新型生物基环氧树脂的合成和应用研究

氢氧化物、氧 化物/石墨烯复 合物作为超级 电容器电极材 料的制备及性 能研究
国家自然科学 基金 (20963009)； 甘肃省自然科 学基金资助项 目(批准号 :0803RJA005) ，项目参与人
甘肃有色冶金 职业技术学院 任教
（2）学术地位及在国内同行中的影响力
研究生论文获得校级优秀论文
在甘冶院第一届学术论文大赛中获二等奖
持。
四、拟开展的科研工作
本项目组将首次以羧甲基纤维素等可再生资源为起始
原料，合成新型生物基环氧树脂。利用纤维素合成的环氧 树脂具有石油化工原料不可替代的结构与资源优势，而且
由于其分子具有特殊的结构，从而可赋予所合成环氧树脂
特有的性能。随着环氧树脂与固化剂向着高性能、低粘度 以及由室内向户外应用方面的发展，利用纤维素开展该领
同行学术评价
2012年中科院宁波材料技术与工程研究所生物基高分子
材料研究团队在朱锦研究员和刘小青副研究员的带领下，以
衣康酸为起始原料，合成了一种生物基环氧树脂。
该环氧树脂室温下粘度低、环氧值高（大于0.62），合成 过程简单，经固化后各项性能指标优于现有结构相似的石油 基环氧树脂，且价格低廉，具有很好的应用前景。
甘肃有色冶金职业技术学院
新型生物基环氧树脂的合成
和应用研究
姓 名: 陈艳丽 专 业: 化学 学 历: 硕士研究生
1
主要内容
1
2
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一、科研经历和学术地位及影响力
（1）科研经历（个人情况简百度文库及科研经历），及申报条件
2008.09-2011.06
2008.09-2011.06
2011.09-至今
(5) 产学研结合模式
加大与研究院所的合作力度。本项目开发中，将与甘肃 省化工研究院开展充分密切的合作，力争在有机合成及新 材料方面有重大的突破。
料. 2011, 07, 47-51.中文核心期刊
• 3. CHEN,Yan-Li(陈艳丽) HU, Zhong-Ai (胡中爱)
CHANG,Yan-Qin(常艳琴) WANG, Huan-Wen(王欢文) FU, Guo-Rui(付国瑞) JIN, Xiao-Qing(金小青) XIE, Li-Jing(谢莉
域的研究将具有很好的应用前景。
四、拟开展的科研工作
研究内容：
（1）纤维素的选择 （2）纤维素的醚化反应
O R OH H2C C CH2Cl H
苄基三乙基氯化铵
H H R O C C CH2 H O
H H Cl R O C C CH2 H OH
四、拟开展的科研工作
（3）纤维素的闭环反应
H H Cl R O C C CH2 H OH
婧). Layered Al-substituted Cobalt Hydroxides/GO
Composites for Electrode Materials of Supercapacitors. Chin. J. Chem. 2011, 29, 2257—2262. SCI收录，影响因子：0.8 • 4. 陈艳丽，陈卫东，胡中爱. 电化学电容器电极材料的研 究进展. 化学工程与装备. 2012, 10, 124-126. 省级期刊 • 其中累计发表SCI 两篇，中文核心期刊1篇，省级期刊1篇
纤维素易溶于水，而生物基环氧树脂不溶于水，可以很容 易的把杂质洗去。
五、预期成效
2. 成果形式及科研队伍建设
(1) 主要技术指标： 合成至少4种新型纤维素类生物基环氧树脂，文献没有 报到过； 研究固化后纤维素生物基环氧树脂的力学性能和耐热性 能；
发表至少2篇学术论文（中文核心期刊及以上）；
申请2项国家专利。 (2) 主要经济指标：
同行学术评价
有关研究结果发表在英国皇家化学会旗下期刊Green
Chemistry（IF=6.32）上。该项技术已申请国家发明专利 3项（201110245232.X；201210196485.7； 201210196521.X） 该项工作得到了国家973项目（2010CB631100）国家
自然科学基金（51003116）和宁波材料所所长基金的支
• 1. Yan-Li Chen, Zhong-Ai Hu,Yan-Qin Chang,Huan-Wen
Wang,Zi-Yu Zhang, Yu-Ying Yang,Hong-Ying Wu.Zinc Oxide/Reduced Graphene Oxide Composites and
Electrochemical Capacitance Enhanced by Homogeneous
研究所合成的生物基环氧树脂的应用性能，为其实际应 用提供数据和依据。
五、预期成效
(3) 项目实施中形成具有一定开发能力的有机新材料合成示范 实验室，具备一定数量的合成实验设备，检测仪器和开发 人员。 (4) 人才队伍建设
项目的完成，必须依赖一个强有力的团队作为支撑。项 目组成员将遵循―敬业、协作、创新、高效‖的团队精神， 在两年的项目周期内除完成各项目标任务外，还要注重职 业素养的提高，最终形成一支兼备研发、工程化、市场化 的创新型队伍。
Incorporation of Reduced Graphene Oxide Sheets in Zinc Oxide Matrix. J.Phys.Chem.C, 2011, 115(5), 2563–2571. 影
响因子：4.2
• 2. 陈艳丽，胡中爱，常艳琴，王欢文，张子瑜，杨玉英. 掺铝α-氢氧化钴的制备及其电化学性能研究. 化工新型材
NaOH 甲苯
H H R O C C CH2 H O
五、预期成效
1. 可能遇到的问题和解决办法
（1）纤维素能否生成环氧树脂 选择具有羟基或羧基官能团较多的纤维素，可以容易的发 生反应。 （2）选择何种固化剂 从成本角度考虑选择价格便宜的固化剂进行固化，可以选 择市场上已有的生物基固化剂。 （3）产物中可能含有其他杂质
二、现有科研条件和研究能力
（1）依托单位在该研究方向上的优势
现有主要仪器设备：红外光谱仪，高效液相色谱 仪，高效气相色谱仪，熔点仪，原子吸收光谱仪，
紫外光谱仪等。
（2）人才团队
研究技术人员包括12名硕士研究生学历的科研
型人才，分别毕业于兰州大学、天津大学、四川大 学、厦门大学等知名院校。
三、近5年科研成果的创新性和价值