溫室效應有新的解決方法啦！如何用化學方法”變廢為寶“？| 化學課題推薦

本周課題導視

化學方向課題
水系鎂離子電池設計
用于富血管型腫瘤治療的微球設計與合成
“結構-性能”嵌段共多元醇與聚氨酯的相關性研究
固態電池及固態電解質
單原子催化劑Rh/TiO2上甲烷干法重整研究
微粒子用嵌段共聚物的自組裝
微納尺度能源轉換與利用

1. 水系鎂離子電池設計

鎂離子電池因其無枝晶特性、地殼儲量豐富、理論體積容量高以及還原電壓低的特點，在當今市場十分有吸引力。

該項目旨在通過使用普魯士藍類似物作為正極和有機材料作負極，并使用水系電解質來提出一種水系鎂離子電池，同時我們還將研究水性電解質和有機電解質之間的差異。

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化學、材料科學、能源科學技術

2. 用于富血管型腫瘤治療的微球設計與合成

本課題將設計以及發明一種高載量海藻酸鈉微球的制備方法。本發明制得的海藻酸鈉微球能夠分別和同時包被多種顯影劑和抗腫瘤藥，為患者提供可以接受的優良癌瘤治療栓塞劑，減輕患者的病患痛苦和經濟負擔。

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化學、材料科學、生物醫學工程

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3. “結構-性能”嵌段共多元醇
與聚氨酯的相關性研究

硬泡聚氨酯在生活中常常作為隔熱塑料。本課題研究聚氨酯這種高分子材料為什么會呈現不同的形態和性能，在探索的同時揭開我們生活背后化工世界的一角。

本項目旨在建立對使用酯/醚共多元醇的聚氨酯的“結構-性能”相關性的基本理解，然后將其應用于各種聚氨酯應用。我們將研究軟段的Flory-Huggins參數對聚氨酯力學性能的影響。

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化學、材料科學

4. 固態電池及固態電解質

本課題主要通過針對固態電解質固有問題的結構設計，為固態電池的應用提供新思路。通過本項目，學生將接觸到基礎的電化學原理、離子、電子輸運，和基礎的高分子化學等內容，培養固態電池設計、固態電解質合成及測試等技能。

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化學、材料科學

5.單原子催化劑Rh/TiO2上的
甲烷干法重整研究

TiO2一直被報道有優秀的催化活性。這一催化劑由于其高活性和低成本而很有前景，因此我們將進一步探究該催化劑在干法重整領域的催化活性。

這一發現有極大可能可以解決地球溫室氣體問題，并有助于化工原料再生產、為開發大規模DRM工藝提供了新的機會。

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化學、材料科學

6. 微粒子用嵌段共聚物的自組裝

有特別內部或者表面結構的微球材料在多個領域有廣泛應用。通過控制聚合物組分以及組裝條件，可以實現微球內部和表面的納米結構的調控。最后，一個可能的組裝機理將被提出出來。

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材料科學、化學

7. 微納尺度能源轉換與利用

在微納電子元器件散熱過程中，傳輸過程中的多層界面對于熱量運輸的阻礙則是最重要的，因此研究界面與導熱之間的相互作用關系，有助于更好的進行散熱設計。

在這個項目中，我們將利用分子動力學模擬和蒙特卡羅方法來研究尺寸效應和strain rate對納米器件設備熱導率的影響，優化材料內部熱導率和界面的設計，提出增大電子器件傳熱效率在原子尺度材料表征的解決方案。

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物理學、化學、能源科學技術