材料科学方向课题推荐，对理化生科目感兴趣的同学看过来！

本周课题导视

材料科学方向课题
纳米技术滤水器
用于富血管型肿瘤治疗的微球设计与合成
纳米颗粒在植物中的运输：分子动力学研究
水系镁离子电池设计
电池的安全环保回收
自动化范德华堆叠系统
聚氨酯类材料的了解与探索

1. 纳米技术滤水器  

纳米技术水过滤器不仅可以环保，还可以根据客户的需求实现多样化的水过滤目的。本项目的目的是根据搜索文献回顾、调查现有方法与当前竞争、产品方法和产品意义，开发一种新设计的纳米技术水过滤系统。

该项目将详细解释如何设计、创建和测试我们的纳米技术滤水器。最后，该项目将概述并详细说明开发纳米技术滤水器的计划成本。

相关学科  
化学，材料科学

2. 用于富血管型肿瘤治疗的微球设计与合成 

本课题将设计以及发明一种高载量海藻酸钠微球的制备方法，本发明制得的海藻酸钠微球能够分别和同时包被多种显影剂和抗肿瘤药，载量较高，整体工艺简单可控，成本低廉，可替代各种进口和国产昂贵的栓塞剂制品，为患者提供可以接受的优良癌瘤治疗栓塞剂。

相关学科  
化学，材料科学，生物学

3. 纳米颗粒在植物中的运输：分子动力学研究 

植物对传统的以喷洒为主的农业营养液吸收效率很低，尽管诸多实验结果表明许多纳米颗粒可以改善植物树叶、根部对营养液的吸收，目前没有较为完善的理论。

本项目中，我们使用分子动力学来模拟纳米颗粒在植物中的传质作用，我们探索纳米颗粒的种类、表面特性、尺寸、电荷等因素对其在植物中的传质的影响。

相关学科 
物理学，材料科学

4. 水系镁离子电池设计 

目前，开发低成本、安全的电池系统变得越来越紧迫。镁离子电池因其无枝晶特性、地壳储量丰富 、理论体积容量高 以及还原电压低的特点，变得特别有吸引力。

该项目旨在通过使用普鲁士蓝类似物作为正极和有机材料作负极并使用水系电解质来提出一种水系镁离子电池，同时我们还将研究水性电解质和有机电解质之间的差异。

相关学科  
化学，材料科学，能源科学技术

5. 电池的安全环保回收 

随着电子设备、电动汽车的大规模普及，电池的回收与处理成为了极大的挑战。如何实现电池安全、无污染的回收及实现其内包含的贵金属的二次利用，成为急需解决的关键问题。

本项目通过化学处理，实现电池电极的无害处理，并有效二次回收其中的钴锰镍等金属元素。学生将深入理解电池系统及其有效成分，接触到电池电极回收系统的搭建、金属回收及二次利用等前沿技术。

相关学科
化学，材料科学

6. 自动化范德华堆叠系统 

二维材料之间的扭转角十分重要，只有在扭转角接近零的情况下，最低导带和价带才会平坦且重合，出现新奇的现象。然而，很少有人尝试尽可能精确地自动控制扭转角和材料的均匀度。

在本项目中我们调研了一种新的二维材料堆叠转移方法，通过使用真空系统、旋转、倾斜、平移和自反馈软件来检测两个单层的接触状态。这些方法可以解决二维器件的不可重复性和不可控性，加速纳米材料的进一步发展。

相关学科  
物理学，材料科学

7. 聚氨酯类材料的了解与探索 

本项目旨在建立对使用酯/醚共多元醇的聚氨酯的“结构-性能”相关性的基本理解，然后将其应用于各种聚氨酯应用。具体而言，我们将研究软段的Flory-Huggins参数对聚氨酯力学性能的影响。

相关学科 
化学，材料科学

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