淀粉基多尺度有序中孔炭材料成孔机理和表面化学性质设计

炭材料的孔结构和表面化学性质决定着其应用，含有丰富表面化学官能团的多尺度有序中孔炭材料具有其他中孔炭无法比拟的优点和应用前景。本项目研究在非模板剂和较低炭化温度下淀粉基多尺度有序中孔炭材料成孔机理、结构控制和表面化学性质设计。根据淀粉分子结构特性，采用分子自组装技术，探索溶剂效应、酸催化、交联作用、淀粉嫁接改性和炭化化学对聚合规律、中孔形成和表面化学官能团演变的影响，阐明淀粉分子内和分子间的可控有序聚合和炭化过程中多尺度有序中孔结构的演变及亲水性表面化学官能团的形成机制。通过考察多尺度有序中孔炭材料作为脂肪酶载体的性能，揭示材料制备过程中的聚合－孔结构和表面化学性质－应用性能的关系，从理论和实践上为多尺度有序中孔炭材料的制备和应用奠定科学基础。