1. 本选题研究的目的及意义
#本选题研究的目的及意义
近年来，随着全球工业化的快速发展，能源需求不断攀升，化石燃料的过度消耗导致了大量的二氧化碳(CO₂)排放，引发了严重的环境问题，如全球变暖、气候变化等。
减少CO₂排放，实现碳中和目标已成为全球共识。
烟道气作为工业CO₂排放的主要来源之一，其高效脱碳对于缓解温室效应、实现绿色可持续发展至关重要。
2. 本选题国内外研究状况综述
#本选题国内外研究状况综述
##国内研究现状
近年来，国内学者在多孔骨架材料的设计合成及CO₂吸附方面取得了一系列进展。
例如，中国科学院的研究团队开发了一种新型金属有机骨架材料，该材料具有优异的CO₂吸附性能和良好的循环稳定性。
清华大学的研究人员利用计算机模拟方法设计了一种具有高CO₂吸附容量和选择性的共价有机骨架材料。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
1. 主要内容
本研究将采用理论模拟和实验验证相结合的方法，对新型多孔骨架材料的分子设计及烟道气脱碳进行深入研究。
1.新型多孔骨架材料的分子设计:-基于密度泛函理论(DFT)计算，设计和筛选具有高CO₂吸附性能的候选材料。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用理论模拟与实验相结合的方法，具体步骤如下：
1.理论模拟阶段:
首先，进行文献调研，了解国内外多孔骨架材料的设计合成及CO₂吸附研究现状，确定研究方向。
利用计算机模拟软件，如MaterialsStudio、Gaussian等，构建候选多孔骨架材料的模型，并对其进行结构优化和性质预测。
采用分子动力学模拟和蒙特卡洛模拟等方法，研究材料在不同温度、压力和气体组分条件下的CO₂吸附行为，分析其吸附容量、选择性、吸附-脱附动力学等性能。
5. 研究的创新点
本研究的创新点主要体现在以下几个方面：
1.基于新型多孔骨架材料的设计:将探索和设计新型的多孔骨架材料，例如，具有特定官能团修饰的金属有机骨架材料(MOFs)、共价有机骨架材料(COFs)或其他新型多孔材料，以期获得优异的CO₂吸附性能。
2.多尺度模拟方法的应用:结合多种分子模拟方法，例如，量子力学计算、分子动力学模拟、蒙特卡洛模拟等，从分子层面深入研究CO₂与多孔材料之间的相互作用机制，揭示材料结构与吸附性能之间的构效关系，为材料的设计和优化提供更精准的理论指导。
3.模拟与实验相结合:将理论模拟与实验验证相结合，通过模拟结果指导实验设计，并利用实验结果验证模拟的准确性，从而实现理论与实验的相互促进，加速新型高效CO₂吸附材料的开发。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
[1] 刘大鹏, 王志, 孙启文, 等. 二氧化碳捕集用金属有机骨架材料研究进展[J]. 无机材料学报, 2020, 35(1): 1-14.
[2] 孙娜, 张志攀, 李忠. 多孔配位聚合物在气体吸附分离中的应用[J]. 化学进展, 2018, 30(1): 1-14.
[3] 张文, 张香文, 赵永峰, 等. 多孔材料捕集二氧化碳的研究进展[J]. 化工进展, 2019, 38(10): 4397-4407.
以上是毕业论文开题报告，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
