功能高分子材料

功能高分子材料
功能高分子材料

时第19天功能高分子材料

1、下列物质不属于新型有机高分子材料的是()

A. 高分子分离膜 C.生物高分子材料

B. 液晶高分子材料 D.有机玻璃

【答案】D

右图可表示水分解过程中的能量变化 若 2C (s )+O 2(g )=2CO (g )

△ h= -221.0 kJ/mol ,则碳的燃烧热为 110.5

kJ/mol 需要加热的反应一定是吸热反应,常温下能发生的反应一定是放热反应

已知:I :对于反应:H2(g )+CI 2(s )=2HCl (g ) △ H= - a kJ/mol ,

且a 、b 、c 均大于零,则断开1 mol H-Cl 键所需的能量为-a-b-c 【答案】A 【解析】

18区别下列有关物质的描述错误的是() 用溴水区别甲烷和乙烯 用碳酸钠溶液区别乙酸和乙酸乙酯 用金属钠

区别无水乙醇和乙酸乙酯 用氢氧化钠溶液区别乙醇溶液和葡萄糖溶液

【答案】D

【解析】氢氧化钠溶液、乙醇溶液和葡萄糖溶液三者相互均不分层,也不反应。

河南省郑州市二中 2016届高考化学考点各个击破(含答案):倒计

【解析】有机玻璃属传统三大合成材料,

A 、

B

C 选项中的物质都是新型高分子材料. 2、 下列变化需加入还原剂才能完成的是 A. MnQfMnO

B . CO^ HCO 【答案】D 【解析】

3、 下列说法正确的是 (

(f 代表转化)

C. HSf 旷

D. NO — NO

A. B. C. D.

4

、 A.

B. C.

无借比反应

傕此反应 ~反应进程■

【解析】医疗上血液透析是利用了胶体的渗透,

(胶体粒子不能透过半透膜)

6、S2C12是广泛用于橡胶工业的硫化剂,常温下 产生能使品红褪色的气体,其结构如下图所示。下列说法错误的是(

S2C12是一种橙黄色的液体,遇水易水解,并

III

T

Il l

i

II

III

A .

B . C. D. S2C12分子中的S 为+1价,是含有极性键和非极性键的非极性分子 S2Br2与S2C12结构相似,熔沸点 S2Br2>S2CI2 S2C12的结构中各原子都达到了八电子稳定结构

S2CI2与H20反应的化学方程式可能为:2S2CI2+2H2O=SO2+3SJ +4HCI

【答案】 【解析】

7、 2012年入冬以来,雾霾天气已经严重影响了我国多数人的正常出行和生活节奏。为改

善空气质量而启动的“蓝天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于...“蓝天工程”建设 的是

A. B. C. D.

加高工厂的烟囱,使烟尘和废气远离地表

启用大气中细颗粒物(PM2 5)的监测,以追根溯源,采取措施,改善空气质量 研制新型高效可充电电池,发展纯电动汽车

尽快将我国汽油生产标准由“国m”提高到“国W”甚至“国V”

【答案】A

【解析】加高烟囱并没有改变污染物的排放量。

B 、

C 、

D 从各种角度有利于改善空气质量

8、 有机化合物通过加聚反应生成高聚物,还能水解生成两种有化合机物,则这种有机化合 物的结构中一定

具备的基团有

)。 ()

{>

II

()

II

? =「一]]

A .①②⑤

B .②③⑤

C .②④⑤

D .①②⑥

【答案】C

【解析】有机化合物能发生加聚反应生成高分子化合物,说明该有机化合物中含有

【答案】D

/ \,有机化合物能水解生成两种有机化合物,结合被选的①?⑥选项中得出该有

()

II

机化合物中应含有酯基官能团,即 7

C —\11—「11$ '加[聚反应 II

()

HgN —r —M —HCHf) ■缩聚反应

f)

II,\—C —(JU JK41U 4ll 聚反应

II

()

【答案】B

【解析】由结构简式可得出它的链节为

,再由链节分析,它肯定

不是由加聚反应生成的物质,是由缩聚反应生成的物质,nHCHO +

<—NHj 一

"ENH —「一XII —(訂坊寺 o

(J

10、 下列物质中,不属于合成材料的是( )

A 塑料 B

.蛋白质

C .合成纤维 D

.合成橡胶

【答案】B 【解析】

11、 不粘锅的内壁有一薄层为聚四氟乙烯的涂层,用不粘锅烹烧饭菜时不易粘锅、烧焦。 下列关于聚四氟乙烯

的说法正确的是(

A.聚四氟乙烯的化学活动性很强 C.聚四氟乙烯的单体是不饱和烃

【答案】D 【解析】

12、某种干洗剂的主要成分是四氯乙烯,对人体有害。家用不粘锅内涂覆物质的主要成分 是聚四氟乙烯,对人

体无害。下列关于四氯乙烯和聚四氟乙烯的叙述中正确的是(

A. 它们都属于高分子化合物

B. 它们的分子中都不含氢原子

C. 它们都能使酸性KMnO 4溶液褪色

D. 它们都可由乙烯只发生加成反应得到

9、已知脲醛树脂的结构简式为 质

的反应分别是(

)。

I I

,合成该物质的单体及合成该物

A.

1). U E \—(.?—\=C[l2

聚反应

()

—\JI —C —Ml —CHj —

II

()

()

聚四氟乙烯分子中含有双键 聚四氟乙烯中氟的质量分数是 76%

B. D.

【解析】四氯乙烯是小分子物质,A错;聚四氟乙烯是四氟乙烯的加聚产物,它不能使酸

性KMnO容液褪色,C错;只发生加成反应不能得到,D错。

13、已知人造羊毛的结构为

① CH= C(CN)CH= CHOH

③ CH= C(CN)CH

⑤ CH= CHCN A.①②

【答案】 B.⑤⑥

D

(XXX'l ],,则合成人造羊毛的单体是()

②CHCOOH

④CHCOOCHCH

⑥CH=CHCOOCH

C.③④

D.④⑤

【解析】

个碳原子,应是加聚产物,

OOCCH

14、下列叙述正确的是(

分析链节

{)OCCHs可知,该高分子主链上链节只有4

两个单体各具有碳碳双链,即单体为CH = CH-CN和CH= CH

A.

B.

C.

D.

单体的质量之和一定等于所生成的高聚物的质量单体为一种物质时,则单体发生加聚

反应缩聚反应的单体至少有两种物质

淀粉和纤维素的链节都是C6H10O5,但聚合度不同,彼此不是同分异构体

【答案】D

【解析】通过加聚反应生成高聚物的质量与其单体的质量和相等是因为加聚反应无小分子生成,但

缩聚反应有小分子生成,所以不会相等;一种单体有两个官能团也能发生缩聚反应。

15、某种具有较好耐热性、耐水性和高频电绝缘性的高分子化合物的结构片断为:

OU OH

N-ni

则生成该树脂的单体的种数和化学反应所属类型正确的是(

A. 1种,加聚反应

C. 3种,加聚反应

【答案】

B. 2种,缩聚反应

D. 3种,缩聚反应

OH Mid

)

【解析】合成该树脂的单体有HCHO 质的量

之比为2 :1 :1。

,是通过缩聚反应得到的,且三者物

16、根据从草木灰中提取钾盐的实验,填写下列空白:

(1)此实验

操作顺序如下:①称量样品,②溶解、沉降,③ _____

乡士曰

结日日。

,④,⑤冷却、

(填下列正确选

C .右盘重,砝码轻

D .右盘轻,样品重

(3) _____________________________________________________________ 在进行第③步操作时,有

可能要重复进行,这是由于 __________________________________________________

(4)

在进行第④步操作时,要用玻璃棒不断

小心地搅动液体,

目的是防止

(5) ______________________________ 所得产物中主要的钾盐有 等。

【答案】(1)③过滤④蒸发浓缩

(2)B (3)滤液浑浊 (4)液体飞溅 KC1

【解析】(1)由于草木灰中含有不溶性的灰尘和可溶性的碳酸钾等物质, 解,之后过滤可得到主要含碳酸钾的滤液,而碳酸钾的溶解度受温度的影响变化较大,则

可采用冷却热的饱和溶液的方法得到晶体。 (2)考查托盘天平的使用,只要记住左物右码的 规则即可选出正确答案。(3)对于玻璃棒的作用在溶解、 过滤、蒸发的操作中使用比较普遍, 此处的作用是防止液体局部过热引起液体飞溅出来。

【答案】C

【解析】铜和浓硝酸反应的产物是二氧化氮,其密度比空气大,因此利用排空气法用封闭 装置收集二氧化氮气体时,导气管应该长进短出,这样有利于把试管中的空气排尽。

18、某学生设计了一套验证物质化学性质的实验装置

(如图):

⑶实验用品:实验仪器除铁架台(带铁夹)、储气瓶(两个)、直管活塞(K i 、K 2)、止水夹(K s )、 橡胶管、橡胶塞以及若干玻璃管连件外,还有哪几种 (写仪器名称) _________ ,实验所用试

剂为 __________ 。

⑷ 检 查 本 装 置 气 密 性 的 最 好 方 法 是

(5)K 2C(O 、K 2SO 、

所以应首先进行溶

17、用下列装置制取并收集 NO 2气体,其中最合理的是( )

?片

網片

请完成下列问题:

(1)该实验的目的是

⑵该实验

示) _______________

的反应物质是(用化学方程式表

A

r<

C NaOH

NflOll

NO

K]

H]0

H

(5)实验步骤:①按上图连接好仪器装置;②扭开活塞K i和K2,主要现象为 __________________ ;

③关闭活塞K i和K2,打开止水夹K s,要使烧瓶内产生喷泉可米用的方法是

【答案】 ⑴验证NO 与O 2反应、NO 2与H 2O 反应

(2)2NO + O 2===2NQ ,3NO 2 + H 2O===2HNO + NO

⑶圆底烧瓶和烧杯 NO 、O 2、H 2O

(4) 安装好装置,先夹上 K 3,关闭K i ,打开K 2,在储水瓶中装入水。再打开

储气瓶。片刻,储气瓶中水位不再上升,储水瓶中水位不再下降, 则其气密性不好

(5) 盛NO 的烧瓶内出现红棕色, 盛O 2的储气瓶中液面上升, 毛巾捂住圆底烧瓶

【解析】(1)因题干中注明该装置是验证物质化学性质的装置, 可知目的为验证 NO 易被氧气氧化和 NO 2可与H 2O 反应的性质。

(2) 2NO + O 2===2NQ ,3NO 2 + H 2O===2HNO + NO

(3) 纵观整套装置,除题干所述的仪器外,还剩下的主要仪器有圆底烧瓶和烧杯,所用试剂 也由读图可知。

⑷检查装置的气密性属于实验的常考考点,

类似的考题较多。本问应从装置的特点来思考。

可用储水瓶中的水排储气瓶中的空气至圆底烧瓶中,使之形成水压。若装置不漏气,则储 气瓶中水位将不再上升。

(5)②通过现象变化反映物质的性质,③从喷泉的反应物质出发寻找答案。因为当外压大于 内压时喷入,如课本

中氨水的喷泉实验;当内压大于外压时喷出,如火山喷发。本操作应 抓住NO 2与H 2O 接触后发生反应而导致体积减小去思考,

要特别留心“打开 氏”这一环节。

19、一定温度下,在密闭容器中,发生反应: 2Ng 土2NQ+Q 经过一段时间后,测得混合 气体中NQ 浓度为0.06 mol ? L " 1, Q 的浓度为0.12 mol ? L " 1,且各物质的浓度不再发 生变化,求:(1) NQ 2的起始浓

度? (2)此时NQ 的分解率? 【答案】(1) 0.3 mol ?

【解析】试题分析:

起始浓度( 转化浓度( 平衡浓度( (1)所以

考点:考查可逆反应的有关计算

点评:该题是基础性试题的考查,试题基础性强,侧重对学生基础知识的巩固与训练,难 度不大。有利于培养学生的规范答题能力和应试能力,提高学生灵活运用基础知识解决实 际问题的能力。该题的关键是利用好三段式在可逆反应计算中的应用。

20、在下列条件下能否发生离子反应?请说明理由。 K i ,使水注入

则装置气密性良好,否

储水瓶中液面下降

用手或热

将此信息与图中物质相关联, 「1 (2) 80%

2NQ^^2NQ+Q x 0 0

0.24 0.12 0.12 0.06 0.12 0.12

mol/L ) mol/L ) mol/L )

NO 的起始浓度 0.06mol/L + 0.24mol/L = 0.30mol/L

0加

—X100%.=80%

光敏高分子材料的研究进展

光敏高分子材料的研究进展 骆海强,重庆大学化学化工学院应用化学2班 摘要:由于当今材料科学技术的快速更迭,高分子材料逐渐成为材料科学领域中极具发展潜力的一类材料。在可利用能源不断缩减的今天,光敏高分子材料的研究力度大大提升,逐渐成为现代生活中不可或缺的部分。本文分别对光敏高分子材料的四大类——感光性高分子材料、光能转化高分子材料、光功能高分子材料及高分子非线性光学材料本身的特性及应用进行了综述性概括,以便快捷了解光敏高分子材料的特点。 0前言 随着材料科学技术相关研究人员在该领域的不断探索,高分子材料无论是在科研领域还是社会生活中,都扮演着极为重要的角色。在光电材料研究风气盛行的当下,太阳能电池、太阳能汽车等光能利用、转化设备普及的大环境下,光敏高分子材料的研究力度渐渐增加,也得到了许多理想的科研成果, 1光敏高分子材料概述 在光照下能表现出特别性能的高分子聚合物即为光敏高分子材料,是材料科学里一类主要的功能高分子材料,所触及范畴也较为普遍,如光致抗蚀剂、光导电高分子、高分子光敏剂等功能材料。 光敏高分子材料根据其自身在光照条件下所产生的反应类型及其展现出的特征性能,可以分成如下四类:感光性高分子材料、光能转化高分子材料、光功能高分子材料及高分子非线性光学材料。 现基于以上分类,对各种材料进行阐述。 2 感光性高分子材料 在光照下可以进行光化学反应的高分子材料常被称为感光性高分子材料。

根据其用途可分为光敏涂料和光刻胶。 2.1光敏涂料 2.1.1光敏涂料的作用机理 光敏涂料具有光敏固化功能,可以利用光交联反应或光聚合反应,使其中的低聚物聚合成膜或网状。经过恰当波长照射后,光敏涂料会快速固化,获得膜状物。因为固化过程较为稳定不易挥发溶剂,从而降低了排放,提高了材料利用,保障了安全性。而且由于是在覆盖之后才发生的交联,使图层交联度更好,机械强度也更稳固。 2.1.2光敏涂料的中常见低聚物的类型 以铁酸锌环氧酯错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。涂料为一类的环氧树脂型低聚物,在紫外光的处理下,给电冰箱表面上漆,能够是冰箱表面具有很好的柔顺性且不宜脱落。以含氟丙烯酸酯预聚物错误!未找到引用源。为一类的不饱和聚酯型低聚物,与光引发剂等结合后形成的混合型涂料,其硬度、耐挂擦力、附着力等性能大大提高。此外还有聚氨酯型低聚物错误!未找到引用源。及聚醚型低聚物。 2.2光刻胶(光致抗蚀剂) 2.2.1光刻胶的作用机理 生产集成电路的现有工艺中,通常会用这类感光性树脂覆盖在氧化层从而避免其被活性物质腐蚀。将设计好的图案曝光、显影,改变了其溶解性,其中树脂发生化学反应后去除了易溶解的物质,氧化层表面留下不溶部分,从而避免氧化层被活性物质腐蚀。 2.2.2光刻胶的分类 正性光刻胶和负性光刻胶错误!未找到引用源。是根据曝光前后涂膜的溶解性来分类的。其中正性光刻胶受光后会降解,被显影液所消融;而与之相反,在光照后,负性光刻胶获得的图形恰好与掩膜板图形互补,即曝光处会发生交链反应形成不溶物残余在表面形成图像,而非曝光处则如正性光刻胶同样被消融,。 根据光刻胶所吸收的光的紫外波长,还可将其分为深紫外(i-线,g-线)光刻胶,远紫外(193 nm)光刻胶和极紫外(13. 5nm)光刻胶错误!未找到引用源。。Lawrie等错误!未找到引用源。经过多次实践合成了一种感光灵敏度为4~6 mJ/cm2、分辨率为22.5 nm的

最新功能高分子材料复习题(1)

1.功能高分子概述 功能高分子材料是指那些具有独特物理特性(如光,电,磁灯)或化学特性(如反应,催化等)或生物特性(治疗,相容,生物降解等)的新型高分子材料 主要研究目标和内容:新的制备方法研究,物理化学性能表征,结构与性能的关系研究,应用开发研究。 2.构效关系分析 官能团的性质与聚合物功能之间的关系,功能高分子中聚合物骨架的作用,聚合物骨架的种类和形态的影响。 3.什么叫反应型高分子?应用特点? 反应型功能高分子材料是指具有化学活性,并且应用在化学反应过程中的功能高分子材料,包括高分子试剂和高分子催化剂。 应用特点:具有不溶性,多孔性,高选择性和化学稳定性,大大改进了化学反应的工艺过程,且可回收再用。 4.常用的氧化还原试剂,卤代试剂,酰基化试剂分别有哪些? 常用的氧化还原试剂:醌型,硫醇型,吡啶型二茂铁型,多核芳香杂环型。 卤代试剂:二卤化磷型,N-卤代酰亚胺型,三价碘型。 酰基化试剂(分别使氨基,羧基和羟基生成酰胺,酸酐和酯类化合物):高分子活性酯和高分子酸酐。 5.高分子酸碱催化剂的制备及应用 阳离子交换树脂:苯乙烯与少量二乙烯基苯共聚,可得到交联聚苯乙烯,将交联聚苯乙烯制成微孔状小球,再在苯环上引入磺酸基、羧基、氨基等,可得到各种阳离子交换树脂。 CH=CH 2 CH=CH 2 CH=CH 2+CH-CH 2-CH-CH 2 CH-CH 2 CH-CH 2n CH-CH 2 CH-CH 2 CH-CH 2CH-CH 2 CH-CH 2 CH-CH 2 交联苯乙烯 P P SO 3H + H 2SO 4(发烟)+ H 2O 交联苯乙烯强酸性阳离子交换树脂水处理剂、酸性催化剂 阳离子交换树脂还能代替硫酸作催化剂,产率高,污染少,便于分离 阴离子交换树脂:在交联苯乙烯分子中的苯环上引入季铵碱基,则得到阴离子交换树脂

(发展战略)光功能高分子材料的研究发展及应用

论光功能高分子材料的研究发展及应用综述 吴俊杰 化工081班 前言:光功能高分子材料研究是光化学和光物理科学的重要组成部分,近年来随着现代科学技术的发展,光功能高分子材料研究在功能材料领域占有越来越重要的地位,光功能高分子材料日益受到重视。光功能高分子材料的应用领域已从电子、印刷、精细化工等领域扩大到塑料、纤维、医疗、生化和农业等方面,正在快速发展之中,光功能高分子材料研究与应用也将越来越广。 1光功能高分子材料及分类 光功能高分子材料是指能够对光进行传输、吸收、储存、转换的一类高分子材料。 表1 光功能高分子材料的分类 剂等构成。 光致抗蚀剂:主要包括正性光致抗蚀剂和负性光致抗蚀剂等。 高分子光稳定剂:主要包括光屏蔽剂、激发态狙灭剂抗氧剂和聚合型光稳定剂等。 光致变色高分子材料:主要包括含硫卡巴腙络合物的光致变色聚合物、含偶氮苯的光致变色高分子和含螺苯并吡喃结构的光致变色高分子等。 光导电高分子材料:由光导电聚合物材料构成。

2光功能高分子材料的类别和应用 表2 光功能高分子材料的类别和应用 3光功能高分子材料的发展概况 1954年,美国柯达公司的Minsk等人开发出光功能高分子聚乙烯醇肉桂酸酯,并成功应用于印刷制版。而现在光功能高分子材料应用领域已从电子、印刷、精细化工等领域扩大到塑料、纤维、医疗、生化和农业等方面,发展之势方兴未艾。 光功能高分子材料能够对光能进行传输、吸收、储存、转换.塑料光导纤维是利用高分子的光曲线传播性而制成的非线性光学元件。塑料光纤一般以有机玻璃为芯材,以含氟透明树脂为皮层,用柔软的有机硅树脂进行一次包覆,然后用硬质高分子材料进行二次包覆。有机玻璃、含氟透明树脂、有机硅树脂都是高分子材料,芯材有高折光率,皮层为低折光率材料。光纤的直径范围为几十到约1000微米,光纤在光纤芯内通过反复反射而向前传输,由于塑料光纤在目前传输损耗仍较高,主要应用于飞机、舰船和汽车内部的短距离光通信系统。此外,还应用于光纤显示器、图像的缩小和放大、火焰及高温监视器、光开关、巨点折象器、阅读穿孔卡片、道路标志和装饰照明等。近来,对有机玻璃采用重氢化技术,已使塑料光纤的传输损耗有所降低,为较长距离应用创造了条件。 以高性能有机玻璃或聚碳酸酯透明塑料的高分子材料为基材制成的光盘,是80年代新开发成功的先进信息、记录、储存元件,适应了激光技术的发展和对大容量、高信息密

功能高分子材料研究进展

功能高分子材料研究进展 摘要 功能高分子材料是高分子学科中的一个重要分支,它是研究各种功能性高分子材料的分子设计和合成、结构和性能关系以及作为新材料的应用技术,它的重要性在于所包含的每一类高分子都具有特殊的功能。它主要包括化学功能高分子材料、光功能高分子材料、电、磁功能高分子材料、声功能高分子材料、高分子液晶、医用高分子材料几部分,这一领域的研究主要包括研究分子结构、组成与形成各种特殊功能的关系,也就是从宏观乃至深入到微观,以及从半定量深入到定量,从化学组成和结构原理来阐述特殊功能的规律性,从而探索和合成出新的功能性材料。本文主要论述了在工程上应用较广和具有重要应用价值的一些功能高分子材料,如吸附分离功能高分子、反应型功能高分子、光功能高分子、电功能高分子、医用功能高分子、液晶高分子、高分子功能膜材料等。 关键词:高分子材料;功能高分子;功能材料; Abstract Functional polymer materials is an important branch of polymer science, it is the study of various functional polymer molecular design and synthesis of relationship between structure and properties and application technology as a new material. its importance is that contains every kind of polymer has special function it light functional polymer materials mainly include chemical functional polymer materials electric magnetic functional polymer materials acoustic functional polymer materials, polymer liquid crystal sections medical polymer materials, the research of this field mainly includes the study of the function of the molecular structure and formation of various sorts of special relationship, which is from the macro and go deep into the micro, and from the quantitative and semi-quantitative into from the chemical composition and structure principle to explain the special function of regularity, to explore and this paper mainly discusses the synthesis of new functional materials. Keywords:high polymer materials; functional polymer; functional Materials;

功能高分子材料讲义

第三章功能高分子材料 3.1 概述 功能高分子是高分子化学的一个重要领域,它是研究各种功能性高分子材料的分子设计和合成、结构和性能关系以及作为新材料的应用技术。它主要包括化学功能高分子材料、光功能高分子材料、电、磁功能高分子材料、声功能高分子材料、高分子液晶、医用高分子材料几部分,这一领域的研究主要包括研究分子结构、组成与形成各种特殊功能的关系,也就是从宏观乃至深入到微观,以及从半定量深入到定量,从化学组成和结构原理来阐述特殊功能的规律性,从而探索和合成出新的功能性材料。 3.1.1 功能高分子材料的概念和分类 高分子材料按其使用性能可以分为结构高分子材料和功能高分子材料,结构高分子材料具有较高的比刚度和比强度,可以代替金属作为结构材料,如我们熟知的工程塑料和聚合物基复合材料。 对功能高分子材料,目前尚未有明确的定义,一般认为是指

除了具有一定的力学功能之外还具有特定功能(如导电性、光敏性、化学性和生物活性等)的高分子材料,所谓材料的功能,从根本上说,是指向材料输入某种能量,经过材料的传输转换等过程,再向外界输出的一种作用。材料的这种作用与材料分子中具有的特殊功能的基团和分子结构分不开的。 请注意,不可将功能高分子和功能高分子材料混为一谈,这两者是有明显区别的。功能高分子材料从组成和结构上可以分为结构型和复合型两大类。结构型功能高分子材料是指在高分子链中具有特定功能基团的高分子材料,这种材料所表现的特定功能是由高分子本身的因素决定的。构成结构型功能高分子材料中的高分子叫功能高分子,而复合型功能高分子材料,是指以普通高分子材料为基体或载体,与具有某些特定功能(如导电、导磁)的其它材料进行复合而制得的功能高分子材料,这种材料的特殊功能不是由高分子本身提供的。 功能高分子材料涉及范围广、品种繁多,还未有统一的分类方法,一般按其使用功能来分类,大致可以分为以下几类:(1)化学功能高分子材料 主要包括离子交换树脂,高分子催化剂、高分子试剂、螯合树脂、高分子絮凝剂和高吸水性树脂等。

现代高分子材料综述(非常好!!)

现代高分子材料综述 材料学王晓梅学号:112408 摘要 高分子材料作为新时期的全新全能型材料,是现代人类发展的重要支柱,是发展高新科技的基础与先导,高分子材料的应用将会使人类支配改造自然的能力和社会生产力的发展带到一个新的水平,对人类的发展将会出现前所未有的促进。本文将从高分子材料的定义、主要种类、应用和以塑料为例介绍与人类生活息息相关的高分子材料的相关常识。本文综述了各类高分子材料的研究及发展,主要论述了导电高分子材料、功能高分子材料、工程高分子材料、复合高分子材料以及生物高分子材料等应用领域。 前言 高分子材料是由相对分子质量比一般有机化合物高得多的高分子化合物为主要成分制成的物质。一般有机化合物的相对分子质量只有几十到几百,高分子化合物是通过小分子单体聚合而成的相对分子质量高达上万甚至上百万的聚合物。巨大的分子质量赋予这类有机高分子以崭新的物理、化学性质:可以压延成膜;可以纺制成纤维;可以挤铸或模压成各种形状的构件;可以产生强大的粘结能力;可以产生巨大的弹性形变;并具有质轻、绝缘、高强、耐热、耐腐蚀、自润滑等许多独特的性能。于是人们将它制成塑料、橡胶、纤维、复合材料、胶粘剂、涂料等一系列性能优异、丰富多彩的制品,使其成为当今工农业生产各部门、科学研究各领域、人类衣食住行各个环节不可缺少、无法替代的材料[1]。 由于高分子化学反应和合成方法对高分子化学学科发展的推动,促进了高分子合成材料的广泛应用。同时,随着高分子材料的发展,纳米技术与生物技术之间的界限变得越来越小,并与更多的传统分子科学与技术相结合。因此,我们相信,高分子技术的发展促使使各类高分子材料得到更加迅速的发展,推广和应用。 1

高中化学专题功能高分子材料新人教版选修

专题5.3 功能高分子材料 1.干洗衣服的干洗剂主要成分是四氯乙烯,家用不粘锅内侧涂覆物质的主要成分是聚四氟乙烯。下列关于 四氟乙烯和聚四氟乙烯的说法正确的是 A.它们都是纯净物 B.它们都能是酸性高锰酸钾溶液褪色 C.它们的分子中都不含氢原子 D.它们都可由乙烯只发生加成反应得到 【答案】C 考点:考查高聚物的结构特征和组成、碳碳双键的性质。 2.滑雪板和冲浪板经常用聚四氟乙烯做贴面,因为 A.聚四氟乙烯耐高温又耐低温 B.聚四氟乙烯绝缘性好 C.聚四氟乙烯能够耐酸碱腐蚀 D.聚四氟乙烯的摩擦系数很小,极其光滑 【答案】D 【解析】 试题分析:由于聚四氟乙烯的摩擦系数很小,极其光滑,所以常用作滑雪板和冲浪板,答案选D。 考点:考查聚四氟乙烯的性能和应用 2.宇航员在升空、返回或遇到紧急情况时,必须穿上10 kg重的舱内航天服,“神七”宇航员所穿舱内航 天服是由我国科学家近年来研制的新型“连续纤维增韧”航空材料做成,其主要成分是由碳

化硅、陶瓷和碳纤维复合而成的,下列相关叙述错误的是 A.它耐高温、抗氧化 B.它比钢铁轻、硬,但质地较脆 C.它没有固定熔点 D.它是一种新型无机非金属材料 【答案】B 考点:考查有机高分子材料的性能的有关判断 4.下列关于新型有机高分子材料的说法,不.正确的是 A.高分子分离膜应用于食品工业中,可用于浓缩天然果汁、乳制品加工、酿造业等B.复合材料一般是以一种材料作为基体,另一种材料作为增强体 C.导电塑料是应用于电子工业的一种新型有机高分子材料 D.合成高分子材料制成的人工器官一般都受到人体的排斥作用,难以达到生物相容的程度 【答案】D 【解析】 试题分析:合成高分子材料一般具有优异的生物兼容性,较少受到排斥,可以满足人工器官对材料的苛刻 要求,因此答案选D。 考点:考查新型有机高分子材料的有关判断 5.下列材料中:①高分子膜;②生物高分子材料;③隐身材料;④液晶高分子材料;⑤光敏高分子材料; ⑥智能高分子材料.属于功能高分子材料的是 A.只有①②⑤ B.只有②④⑤⑥ C.只有③④⑤ D.①②③④⑤⑥ 【答案】D 【解析】

生物功能材料的研究进展

生物功能材料的研究进展 随着人民生活水平的提高,人们对于医疗保健方面的要求也越来越强,使得对于生物医用材料的要求也越苛刻。本文详细阐述了生物医用功能高分子材料近年来的应用研究及发展状况,综述了国内外生物医用高分子材料的分类、特性及研究成果,展望了未来的生物医用高分子材料的发展趋势。 生物功能材料和加工技术的发展, 使得人工合成材料在医学上的应用, 变得越来越广泛。数十年的医学发展和临床应用, 证明医用高分子材料在人体内外, 获得了成功的应用, 而医学的进步, 又给高分子材料提出了大量新的课题, 使其向“精细化”, “功能化”的方向发展, 赋予了高分子材料以新的生命力。 生物医用高分子材料分合成和天然两大类,下面我们就分别对这两种材料进行详细的论述。 ﹙1﹚天然生物材料 天然生物材料是指从自然界现有的动、植物体中提取的天然活性高分子,如从各种甲壳类、昆虫类动物体中提取的甲壳质壳聚糖纤维,从海藻植物中提取的海藻酸盐,从桑蚕体内分泌的蚕丝经再生制得的丝素纤维与丝素膜,以及由牛屈肌腱重新组构而成的骨胶原纤维等。这些纤维由于他们来自生物体内且都具有很高的生物功能和很好的生物适应性,在保护伤口、加速创面愈方面具有强大的优势,已引起国内外医务界广泛的关注。自然界广泛存在的天然生物材料仍有着人工材料无可比拟的优越性能。例如:迄今为止再高明的材料学家也做不出具有高强度和高韧性的动物牙釉质,海洋生物能长出色彩斑斓、坚阊义不被海水腐蚀的贝壳等等。甲壳素又称几丁质(chitin),广泛存在于虾、蟹等甲壳动物及昆虫、藻类和细菌中,是世界上仅次于纤维素的第二大类天然高分子化合物。它是一种惰性多糖,用浓碱脱去乙酰基可转变成聚壳糖(chintosan)。甲壳素、聚壳糖及其衍生物具有良好的生物相容性和生物降解性。降解产物带有一定正电荷,能从血液中分离出血小板因子,增加血清中H-6水平,促进血小板聚集或凝血素系统,作为止血剂有促进伤口愈合,抑制伤口愈合中纤维增生,并促进组织生长的功能,对烧、烫伤有独特疗效。比如家蚕丝脱胶后可得到纯丝素蛋白成分,丝素蛋白是一种优质的生物医学材料,具有无毒、无刺激性、良好的血液相容性和组织相容性。根据研究报道,由于天然高分子医用材料的独特临床效果,它的应用前景相当广阔。﹙2﹚合成生物材料 由于天然材料的有限,人们需要大量的生物材料来维持他们的健康。合成高分子材料因与人体器官组织的天然高分子有着极其相似的化学结构和物理性能,因而可以植入人体,部分或全部取代有关器官。因此,在现代医学领域得到了最为广泛的应用,成为现代医学的重要支柱材料。与天然生物材料相比,合成高分子材料具有优异的生物相容性,不会因与体液接触而产生排斥和致癌作用,在人体环境中的老化不明显。通过选用不同成分聚合物和添加剂,改变表面活性状态等方法可进一步改善其抗血栓性和耐久性,从而获得高度可靠和适当有机物功能响应的生物合成高分子材料。目前,使用于人体植入产品的高分子合成材料包括聚酰胺、环氧树脂、聚乙烯、聚乙烯醇、聚乳酸、聚甲醛、聚甲基丙烯酸甲酯、聚四氟乙烯、聚醋酸乙烯酯、硅橡胶和硅凝胶等。应用场合涉及组织粘合、手术缝线、眼科材料(人工玻璃体、人工角膜和人工晶状体等)、软组织植入物(人工心脏、人工肾、人工肝等)和人工管形器(人工器官、食道)等。 合成医用高分子材料发展的第一阶段始于1937年,其特点是所用高分子材料都是已有的现成材料,如用丙烯酸甲酯制造义齿的牙床。第二阶段始于1953年,其标志是医用级有机硅

功能高分子材料论文

生物医用高分子材料 摘要:简述了对功能高分子材料的认识,功能高分子材料的特征和功能高分子材料的分类,接着重点写生物医用高分子的发展前景和趋势,对生物医用功能高分子的认识和其重要性的认识。 关键词:功能高分子材料,生物医用高分子材料。 功能高分子材料 功能高分子材料一般指具有传递、转换或贮存物质、能量和信息作用的高分子及其复合材料,或具体地指在原有力学性能的基础上,还具有化学反应活性、光敏性、导电性、催化性、生物相容性、药理性、选择分离性、能量转换性、磁性等功能的高分子及其复合材料。功能高分子材料是上世纪60年代发展起来的新兴领域,是高分子材料渗透到电子、生物、能源等领域后开发涌现出的新材料。近年来,功能高分子材料的年增长率一般都在10%以上,其中高分子分离膜和生物医用高分子的增长率高达50% 所谓功能性高分子材料,一般是指具有某种特别的功能或者是能在某种特殊环境下使用的高分子材料,但这是相对于一般用途的通用高分子材料而言。这一定义只是一个概括,不一定很确切,较多的人认为所谓功能性高分子材料是指具有物质能量和信息的传递、转换和贮存作用的高分子材料及其复合材料。如有光电、热电、压电、声电、化学转换等功能的一些高分子化合物。可以看出,这是一类范围相当大、用途相当广、品种相当多,而又是在生活、生产活动中经常遇见的一类高分子材料。 功能高分子材料按照功能特性通常可分成以下几类: (1)分离材料和化学功能材料;(2)电磁功能高分子材料;(3)光功能高分子材料;(4)生物医用高分子材料。功能高分子材料是高分子学科中的一个重要分支,它的重要性在于所包含的每一类高分子都具有特殊的功能。 随着时代的发展,在医学领域中越来越迫切地需要开发出能应用于医疗的各种新型材料,经多年的研究已发现有多种高分子化合物可以符合医用要求,我们也把它归属于功能性高分子材料。 一般归纳起来医用高分子材料应符合下列要求: 1、化学稳定性好,在人体接触部分不能发生影响而变化; 2、组织相容性好,在人体内不发生炎症和排异反应; 3、不会致癌变;

人教版高中化学选修五第17讲: 功能高分子材料(学生版)

功能高分子材料 __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ 1.了解功能高分子材料及其分类 2.了解复合材料及其应用; 3.了解高分子材料的发展趋势. 知识点一.功能高分子材料 1.功能高分子材料的涵义: 功能高分子材料是指既有传统高分子材料的机械性能,又有某些特殊功能的高分子材料. 2.几种功能高分子材料: (1)高吸水性材料——亲水性高聚物(分子链带有许多亲水原子团) (2)高分子分离膜: ①组成:高分子分离膜是用具有特殊分离功能的高分子材料制成的薄膜. ②特点:能够让某些物质有选择地通过,而把另外一些物质分离掉. ③应用:物质分离 (3)医用高分子材料: ①性能:优异的生物相溶性;很高的机械性能. ②应用:制作人体的皮肤、骨骼、眼、喉、心、肺、肝、肾等各种人工器官. 知识点二.复合材料

1.复合材料的涵义: 复合材料是指两种或两种以上材料组合成的一种新型材料.其中一种材料作为基体,其他的材料作为增强剂.21世纪教育网 2.优异的性能强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀,在综合性能上超过了单一材料. 3.应用 宇宙航空工业、汽车工业、机械工业、体育用品、人类健康等方面. 【过渡】通过以上所举的例子,我们认识到功能材料对我们日常生活和人类社会生产的重要性,那么,有机高分子材料的发展趋势是怎么样的呢? 知识点三.有机高分子材料的发展趋势 对重要的通用有机高分子材料继续进行改进和推广,使它们的性能不断提高,应用范围不断扩大. 与人类自身密切相关、具有特殊功能的材料的研究也在不断加强,并且取得了一定的进展.【小结】1.功能高分子材料与复合材料的概念、性能及应用 2.膜分离的工业应用 3.医用高分子及用途

最新功能高分子材料综述

功能高分子材料综述

功能高分子材料综述 【文摘】功能高分子材料是高分子学科中的一个重要分支,它是研究各种功能性高分子材料的分子设计和合成、结构和性能关系以及作为新材料的应用技术,它的重要性在于所包含的每一类高分子都具有特殊的功能。它主要包括化学功能高分子材料、光功能高分子材料、电、磁功能高分子材料、声功能高分子材料、高分子液晶、医用高分子材料几部分,这一领域的研究主要包括研究分子结构、组成与形成各种特殊功能的关系,也就是从宏观乃至深入到微观,以及从半定量深入到定量,从化学组成和结构原理来阐述特殊功能的规律性,从而探索和合成出新的功能性材料。本文主要论述了在工程上应用较广和具有重要应用价值的一些功能高分子材料,如吸附分离功能高分子、反应型功能高分子、光功能高分子、电功能高分子、医用功能高分子、液晶高分子、高分子功能膜材料等。 【关键词】材料;高分子;高分子材料;功能材料; 功能高分子材料的定义为:与常规聚合物相比具有明显不同的物理化学性质,并具有某些特殊功能的聚合物大分子(主要指全人工和半人工合成的聚合物)都应归属于功能高分子材料范畴。而以这些材料为研究对象,研究它们的结构组成、构效关系、制备方法,以及开发应用的科学,应称为功能高分子材料科学。 功能高分子材料科学是研究功能高分子材料规律的科学,是高分子材料科学领域发展最为迅速,与其他科学领域交叉度最高的一个研究领域。它是建立在高分子化学、高分子物理等相关学科的基础之上,并与物理学、医学甚至生物学密切联系的一门学科。功能高分子材料是对物质、能量、信息具有传输、

转换或贮存作用的高分子及其复合材料的一类高分子材料,有时也被称为精细高分子或者特种高分子(包括高性能高分子) 。其于20 世纪60年代末迅速发展起来的新型高分子材料,内容丰富、品种繁多、发展迅速,已成为新技术革命必不可少的关键材料。 功能高分子是指具有某些特定功能的高分子材料。它们之所以具有特定的功能,是由于在其大分子链中结合了特定的功能基团,或大分子与具有特定功能的其他材料进行了复合,或者二者兼而有之。例如吸水树脂,它是由水溶性高分子通过适度交联而制得,遇水时将水封闭在高分子的网络内,吸水后呈透明凝胶,因而产生吸水和保水的功能。 在合成或天然高分子原有力学性能的基础上,再赋予传统使用性能以外的各种特定功能(如化学活性、光敏性、导电性、催化活性、生物相容性、药理性能、选择分类性能等)而制得的一类高分子。一般在功能高分子的主链或侧链上具有显示某种功能的基团,其功能性的显示往往十分复杂,不仅决定于高分子链的化学结构、结构单元的序列分布、分子量及其分布、支化、立体结构等一级结构,还决定于高分子链的构象、高分子链在聚集时的高级结构等,后者对生物活性功能的显示更为重要。 1 功能高分子材料研究 1.1 导电高分子材料 近几年来,导电性高分子的研究取得了长足的发展,形成了一个十分活跃的边缘学科领域,它对电子工业、信息工业及新技术的发展具有重大的意义。现有的研究成果表明,发展导电高分子不仅可以满足人们对导电材料的需要,而且由于它兼具有机高分子材料的性能及半导体和金属的电性能,具有重量

高分子材料的结构特点和性能精选. - 副本

高分子材料是由相对分子质量比一般有机化合物高得多的高分子化合物为主要成分制成的物质。一般有机化合物的相对分子质量只有几十到几百,高分子化合物是通过小分子单体聚合而成的相对分子质量高达上万甚至上百万的聚合物。巨大的分子质量赋予这类有机高分子以崭新的物理、化学性质:可以压延成膜;可以纺制成纤维;可以挤铸或模压成各种形状的构件;可以产生强大的粘结能力;可以产生巨大的弹性形变;并具有质轻、绝缘、高强、耐热、耐腐蚀、自润滑等许多独特的性能。于是人们将它制成塑料、橡胶、纤维、复合材料、胶粘剂、涂料等一系列性能优异、丰富多彩的制品,使其成为当今工农业生产各部门、科学研究各领域、人类衣食住行各个环节不可缺少、无法替代的材料。 高分子材料的性能是其内部结构和分子运动的具体反映。掌握高分子材料的结构与性能的关系,为正确选择、合理使用高分子材料,改善现有高分子材料的性能,合成具有指定性能的高分子材料提供可靠 的依据。 高分子材料的高分子链通常是由103~105个结构单元组成,高分子链结构和许许多多高分子链聚在一起的聚集态结构形成了高分子材料的特殊结构。因而高分子材料除具有低分子化合物所具有的结构特征(如同分异构体、几何结构、旋转异构)外,还具有许多特殊的结构特点。高分子结构通常分为链结构和聚集态结构两个部分。链结构是指单个高分子化合物分子的结构和形态,所以链结构又可分为近程和远程结构。近程结构属于化学结构,也称一级结构,包括链中原子的种类和排列、取代基和端基的种类、结构单元的排列顺序、支链类型和长度等。远程结构是指分子的尺寸、形态,链的柔顺性以及分子在环境中的构象,也称二级结构。聚集态结构是指高聚物材料整体的内部结构,包括晶体结构、非晶态结构、取向态结构、液晶态结构等有关高聚物材料中分子的堆积情况,统称为三级结构。 1. 近程结构 (1) 高分子链的组成 高分子是链状结构,高分子链是由单体通过加聚或缩聚反应连接而成的链状分子。高分子链的组成是指构成大分子链的化学成分、结构单元的排列顺序、分子链的几何形状、高聚物分子质量及其分布。 高分子链的化学成份及端基的化学性质对聚合物的性质都有影响。通常主要是指有机高分子化合物,它是由碳-碳主链或由碳与氧、氮或硫等元素形成主链的高聚物,即均链高聚物或杂链高聚物。 高密度聚乙烯(HDPE)结构为-[CH2CH2]n-,是高分子中分子结构最为简单的一种,它的单体是乙烯,重复单元即结构单元为CH2CH2 ,称为链节,n为链节数,亦为聚合度。聚合物为链节相同,集合度不同的混合物,这种现象叫做聚合物分子量的多分散性。 聚合物中高分子链以何种方式相连接对聚合物的性能有比较明显的影响。对于结构完全对称的单体(如乙烯、四氟乙烯),只有一种连接方式,然而对于CH2=CHX或CH2=CHX2类单体,由于其结构不对称,形成高分子链时可能有三种不同键接方式:头-头连接,尾-尾连接,头-尾连接。如下所示: 头-头(尾-尾)连接为: 头-尾连接为: 这种由于结构单元之间连接方式的不同而产生的异构体称为顺序异构体。一般情况下,自由基或离子型聚合的产物中,以头-尾连接为主。用来作为纤维的高聚物,一般要求分子链中单体单元排列规整,使 聚合物结晶性能较好,强度高,便于抽丝和拉伸。 (2) 高分子链的形态 如果在缩聚过程中有三个或三个以上的官能度的单体存在,或是在加聚过程中有自由基的链转移反应发生,

化学选修5练习 第5章 第3节 功能高分子材料

第五章第三节 一、选择题 1.下列物质不属于新型有机高分子材料的是() A.高分子分离膜B.液晶高分子材料 C.生物高分子材料D.有机玻璃 解析:有机玻璃不是新型有机高分子材料。 答案:D 2.下列关于新型有机高分子材料的说法中,不正确的是() A.高分子分离膜应用于食品工业中,可用于浓缩天然果汁、乳制品加工、酿造业等 B.复合材料一般是以一种材料作为基体,另一种材料作为增强剂 C.导电塑料是应用于电子工业的一种新型有机高分子材料 D.合成高分子材料制成的人工器官都受到人体的排斥作用,难以达到生物相容的程度解析:医用高分子材料制成的人体器官,与生物具有良好的相容性。 答案:D 3.下列说法中错误的是() A.高分子分离膜具有能够有选择地让某些物质通过而把另外一些物质分离掉的特点 B.复合材料一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优良性能 C.合成人工器官大都使用硅聚合物和聚氨酯等高分子材料 D.塑料、合成纤维、合成橡胶并列称为新科技革命的三大支柱 解析:能源、信息、材料并列称为新科技革命的三大支柱。 答案:D 4.聚乳酸(PLA)是以有机酸乳酸为原料生产的新型聚酯材料,性能胜于现有塑料聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等材料,是新世纪最有发展前途的新型包装材料,是环保材料中的一颗明星。日本钟纺公司以玉米为原料发酵生产聚乳酸,利用聚乳酸制成生物降解性发泡材料。该材料的强度、压缩应力、缓冲性、耐药性等与聚苯乙烯塑料相同,经焚烧后不污染环境,还可肥田。下列说法不正确的是() A.聚乳酸使用后能被自然界中微生物完全降解,最终生成二氧化碳和水,不污染环境B.聚乳酸适用于吹塑、热塑等各种加工方法,加工方便,应用十分广泛 C.聚乳酸(PLA)是一种对环境友好的天然高分子聚酯材料 D.聚乳酸是以淀粉发酵(或化学合成)得到的,以乳酸为基本原料制备的一种聚酯材料解析:根据题给信息,聚乳酸(PLA)是一种人工合成的高分子材料,不是天然高分子材料。 答案:C 5.(2014·试题调研)聚丙烯酸酯类涂料是目前市场上流行的涂料之一,它具有弹性好,不

功能高分子材料讲课教案

功能高分子材料 ▲1、什么是功能高分子?什么是特种高分子?两者的区别和关系如何? (1)功能高分子:是指当有外部刺激时,能通过化学或物理的方法做出相应输出的高分子材料。 功能高分子材料是指既有传统高分子材料的机械性能,又有某些特殊功能的高分子材料。 (2)特种高分子材料:是指带有特殊物理、力学、化学性质和功能的高分子材料,其性能和特征都大大超出了原有通用高分子材料的范畴。 (3)功能高分子属于特种高分子材料的范畴。特种高分子材料可细分为功能高分子和高性能高分子两类。 ▲2、功能和性能有什么区别?功能高分子和高性能高分子有什么不同? (1)性能:材料对外部作用的抵抗特性。(2)功能:指从外部向材料输入信号时,材料内部发生质和量的变化而产生输出的特性。 (3)功能高分子:是指当有外部刺激时,能通过化学或物理的方法做出相应输出的高分子材料。 (4)高性能高分子:是对外力有特别强的抵抗能力的高分子材料。 (从实用的角度看,对功能材料来说,人们着眼于它们所具有的独特的功能; 而对高性能材料,人们关心的是它与通用材料在性能上的差异。) 3B、功能高分子材料的类型 (1)力学功能材料:①强化功能材料,②弹性功能材料。 (2)化学功能材料:①分离功能材料,②反应功能材料,③生物功能材料。 (3)物理化学功能材料:①耐高温高分子,②电学功能材料,③光学功能材料,④能量转换功能材料。 (4)生物化学功能材料:①人工脏器用材料,②高分子药物,③生物分解材料。 这一分类,实际上包括了所有特种高分子材料。国内一般采用按其性质、功能或实际用途划分为8种类型。 (1)反应性高分子材料,(2)光敏型高分子,(3)电性能高分子材料,(4)高分子分 离材料,(5)高分子吸附材料,(6)高分子 智能材料,(7)医药用高分子材料,(8)高 性能工程材料。 ▲1、什么是活性聚合?阴离子活性聚合的 特征是什么? (1)活性聚合:是指引发速度远远大于增 长速度,并且在特定条件下不存在链终止反 应和链转移反应,亦即活性中心不会自己消 失的反应。二氯乙基氯/乙酸乙酯引发 (2)阴离子活性聚合的基本特点:①聚合 反应速度极快;②单体对引发剂有强烈的选 择性;③无链终止反应;④多种活性种共存; ⑤相对分子质量分布很窄。 ▲2、通过哪些途径可实现阳离子活性聚 合?哪些单体适合进行阳离子活性聚合? (1)途径①设计匹配性亲核反离子,如 采用HI/I2引发体系引发烷基乙烯基醚进行 阴离子活性聚合②适当的lewis酸碱配对 引发,如采用二氯乙基铝/乙酸乙酯引发 (2)目前,烷基乙烯基醚、异丁烯、苯乙 烯及其衍生物、1, 3 —戊二烯、茚和α-蒎烯 等都已经实现了阳离子活性聚合。 ▲3、为什么基团转移聚合也属于活性聚合 范畴? 基团转移聚合与阴离子型聚合一样,属“活 性聚合”范畴。基团转移聚合是以不饱和酯、 酮、酰胺和腈类等化合物为单体,以带有硅、 锗、锡烷基等基团的化合物为引发剂,用阴 离子型或路易士酸型化合物作催化剂,选用 适当的有机物为溶剂,通过催化剂与引发剂 之间的配位,激发硅、锗、锡等原子与单体 羰基上的氧原子结合成共价键,单体中的双 键与引发剂中的双键完成加成反应,硅、锗、 锡烷基团移至末端形成“活性”化合物的过 程。 包括①链引发反应,②链增长反应,③链终 止反应。 ▲4、自由基活性可控聚合有哪几类? 阴离子活性聚合、阳离子可控聚合、基团转 移聚合、原子转移自由基聚合、活性开环聚 合、活性开环歧化聚合等 ▲5、什么是高分子的化学反应?他们与小 分子的化学反应有什么异同点?影响高分 子化学反应的因素有哪些? (1)高分子的化学反应:可以将天然和合 成的通用高分子转变为具有新型结构与功 能的聚合物的化学反应。 (2)与小分子的化学反应的相同点: 高分子可以进行与低分子同系物相同的化 学反应。例如含羟基高分子的乙酰化反应和 乙醇的乙酰化反应相同;聚乙烯的氯化反应 和己烷的氯化反应类似。 (3)与小分子的化学反应的不同点: ①在低分子化学中,副反应仅使主产物产率 降低。而在高分子反应中,副反应却在同一 分子上发生,主产物和副产物无法分离,因 此形成的产物实际上具有类似于共聚物的 结构。 (4)高分子的反应活性的影响因素: ①聚集态结构因素:结晶和无定形聚集态结 构、交联结构与线性结构、均相溶液与非均 向溶液等结构因素均会对高分子的化学反 应造成影响。 ②化学结构因素:a)几率效应:当高分子 的化学反应涉及分子中相邻基团作无规成 对反映时,某些基团由于反应几率的关系而 不能参与反应,结果在高分子的分子链上留 下孤立的单个基团,使转化程度受到限制。 b)邻近结构效应:分子链上邻近结构的某 些作用,如静电作用和位阻效应,均可使基 团的反应能力降低或增加。 6、有哪些制备特种与功能高分子的制备方 法?各有什么优缺点? (1)功能高分子的制备方法主要有以下四 种类型: ①功能性小分子的高分子化;②已有高分子 材料的功能化;③多功能材料的复合;④已 有功能高分子的功能扩展。 (2)制备方法各自的优缺点: ①功能性小分子的高分子化:对功能性小分 子进行高分子化反应,赋予其高分子的功能 特点。 包括:a)带有功能性基团的单体的聚合,b) 带有功能性基团的小分子与高分子骨架的 结合,c)功能性小分子通过聚合包埋与高 分子材料结合。 主要优点是可以使生成的功能高分子功能 基分布均匀,聚合物结构可以通过聚合机理 预先设计,产物的稳定性较好。 精品文档

完整word版,功能高分子材料综述

功能高分子材料综述 【文摘】功能高分子材料是高分子学科中的一个重要分支,它是研究各种功能性高分子材料的分子设计和合成、结构和性能关系以及作为新材料的应用技术,它的重要性在于所包含的每一类高分子都具有特殊的功能。它主要包括化学功能高分子材料、光功能高分子材料、电、磁功能高分子材料、声功能高分子材料、高分子液晶、医用高分子材料几部分,这一领域的研究主要包括研究分子结构、组成与形成各种特殊功能的关系,也就是从宏观乃至深入到微观,以及从半定量深入到定量,从化学组成和结构原理来阐述特殊功能的规律性,从而探索和合成出新的功能性材料。本文主要论述了在工程上应用较广和具有重要应用价值的一些功能高分子材料,如吸附分离功能高分子、反应型功能高分子、光功能高分子、电功能高分子、医用功能高分子、液晶高分子、高分子功能膜材料等。 【关键词】材料;高分子;高分子材料;功能材料; 功能高分子材料的定义为:与常规聚合物相比具有明显不同的物理化学性质,并具有某些特殊功能的聚合物大分子(主要指全人工和半人工合成的聚合物)都应归属于功能高分子材料范畴。而以这些材料为研究对象,研究它们的结构组成、构效关系、制备方法,以及开发应用的科学,应称为功能高分子材料科学。 功能高分子材料科学是研究功能高分子材料规律的科学,是高分子材料科学领域发展最为迅速,与其他科学领域交叉度最高的一个研究领域。它是建立在高分子化学、高分子物理等相关学科的基础之上,并与物理学、医学甚至生物学密切联系的一门学科。功能高分子材料是对物质、能量、信息具有传输、转换或贮存作用的高分子及其复合材料的一类高分子材料,有时也被称为精细高分子或者特种高分子(包括高性能高分子) 。其于20 世纪60年代末迅速发展起来的新型高分子材料,内容丰富、品种繁多、发展迅速,已成为新技术革命必不可少的关键材料。 功能高分子是指具有某些特定功能的高分子材料。它们之所以具有特定的功能,是由于在其大分子链中结合了特定的功能基团,或大分子与具有特定功能的其他材料进行了复合,或者二者兼而有之。例如吸水树脂,它是由水溶性高分子通过适度交联而制得,遇水时将水封闭在高分子的网络内,吸水后呈透明凝胶,因而产生吸水和保水的功能。 在合成或天然高分子原有力学性能的基础上,再赋予传统使用性能以外的各种特定功能(如化学活性、光敏性、导电性、催化活性、生物相容性、药理性能、选择分类性能等)而制得的一类高分子。一般在功能高分子的主链或侧链上具有显示某种功能的基团,其功能性的显示往往十分复杂,不仅决定于高分子链的化学结构、结构单元的序列分布、分子量及其分布、支化、立体结构等一级结构,还决定于高分子链的构象、高分子链在聚集时的高级结构等,后者对生物活性功能的显示更为重要。 1 功能高分子材料研究 1.1 导电高分子材料 近几年来,导电性高分子的研究取得了长足的发展,形成了一个十分活跃的边缘学科领域,它对电子工业、信息工业及新技术的发展具有重大的意义。现有的研究成果表明,发展导电高分子不仅可以满足人们对导电材料的需要,而且由于它兼具有机高分子材料的性能及半导体和金属的电性能,具有重量轻,易加工成各种复杂的形状,化学稳定性好及电阻率可在较大范围内调节等特点。此外在电子工业中的应用日趋广泛,促进了现代科学技术的发展。因此,自然引起了学术界和工业界的广泛兴趣。 导电高分子材料根据材料的组成可以分成复合型导电高分子材料(composite conductive polymers)和本征型导电高分子材料(intrinsic conductive polymers)两大类。复合型导电高分子材料是由普通高分子结构材料与金属或碳等导电材料,通过分散、层合、梯

生物医用高分子材料研究进展及趋势

JI A N G S U U N I V E R S I T Y 医用材料学课程学习总结及结课论文 生物医用高分子材料的研究及发展趋势 学院名称:材料科学与工程 专业班级:金属1302 学生姓名:钱振 指导教师姓名:王宝志 2016年10 月

生物医用高分子材料的研究及发展趋势 钱振 学号:63 班级:金属1302 材料科学与工程学院 摘要:随着我国经济发展水平的不断提高,分子材料在各领域得到了显著应用,在医用领域应用更多,本文综述了生物医用高分子材料的分类、特点及基本条件,概述了医用高分子材料的研究现状及其用途,并浅谈了医用高分子材料的发展及展望。通过介绍医用高分子材料在人工脏器、药剂及医疗器械方面的应用,以及我国近年来的研究情况和存在的问题,形成对生物医用功能高分子的认识和其重要性的认识。 关键词:生物材料,生物医用高分子材料,现状,应用,展望 1.引言 生物医用材料是生物医学科学中的最新分支学科,它是生物学、医学、化学、物理学和材料学交叉形成的边缘学科,是用于人工组织或器官制备、高性能医疗器械的研制、药物新剂型的开发和和仿生效应研究的基础[1] 。 生物医用材料,简称生物材料(BiomaterialS),是一类具有特殊性能或功能,用于与生物组织接触以形成功能的无生命的材料]2[。主要包括生物医用高分子材料、生物医用陶瓷材料、生物医用金属材料和生物医用复合材料等。研究领域涉及材料学、化学、医学、生命科学]3[,生物医用高分子材料是一门介于现代医学和高分子科学之间的新兴学科。目前医用高分子材料的应用已遍及整个医学领域(如:人工器官、外科修复、理疗康复、诊断治疗、心血管、骨修复、神经传递、皮肤、器官、药物控释等)。 2.研究现状 生物医用高分子材料是一类可对有机体组织进行修复、替代与再生,具有特殊功能作用的高分子材料。在功能高分子材料领域,生物医用高分子材料取得了长足的进展,目前已成为发展最快的一个重要分支。随着医用高分子产业的发展,出现了大量的医用新材料和人工装置,如人工心脏瓣膜、人工血管、人工肾用透析膜、心脏起博器及骨生长诱导剂等。近10年来,由于生物医学工程、材料科

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