高分子是生命存在的形式
高分子是生命存在的形式，所有的生命体都可以看作是高分子的集合。
在100多年来的诺贝尔化学奖中，有7次颁发给了10位直接或间接对高分子科学发展做出杰出贡献的科学家。
由此可见高分子材料是多么的重要。
高分子材料（macromolecular material）是以高分子化合物为基础的材料，由相对分子质量较高的化合物构成。
其按来源分为天然、半合成（改性天然高分子材料）和合成高分子材料。
天然高分子是生命起源和进化的基础，我们接触的很多天然材料通常是高分子材料组成的，如天然橡胶、棉花、人体器官等。
人类社会一开始就利用天然高分子材料作为生活资料和生产资料，并掌握了其加工技术。
如利用蚕丝、棉、毛织成织物，用木材、棉、麻造纸等。
19世纪30年代末期，进入天然高分子化学改性阶段，出现半合成高分子材料。
1907年出现合成高分子酚醛树脂，标志着人类应用合成高分子材料的开始。
现代，高分子材料已与金属材料、无机非金属材料相同，成为科学技术、经济建设中的重要材料；高分子材料按用途又分为普通高分子材料和功能高分子材料。
功能高分子材料除具有聚合物的一般力学性能、绝缘性能和热性能外，还具有物质、能量和信息的转换、传递和储存等特殊功能。
已实用的有高分子信息转换材料、高分子透明材料、高分子模拟酶、生物降解高分子材料、高分子形状记忆材料和医用、药用高分子材料等。
以上两种分类只在此做以系统性的说明，本文着重以高分子材料的特性分类入手对其用途进行阐述。
一般将高分子材料按特性分为五类，即橡胶、纤维、塑料、胶粘剂、涂料。
橡胶是一类线型柔性高分子聚合物。
其分子链间次价力小，分子链柔性好，在外力作用下可产生较大形变，除去外力后能迅速恢复原状，有天然橡胶和合成橡胶两种。
天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯；合成橡胶的主要品种有丁基橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶、三元乙丙橡胶、丙烯酸酯橡胶、聚氨酯橡胶、硅橡胶、氟橡胶等等。
天然橡胶因其具有很强的弹性和良好的绝缘性、可塑性、隔水隔气、抗拉和耐磨等特点，广泛地运用于工业、农业、国防、交通、运输、机械制造、医药卫生领域和日常生活等方面，如交通运输上用的各种轮胎；工业上用的运输带、传动带、各种密封圈；医用的手套、输血管；日常生活中所用的胶鞋、雨衣、暖水袋等都是以橡胶为主要原料制造的，国防上使用的飞机、大炮、坦克，甚至尖端科技领域里的火箭、人造卫星、宇宙飞船、航天飞机等都需要大量的橡胶零部件，目前，世界上部分或完全用天然橡胶制成的物品已达7万种以上，其中轮胎的用量要占天然橡胶使用量的一半以上。
相比于天然橡胶，合成橡胶中有少数品种的性能与其相似，大多数与天然橡胶不同，但两者都是高弹性的高分子材料，一般均需经过硫化和加工之后，才具有实用性和使用价值。
合成橡胶在20世纪初开始生产，从40年代起得到了迅速的发展。
合成橡胶一般在性能上不如天然橡胶全面，但它具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温或低温等性能，因而广泛应用于工农业、国防、交通及日常生活中。
拿丁基橡胶来说，其用于制作各种轮胎的内胎、无内胎轮胎的气密层、各种密封垫圈，在化学工业中作盛放腐蚀性液体容器的衬里、管道和输送带，农业上用作防水材料。
再如合成橡胶中的佼佼者--硅橡胶，它具有良好的电绝缘性、耐氧抗老化性、耐光抗老化性以及防
霉性、化学稳定性，且无味无毒，不怕高温、严寒，因此在现代医学中广泛发挥了重要作用，如制造的硅橡胶防噪音耳塞、硅橡胶胎头器吸引器、硅橡胶人造血管、硅橡胶鼓膜修补片，此外还有硅橡胶人造气管、人造肺、人造骨、硅橡胶十二指肠管等，功效都十分理想。
另一种广泛应用的高分子材料便是纤维。
纤维分为天然纤纤维和化学纤维。
前者指蚕丝、棉、麻、毛等。
后者是以天然高分子或合成高分子为原料，经过纺丝和后处理制得。
纤维的次价力大、形变能力小、模量高，一般为结晶聚合物。
纤维在各行各业中可算得上是“热门人物”，其最早用于纺织业中，日常生活中的衣物用品大多采用纤维做材料不仅穿得舒服, 且御寒防晒。
而如今纤维更大的作用早已不仅停留在日常穿着，它在军事、医用、环保等领域也已有举足轻重的作用。
如碳纳米管可用作电磁波吸收材料，用于制作隐形材料、电磁屏蔽材料、电磁波辐射污染防护材料和吸波材料，由于其物质的可降解性，在医用上，聚乳酸或者脱乙酰甲壳素纤维制成的外科缝合线，在伤口愈合后自动降解并吸收，直接避免手术后的拆线；在环保上，聚乳酸作为可完全生物降解性塑料，越来越受到人们重视。
在建筑领域上，防渗防裂纤维可以增强混凝土的强度和防渗性能，纤维技术与混凝土技术相结合，可研制出能改善混凝土性能，提高土建工程质量的钢纤维以及合成纤维，前者对于大坝、机场、高速公路等工程可起到防裂、抗渗、抗冲击和抗折性能，后者可以起到预防混凝土早期开裂，在混凝土材料制造初期起到表面保护。
另外，随着生物科技的发展，一些纤维的特性可以派上用场，如类似肌肉的纤维可制成“人工肌肉”、“人体器官”等，是人体组织良好的替代材料。
当代生活中，有一种高分子材料更是占据了材料的半壁江山，那就是塑料。
塑料是以合成树脂或化学改性的天然高分子为主要成分，再加入填料、增塑剂和其他添加剂制得。
其分子间次价力、模量和形变量等介于橡胶和纤维之间。
通常按合成树脂的特性分为热固性塑料和热塑性塑料；按用途又分为通用塑料和工程塑料。
塑料的应用在生活中随处可见，小到塑料袋、各种机械器具，大到工程、航空，毫不夸张的说，塑料已经成为世界的一部分。
抛开其他用途，这里对其最新的应用做以介绍：透明塑料制成整体薄板车顶。
薄板车顶的新概念基于透明灵活的聚碳酸酯或硅树脂材料，可以被永久性地塑造成单个的聚碳酸酯薄板，也可作为可折叠铰链和封条。
拜耳材料科技研发的原型总共配备了四个灵活的薄板部件，形成了四扇“顶窗”，每扇窗都可单独打开和关闭。
导轨用于连接薄板部件，形成一个牢固、透明的聚碳酸酯车顶外壳。
一个同样透明的管子沿车顶结构中央纵向放置，在“顶窗”打开后用来调节折叠薄板。
这样可以形成三维立体结构，组件比平坦的薄板更加牢固。
同时也大大降低了单个组件的数量。
用塑料制造车顶为设计者提供了更大的设计空间。
他们可以创造三维几何形状，将玻璃液化合物推至最高限值。
胶粘剂是以合成天然高分子化合物为主体制成的胶粘材料。
分为天然和合成胶粘剂两种。
应用较多的是合成胶粘剂。
胶粘剂的产生很好的解决了聚合物与非金属或金属之间，金属与金属和金属与非金属之间的胶接，尤其对现在工业、工程做出了巨大的贡献。
小到家用三秒胶、波纹板、纸袋、标签、胶带、邮票，大到建
筑用胶，工业用胶，甚至在飞机机翼或尾翼和机身的粘接中也不乏胶粘剂的身影。
与传统的编织织布法、金属的焊接法以及铆接、螺栓或钉接等机械联结法相比，胶粘剂粘接法更快、更经济，并能将不同材料结合在一起，而且当粘接两种金属时，胶粘剂能隔开它们以防腐蚀，同时又可降低装配体的疲劳破坏，并比机械联结更轻更强，因此胶粘剂在生活中的应用也有了渐渐取代传统联接法德趋势。
自从有了文明，便有了装饰，而装饰则必然离不开涂料了。
涂料是以聚合物为主要成膜物质，添加溶剂和各种添加剂制得。
根据成膜物质不同，分为油脂涂料、天然树脂涂料和合成树脂涂料。
习惯上我们也称这几种涂料为油漆，其是装修中的一道必需的菜式。
不管是高级装修，或者普通装修，都会和油漆多多少少扯上关系，因此和我们的生活也息息相关。
涂料对于被施用的对象来说，它的第一个用途是保护表面，第二个用途是修饰作用。
就以木制品来说，由于木制品表面属多孔结构，不耐脏污。
同时木制品的表面多节眼，不够美观，而涂料就能同时解决这方面的问题。
如今涂料的应用也早已突破传统，延伸到航空航天，军事等更宽的领域，如军事设备所用涂料在保护或掩护被施用者上有着重要作用。
综上，高分子材料业已和我们的生活息息相关。
从人类进入天然高分子化学改性阶段出现半合成高分子材料起，到1907年出现合成高分子酚醛树脂，标志着人类开始应用合成高分子材料，再到现代其与金属材料、无机非金属材料同成为科学技术、经济建设中的重要材料，高分子材料必将在各个领域大放光彩，并越来越拥有更重要的作用。
生命的起源及演化
生命的起源及演化大约在46亿年前地球形成，那时的地球上是没有生命存在的。
在生命未出现之前，地球是一片荒凉的世界。
随着生命的出现和不断演化，地球才逐渐显现生机，形成了一个由多种物种组成的繁荣的生态世界。
生命的演化经历了从无到有，从少到多，从低级到高级的发展过程。
最初的地球是一个以无机物质为主的世界，生命的起源经历了从无机到有机，再由有机到具有原始生命特征的复杂有机体这样不断递进的过程。
生命起源的第一步是从无机小分子物质形成有机小分子物质的过程。
在距今大约36亿多年前。
大气中的有机元素氢、碳、氮、氧、硫、磷等在自然界各种能源（如闪电、紫外线、宇宙线、火山喷发等等）的作用下，合成有机分子（如甲烷、二氧化碳、一氧化碳、水、硫化氢、氨、磷酸等等）。
第二个阶段是从有机小分子物质生成生物大分子物质。
随着氨基酸、核苷酸这类有机小分子物质的不断产生和聚集，它们构成了一种新的物质环境。
这些有机物分子根据其特性，在适当条件下（如吸附在粘土上），通过缩合作用或聚合作用，它们进一步结合成更复杂的有机分子，形成了原始的蛋白质分子、多糖和核酸分子。
第三个阶段，从生物大分子物质组成多分子体系。
有机大分子的不断形成也为更加复杂物质结构出现提供了条件，当由有机大分子构成的新环境形成后，这些有机大分子之间构成了更加复杂的关系形式。
随着蛋白质和核酸等有机高分子物质的聚集，由于种种原因（如水分的蒸发，粘土的吸附作用），这些有机高分子物质经过浓缩而分离出来，它们相互作用，凝聚成新的物质关系结构，这种新的物质结构具有了新的属性。
从多分子体系演变为原始生命，这是生命起源过程中最复杂和最有决定意义的阶段，它直接涉及到原始生命的发生。
我们可以推测，生命体是在有机大分子聚集的环境下发生综合聚变反应的结果，反应条件包括适宜的温度、压力以及一些微量元素的存在，特别是由于蛋白质和核酸这两大主要成分的相互作用，终于形成具有原始新陈代谢作用和能够进行自我复制的原始生命，产生了能够不断地进行自我更新的、结构更加复杂的多分子体系，这就是具有初步生命特征的原始生命。
举例说明生命的本质特征是什么
举例说明生命的本质特征是什么？如何理解生命？下面我们通过列举生物的一些变化和特征来认识生命。
一、化学成分的同一性从元素成分来看，各类生物体所必需的元素差不多都是特定的一二十种，其中C、H、O、N、P、S、Ca、Mg、K占了绝对多数。
从分子成分来看，生物体的重要特征在于，它们基本都含有被称作生物分子的蛋白质、核酸、脂质、糖、维生素等有机物，这些有机分子在各种生物中有着相同的结构模式和功能。
如一切生物的遗传物质都是DNA和RNA，生命体内其催化作用酶都是各种蛋白质，各种生物都利用高能化合物（A TP、NADH...）等，都说明生物界在化学成分上存在高度同一性。
二、严整有序的结构生物体的各种化学成分在体内不是随机堆砌在一起的，而是严整有序的。
生命的基本单位是细胞（病毒、类病毒、朊病毒等是否属于生命范畴至今存在争论，但它们都需要在细胞结构内才能正常完成生命活动）。
细胞内的各结构单元都有特定的结构和功能。
生物大分子，无论多复杂，还不是生命，只有当大分子组成一定的结构，或形成细胞这样一个有序的系统，才能表现生命。
失去有序性，如将细胞打成匀浆，生命也就完结了。
三、新陈代谢生物体是开放系统，生物体和周围环境不断进行着物质的交换和能量的流动。
一些物质被生物体吸收后，在其中发生一系列变化，成为最终产物而被排出体外，这被称作新陈代谢。
新陈代谢是严整有序的过程，是一系列酶促化学反应所组成的反应网络。
如果代谢过程的有序性被破坏，如某些环节被阻断，生命就会受到威胁，甚至可以导致生命终结。
四、应激性生物能接受外界刺激而发生反应。
包括感受刺激和反应两个过程。
反应的结果是使生物“趋利避害”。
在一滴草履虫悬液中滴一小滴醋酸，草履虫就纷纷游开；一块腐肉可以招来苍蝇；植物茎尖向光生长，这都是应激性。
应激性是生物的普遍特性。
但动物的应激性表现及较明显，更富有多样性。
动物的感觉器官和运动器官是应激性高度发展的产物。
五、稳态100多年前，贝尔纳（C. Bernard）发现，尽管外界环境波动很大，哺乳动物总有某些机制使其内环境维持不变，后来坎农（W. B. Cannon）把这一概念加以发展名为稳态。
应用化工专业介绍-共64张
2010世界部分百强企业（按营业收入，亿美元）
1 美国 埃克森美孚石油 （3399） 2 美国 沃尔玛 商品零售 （3157 ） 3 英国/荷兰 皇家壳牌石油 （3067） 4 英国石油 （2676） 5 美国 通用汽车 （1926） 6 美国 雪佛龙石油 （1895） 23 中国石化 （988)
Shell
知识改变命运,学习成就未来!
化工在国民经济中的地位
在市场需求方面，由于汽车、电子、房地产、轻纺、 农业生产等相关行业的稳定快速发展，化工产品的市 场需求持续旺盛，其中增幅较快的有化肥、涂料、硫 酸、烧碱、甲醇，分别比2010年增长了13.6%、18.6%、 16.7%、14.2%、24.1%。在需求和国际油价猛涨等多 种因素的推动下，国内化工产品价格也大幅上涨，在 中国石化协会重点监测的148种化工产品中，价格上 涨的有131种，占88.5%。
化学学科的分支简介
分析化学是“表征和量测的科学”，是研 究物质的化学组成的鉴定、物质组分含量 的测定、分析方法及相关原理的一门学科。
仪器分析是以物质的物理和物理化学性质 为基础建立起来的一种分析方法。利用较 特殊的仪器，对物质进行定性分析，定量 分析，形态分析。如电化学分析法、核磁 共振波谱法、气相色谱法、高效液相色谱 法、原子吸收光谱法、紫外-可见光谱法、 质谱分析法、红外光谱法。
核磁共振谱仪
布鲁克400兆全自动核磁可以广泛应用于分子 生物学、分子药理学、分子细胞学以及生物心 理学、生物化学、生理学和病理学等学科，材 料或试剂的定性定量检测。 核磁参数介绍： 1、型号：Bruker Avanced III 2重要参数： 1）最高射频：400 MHz； 2）磁场强度：9.4 T； 3）{15N-31P}-1H-19F 5mm Z梯度场多 核正式探头， 可以完成1H、13C、19F等多 种核的一维实验。 4）灵敏度：1H>300(0.1％EB)， 19F>275(TFT)，13C>170(ASTM)， 31P>150(0.0485%TPP)，15N> 20 5）线形：5/9 Hz 6）频率范围：15N～31P； 7）温度范围：-60～100℃； 8）恒温稳定性：±0.01℃； 9）分辨率：0.45/0.20 (BBO)；0.2/0.1 (BBI)
生活中的高分子
生活中的高分子
高分子是一类具有很高分子量的化合物，它们在我们的日常生活中扮演着非常
重要的角色。
从塑料制品到纤维材料，从医疗器械到食品包装，高分子材料无处不在，给我们的生活带来了极大的便利和舒适。
首先，让我们来看看塑料制品。
塑料是一种由高分子聚合物制成的材料，它们
具有轻便、耐用、易加工等特点，因此在日常生活中得到了广泛应用。
我们的手机壳、水杯、玩具、家具等许多物品都是由塑料制成的。
塑料的使用不仅方便了我们的生活，还减少了对自然资源的消耗，是一种环保的材料。
其次，高分子材料在纤维行业也发挥着重要作用。
比如，我们穿的衣服、床上
用的被子、窗帘等纺织品大部分都是由高分子纤维制成的。
这些纤维材料具有柔软、舒适、耐磨等特点，让我们的生活更加舒适和美好。
除此之外，高分子材料还在医疗器械、食品包装等领域发挥着重要作用。
医用
高分子材料如医用塑料、医用橡胶等被广泛应用于医疗器械的制造，为医疗行业提供了重要的支持。
而食品包装材料如塑料袋、保鲜膜等则保障了食品的卫生和安全。
总的来说，高分子材料在我们的日常生活中扮演着非常重要的角色，给我们的
生活带来了极大的便利和舒适。
然而，随着塑料污染等环境问题的日益严重，我们也需要更加重视高分子材料的环保问题，积极推动可降解材料的研发和应用，共同建设一个更加美好的生活环境。
高分子化合物与生物大分子的关系
基因治疗：利用高 分子化合物作为载 体，将正常基因导 入病变细胞，纠正 基因缺陷或异常表 达。
实例：利用高分子 聚合物作为基因传 递系统，成功治疗 遗传性疾病和癌症 等疾病。
相互影响：高分子 化合物在基因治疗 中起到关键作用， 与生物大分子相互 作用，实现基因的 有效传递和表达。
应用前景：随着基 因治疗技术的发展 ，高分子化合物在 未来的生物医学领 域将发挥更加重要 的作用。
高分子化合物可以影响生物大分子 的构象和稳定性，从而调控生物大 分子的结构和功能。
能量转换
高 分 子 化 合 物 在 生 物 大 分 子 中 起 到 能 量 转 换 的 作 用 ， 如 AT P 等 高 分 子 化 合物在生物体内释放能量，供生命活动所需。
高分子化合物在生物大分子中参与能量转换过程，如光合作用中叶绿素 等高分子化合物能够吸收光能并将其转化为化学能。
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高分子化合物可以模拟生物膜，提 高生物传感器的灵敏度和稳定性
高分子化合物可以用于制备纳米生 物传感器，实现高灵敏度和高分辨 率的检测
高分子化合物在组织工程中的应用
用于制造人工器 官和组织
促进细胞生长和 分化
增强组织的机械 性能
调节细胞行为和 功能
高分子化合物在基因治疗中的应用
物质传递
高分子化合物在生物大分子中起到 物质传递的作用，能够携带和转运 生物大分子中的物质。
高分子化合物在生物大分子中起到 物质传递的作用，能够影响生物大 分子的代谢和能量转换。
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高分子化合物在生物大分子中起到 物质传递的作用，能够影响生物大 分子的结构和功能。
有机高分子的定义
有机高分子的定义有机高分子是一类由碳、氢、氧、氮等元素组成的大分子化合物，具有高分子量、高分子度和高分子结构的特点。
它们是生命体系中的重要组成部分，也是人类社会中广泛应用的材料。
有机高分子的结构特点是由单体分子通过共价键连接而成的长链分子。
单体分子是指具有反应活性的小分子，它们通过化学反应形成高分子。
高分子的分子量通常在10^3~10^7之间，分子度高达数千甚至数百万。
高分子的结构可以是线性、支化、交联等形式，这些结构的不同会影响高分子的物理化学性质。
有机高分子在生命体系中具有重要的生物学功能。
例如，蛋白质是由氨基酸单体组成的高分子，是生命体系中最重要的有机高分子之一。
蛋白质在生物体内扮演着酶、激素、抗体等重要角色，是生命体系中的基本组成部分。
核酸也是由单体组成的高分子，包括DNA和RNA，是生物体内遗传信息的储存和传递的重要分子。
除了在生命体系中的应用外，有机高分子在人类社会中也有广泛的应用。
例如，塑料是一种由单体组成的高分子，具有轻便、耐用、易加工等特点，广泛应用于包装、建筑、电子等领域。
合成纤维也是一种有机高分子，如聚酯纤维、尼龙纤维等，具有柔软、耐磨、易染色等特点，广泛应用于纺织、服装等领域。
此外，有机高分子还广泛应用于医药、化妆品、涂料、胶粘剂等领域。
有机高分子的应用与发展离不开化学合成技术的进步。
化学合成技术的发展使得有机高分子的种类和性质得到了极大的扩展和改善。
例如，聚合物的合成技术不断发展，使得聚合物的分子量和分子度得到了大幅提高，从而使得聚合物的性能得到了极大的提升。
此外，有机高分子的改性技术也得到了广泛的应用，如交联、共混等技术，使得有机高分子的性能得到了进一步的改善。
然而，有机高分子的应用也带来了一些环境问题。
例如，塑料制品的大量使用导致了塑料垃圾的大量产生，对环境造成了污染。
此外，有机高分子的生产和处理也会产生一些有害物质，对环境和人类健康造成潜在威胁。
因此，有机高分子的应用和发展需要考虑环境保护和可持续发展的因素。
生活中的高分子
生活中的高分子
高分子在生活中无处不在，它们是我们日常生活中不可或缺的一部分。
从我们穿的衣服到我们使用的塑料制品，高分子都扮演着重要的角色。
在这篇文章中，我们将探讨高分子在生活中的应用，以及它们对我们的生活产生的积极影响。
首先，让我们来看看高分子在纺织品中的应用。
许多我们穿的衣服，特别是运动服和户外服装，都是由高分子纤维制成的。
这些纤维具有优异的弹性和耐磨性，使得衣物更加舒适和耐用。
此外，高分子纤维还具有吸湿排汗的特性，可以让我们在运动时保持干爽舒适。
因此，高分子纤维的应用使得我们的衣物更加适合各种场合和环境。
其次，高分子在塑料制品中的应用也是不可忽视的。
从食品包装到家用电器，从交通工具到建筑材料，高分子塑料无处不在。
它们轻便耐用，易于加工成各种形状和尺寸，使得我们的生活更加便利和舒适。
此外，高分子塑料还可以减少资源消耗，降低生产成本，对环境也有一定的保护作用。
除此之外，高分子还在医疗领域、化妆品、涂料等多个领域发挥着重要作用。
例如，人工关节、医用敷料、隐形眼镜等都是由高分子材料制成的。
它们具有优异的生物相容性和医用性能，为医疗行业带来了许多便利和进步。
总的来说，高分子在生活中的应用无处不在，它们为我们的生活带来了诸多便利和舒适。
然而，我们也需要注意高分子材料的环保和可持续发展问题，推动高分子材料的绿色化、循环利用，为我们的生活和环境创造更加美好的未来。
【创新方案】2015高考化学总复习：生命中的基础有机化学物质与高分子材料(128张PPT)
提 升 学 科 素 养 演 练 知 能 检 测
突 破 核 心 要 点
人教版化学
第五节
生命中的基础有机化学物质与高分子材料
回 扣 主 干 知 识
酸或酶 (C6H10O5n＋nH2O ――→ nC6H 12O6
淀粉 葡萄糖
；
酸或酶 (C6H10O5n＋nH2O―――→ nC6H 12O6
纤维素 葡萄糖
人教版化学
提 升 学 科 素 养 演 练 知 能 检 测
突 破 核 心 要 点
第五节
生命中的基础有机化学物质与高分子材料
2.下列“油”中属于酯类的是
回 扣 主 干 知 识
( ④甘油 ⑤重油 ⑥硝
)
提 升 学 科 素 养 演 练 知 能 检 测
①豆油 化甘油
②酱油
③牛油
A．①③⑥
C．①③④
B．②④⑤
＋NaOH溶液 ＋稀H2SO4 银氨溶液 ――→ 水解液 ――→ 中和液 ――→ 有无银镜出现 △ 现，则淀粉发生了水解反应，否则，没有发生水解反应。
人教版化学 能 检 测
依据有无银镜出现判断淀粉是否发生了水解反应，若有银镜出
第五节
生命中的基础有机化学物质与高分子材料
回 扣 主 干 知 识
[自测自评]
提示：葡萄糖、麦芽糖属还原性糖，能发生银镜反应和
与新制Cu(OH)2悬浊液反应；蔗糖、淀粉、纤维素均属于非还 原性糖，不能与银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液反应。
提 升 学 科 素 养 演
突 破 核 心 要 点
3．检验淀粉是否发生水解反应的基本操作过程是什么？ 练 提示：检验淀粉是否发生水解反应的基本操作过程为：淀粉液知
第五节
生命中的基础有机化学物质与高分子材料
医用高分子材料总论
医用高分子材料公管学院信息管理与信息系统专业涂佳琪20091020053文摘：生物体是有机高分子存在的最基本形式，有机高分子是生命的基础。
动物体与植物体组成中最重要的物质——蛋白质、肌肉、纤维素、淀粉、生物酶和果胶等都是高分子化合物。
因此，可以说，生物界是天然高分子的巨大产地。
高分子化合物在生物界的普遍存在，决定了它们在医学领域中的特殊地位。
由于高分子材料的分子结构、化学组成和理化性质与生物体组织最为接近，因而决定了它最有可能作为医用材料，应用于人工器官、外科修复、理疗康复、诊断检查、患疾治疗等医疗领域。
一、医用高分子材料的基本要求由于高分子科学和医学的日益发展及相互渗透，使人类有可能逐步实现修补人体缺损，增进健康，延长寿命。
另一方面愈来愈多的医疗器械也以高分子作为原材料。
因此从质量和数量两个方面对医用高分子材料提出了更高的要求。
医用高分子材料是一类特殊用途的材料。
它们在使用过程中，常需与生物肌体、血液、体液等接触，有些还须长期植入体内。
由于医用高分子与人们的健康密切相关，因此对进入临床使用阶段的医用高分子材料具有严格的要求，要求有十分优良的特性。
归纳起来，一个具备了以下七个方面性能的材料，可以考虑用作医用材料。
一般满足下列几个基本条件：（1）在化学上是不活泼的，不会因与体液或血液接触而发生变化人体环境对高分子材料主要有以下一些影响：1)体液引起聚合物的降解、交联和相变化；2)体内的自由基引起材料的氧化降解反应；3)生物酶引起的聚合物分解反应；4)在体液作用下材料中添加剂的溶出；5)血液、体液中的类脂质、类固醇及脂肪等物质渗入高分子材料，使材料增塑，强度下降。
但对医用高分子来说，在某些情况下，“老化”并不一定都是贬意的，有时甚至还有积极的意义。
如作为医用粘合剂用于组织粘合，或作为医用手术缝合线时，在发挥了相应的效用后，反倒不希望它们有太好的化学稳定性，而是希望它们尽快地被组织所分解、吸收或迅速排出体外。
高分子化学
提高材料的硬度、刚度、耐磨性、耐热性等；降 低材料的成本。
填充改性的方法
干法填充、湿法填充、母料法等。
高分子的增强改性
增强改性的定义
01
通过加入增强剂或采用特殊加工方法，提高高分子材料的力学
性能。
增强改性的目的
02
显著提高材料的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度等力学性能。
增强改性的方法
03
04
高分子的改性与应用
高分子的共混改性
共混改性的定义
将两种或两种以上高分子 材料通过物理或化学方法 混合，以获得具有优异性 能的新材料。
共混改性的目的
改善高分子材料的加工性 能、力学性能、热性能、 电性能等。
共混改性的方法
熔融共混、溶液共混、乳 液共混等。
高分子的填充改性
填充改性的定义
在高分子材料中加入无机或有机填料，以改善材 料的某些性能或降低成本。
03
高分子的结构与性能
高分子的链结构
01
02
03
链的构型
高分子链的构型包括线型 、支链型和交联型等，不 同构型的高分子具有不同 的物理和化学性质。
链的柔顺性
高分子链的柔顺性是指链 段内旋转的难易程度，影 响高分子的结晶性、溶解 性和加工性能等。
链的规整性
高分子链的规整性是指链 上原子或基团的排列顺序 ，对高分子的结晶性和力 学性能等有重要影响。
根据来源和性质，高分子可分为天然高分子和合成高分子两大类。天 然高分子如蛋白质、多糖等，合成高分子如塑料、橡胶、纤维等。
高分子化学的发展历程
03
早期高分子化学
高分子化学的建立
高分子化学的发展
19世纪中叶以前，人们对高分子的认识 主要停留在天然高分子领域，如橡胶的提 取和加工。