房文静材料概论

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1、新型有机功能高分子材料班级：10材料姓名：房文静学号：100118036新型有机功能高分子材料引言：有机高分子材料简称高分子化合物或高分子，又称高聚物。是衣、食、住、行和工农业生产各方面都离不开的材料，其中棉、毛、丝、塑料、橡胶等都是最常用的。物质文明和精神文明都高度发展的今天，近代化学化工科学技术的迅速发展，创造了许多自然界从来没有过的人工合成高分子化合物，对满足各种需求做出了重要贡献。定义：有机高分子是由一种或几种结构单元多次（103～105）重复连接起来的化合物。它们的组成元素不多，主要是碳、氢、氧、氮等，但是相对分子质

2、量很大，一般在10000以上，可高达几百万。性能：有机高分子化合物的基本结构特征，使它们具有跟低分子化合物不同的许多宝贵性能。例如机械强度大、弹性高、可塑性强、硬度大、耐磨、耐热、耐腐蚀、耐溶剂、电绝缘性强、气密性好等，使有机高分子材料具有非常广泛的用途。有机高分子材料的的应用方向分子材料与分子电子器件研究领域的主要研究方向：新型功能分子的设计，合成与组装，分子纳米结构的构筑；分子的组装、自组装以及自组织技术以及在分子电子器件上的应用研究。这些分子电子器件主要包括分子电开关、分子光开关和分子电光开光的设计、分子导线、分子整流器

3、、分子开关、分子晶体管、分子马达及分子逻辑器等。光电信息功能高分子材料研究重点主要在：有机／高分子光子晶体材料；探索有机／高分子形成光子材料的途径；超高密度高分子存储材料开发存储密度高的高分子材料；高分子传输材料：研究和开发应用于通讯传输的具有较高的光学透过性，光学均匀，高折射率，低光损耗的高分子塑料光纤。高分子显示材料：有机／高分子电致发光材料，高分子液晶等，其发展方向为开发出具有高的电致发光效率，低驱动电压，具有不同发光波长(彩色)和长寿命的各种发光器件。生物医用高分子材料包括药物载体与控释材料：研究适于各类药物的新型生物

4、降解高分子载体和控释材料的设计与合成，药物与载体的相互作用以及药物载体体系的生物医学性能(注射、口服、吸收、分布、排泄)等评价；诱导组织自修复与再生材料：研究能够诱导组织自修复与再生新型生物降解材料的设计与制备，材料的形态、孔度、降解速度等与组织自修复和再生过程的相互作用关系；生物医用材料的表面修饰以及生物相容性研究：研究不同结构的生物医用材料表面修饰新方法以解决材料的生物相容性问题等。与能源、环境相关的高分子功能材料，包括：燃料电池、太阳能电池的关键高分子材料：研究高能、长寿命固态电池及相关电极材料；研究不同有机光敏染料和纳

5、米半导体结构体系的太阳能电池，柔性、薄膜太阳能电池的研究将是未来发展的重要方向。吸收分离高分子材料：重点研究用于废气与废水处理的功能材料；具有高选择性吸附、分离功能的膜、纳米介孔材料等。环境敏感材料与材料智能化：研究对微量有害物质等环境因素高灵敏度感应和传感材料，及危害防护材料等。绿色、环保高分子材料研究：重点研究天然高分子材料(如淀粉，纤维素等)的改性等。有机功能高分子材料的应用实例分析高分子分离膜是用高分子材料制成的具有选择性透过功能的半透性薄膜。采用这样的半透性薄膜，以压力差、温度梯度、浓度梯度或电位差为动力，使气体混合

6、物、液体混合物或有机物、无机物的溶液等分离技术相比，具有省能、高效和洁净等特点，因而被认为是支撑新技术革命的重大技术。膜分离过程主要有反渗透、超滤、微滤、电渗析、压渗析、气体分离、渗透汽化和液膜分离等。用来制备分离、渗透汽化和液膜分离等。用来制备分离膜的高分子材料有许多种类。现在用的较多的是聚枫、聚烯烃、纤维素脂类和有机硅等。膜的形式也有多种，一般用的是平膜和空中纤维。推广应用高分子分离膜能获得巨大的经济效益和社会效益。例如，利用离子交换膜电解食盐可减少污染、节约能源：利用反渗透进行海水淡化和脱盐、要比其它方法消耗的能量都小；

7、利用气体分离膜从空气中富集氧可大大提高氧气回收率等。高分磁性材料是人类在不断开拓磁与高分子聚合物（合成树脂、橡胶）的新应用领域的同时，而赋予磁与高分子的传统应用以新的涵义和内容的材料之一。早期磁性材料源于天然磁石，以后才利用磁铁矿（铁氧体）烧结或铸造成磁性体，现在工业常用的磁性材料有三种，即铁氧体磁铁、稀土类磁铁和铝镍钴合金磁铁等。它们的缺点是既硬且脆，加工性差。为了克服这些缺陷，将磁粉混炼于塑料或橡胶中制成的高分子磁性材料便应运而生了。这样制成的复合型高分子磁性材料，因具有比重轻、容易加工成尺寸精度高和复杂形状的制品，还能与

8、其它元件一体成型等特点，而越来越受到人们的关注。高分子磁性材料主要可分为两大类，即结构型和复合型。所谓结构型是指并不添加无机类磁粉而高分子中制成的磁性体。目前具有实用价值的主要是复合型。所谓光功能高分子材料，是指能够对光进行透射、吸收、储存、转换的一类高分子材料。目前，这一类