纳米与高分子材料大纲-深圳大学材料学院

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1、深圳大学课程教学大纲课稈编号：2001690001课程名称:纳米与高分子材料开课院系：材料学院制订（修订）人：邓远名审核人:批准人：2017年4月26日修订课程名称：纳米与高分子材料英文名称：PolymerbasedNanomaterials总学时：36其中:实验课0学时学分：2先修课程：有机化学，物理化学，高分子化学，高分子物理教材：高分子/材料/化学领域顶级综述期刊参考教材：高分子/材料/化学领域顶级期刊授课对象：高分子材料与工程专业课程性质：专业选修教学目标：纳米与高分了材料课程要求通过跟踪学习顶级综述期刊中聚合物基纳米材料相关论文，把握本领域研究前沿，了

2、解高分子纳米材料特别是自组装领域的重要课题和挑战，掌握高分子及其纳米材料的常见制备方法和应用前景。认识到纳米粒子表面、粒子间界面及其相互作用对纳米粒子的稳定、高级组装粒子的构筑和纳米复合材料性能的决定性作用，并能初步将这些基础理论结合现代科学技术实现其在新材料领域中应用。课程简介：本课程是材料科学与工程专业利高分子材料与工程专业开设的一门专业选修课。主要介绍高分子基纳米材料包括纳米粒子、多空材料及纳米复合物的制备、性能以及应用，聚合物纳米材料的稳定机制,纳米材料界面问题，以及无机纳米材料对聚合物基复合物的物理化学性能尤其是力学性能和热性能的影响。这些内容是高分了

3、材料与工程专业学生需要掌握的基础知识。本课程的重点是掌握结构明确聚合物及其纳米材料的制备技术，纳米粒子的再组装，聚合物表界面在纳米构筑中的作用及对聚合物性能和结构的影响。聚合物纳米粒子的稳定机制和纳米粒子的再组装是当前白组装领域中非常重要的基础问题。因此，正确理解和掌握聚合物纳米粒了的稳定机制，纳米粒了表面、及纳米粒子之间的界面和相互作用力的关系是构筑高级组装结构的的关键。在课堂教学过程中将通过将教师讲授、多媒体、课堂提问，学半课堂作业、课后作业和课程论文等多种方式帮助学牛掌握该门课程。教学内容：1.纳米材料基础（1）掌握纳米材料的基本概念从自然界中纳米结构带来

4、的神奇现象出发，介绍纳米尺度与聚合物尺寸的一致性，描绘了聚合物材料纳米化的前景和策略。（2）掌握聚合物基纳米材料的分类从构筑方法、纳米维度和界面等角度对纳米材料进行分类。2.结构明确聚合物自组装纳米材料（1）介绍结构明确聚合物的制备方法结构明确聚合物的制备主要涉及活性可控聚合，重点关注活性可控自由基聚合中的原了转移自由基聚合（ATRP）和可逆加成■断裂链转移（RAFT）聚合，简要介绍了逐步聚合中的链式聚合。（2）介绍自组装纳米粒子介绍了两亲性嵌段共聚物在本体、溶液中的自组装过程，通过选择性的固化微相分离木体后溶解为固化相制备毛发状纳米粒子及其复杂结构。通过复杂结

5、构嵌段聚合物纳自组装和再组装构筑高级自组装聚集体。（3）介绍聚合诱导自组装在RAFT聚合构筑嵌段聚合物的同时实现疏溶剂段的偏析，在亲溶剂段的稳定化作用下构筑自组装聚集体。1.聚合物微纳粒子及其组装介绍微纳胶体粒子的制备方法及其高级组装结构的构筑和应用。2.聚合物基多孔材料介绍呼吸图法制备微孔膜，模板法和自组装法制备多孔聚合物。3.聚合物基纳米复合材料纳米材料在聚合物中的分散可以显著改善聚合物的性能，在聚合物中加入纳米碳材料、氧化物及硅酸盐可使聚合物强度明显提高并赋予聚合物其它性能。学时分配:早-JJ主要内容各教学环节学时分配备注讲授实验讨论习题小计—■纳米材料基

6、础22二活性/可控聚合简介22三嵌段共聚物自组装纳米粒子44四RAFT分散聚合诱导自组装44五乳液聚合新进展22六胶晶22七呼吸图法制备多孔膜22八多孔聚合物22九无机介孔材料22十聚合物纳米复合材料44十一课堂作业88考试与成绩评定方式：课程为过程考核型，学期总成绩包括考勤成绩和作业成绩两部分组成。平时成绩包括平时记录的出勤情况及课堂作业，考勤成绩占40%,课堂作业占20%,课后作业占20%,课程论文占20%o