秋高中化学-第五章-第节-功能高分子材料课件-新人教选修.ppt

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1、迈克尔-杰克逊----世界著名流行歌手有机化学不仅是一门科学，也是一门艺术Organicchemistry:Notonlyascience,butalsoanArt一、功能高分子材料2、功能高分子材料的涵义1、功能高分子材料：指既有传统高分子材料的机械性能，以有某些特殊功能的高分子材料。在合成高分子的主链或支链上引入某种功能的官能团，使其显示出在光、电、磁、化学、生物、医学等方面的特殊功能。功能高分子光敏高分子导电高分子高分子催化剂与试剂微生物降解高分子生物医药高分子高分子吸附剂高分子膜高吸水性树脂交换型高分子感光树脂光致变色高分子光导电高分子高分子半导体高分子导体超导高分子离子交换树脂电子交

2、换树脂高分子药物医用高分子仿生高分子3、功能高分子材料的品种和分类4、几种功能高分子材料（1）高吸水性树脂a、对淀粉、纤维素等天然吸水材料进行改性，在他们的高分子链上再接上含强吸水性原子团的支链。合成方法：b、以带有强亲水性原子团的化合物，均聚或两种单体共聚得到亲水性高聚物。如：丙烯酸CH2＝CH—COOH为单体，均聚或两种单体共聚得到亲水性高聚物。丙烯酸单体与NaOH中和得到丙烯酸钠，加入少量交联剂，再在引发剂作用下发生聚合，得到具有网状结构的聚丙烯酸钠高吸水性树脂。（1）高吸水性树脂合成方法的特点：在反应中加入少量含两个双键的二烯化合物作为交联剂，让高聚物分子链间发生交联，得到具有网状结构

3、的树脂。（2）应用：可以在干旱地区用于农业、林业、植物造林时抗旱保水、改良土壤、改造沙漠。植物养护泥各式吸潮剂医用吸水胶布尿不湿用有高吸水性的高分子材料制作的，可吸收自重几百倍的水，但仍保持干爽。成分：聚乙烯醇、聚丙烯酸盐交联可得。［启示］食品保鲜、人造皮肤、防止土壤沙漠化。婴儿尿不湿邮票背胶吸湿性强粘贴力强对人体无害在橡胶工业中，制造橡胶要经过硫化工艺，将顺丁橡胶的线型结构连接成网状结构。在制备高吸水性树脂时也要加入交连剂，以得到具有网状结构的树脂。请你想一想，为什么都要做成网状结构呢？目的是否相同？（1）橡胶工业将线型结构连接成网状结构是为增加橡胶的强度；（2）高吸水性树脂将线型结构连接成

4、网状结构是使它既吸水又不溶于水。（2）高分子分离膜②高分子分子膜的特点：能够有选择地让某些物质通过，而把另外一些物质分离掉。（2）高分子分离膜①高分子分离膜的组成：是用具有特殊分离功能的高分子材料制成。③分子膜的应用：生活用水、工业废水等废液的处理；海水、苦咸水的淡化；浓缩天然果汁、乳制品加工、酿酒、各种能源的转换。能从海水中分离出淡水的逆渗透膜已达到大规模使用的阶段，它也是一种半透膜，只让水分子通过，而使含盐的低分子溶质几乎不能通过，施加一定的压力后，就能使水加速挤出。采用不同结构的逆渗透膜就可以获得工业锅炉水、饮料水、无菌水、去离子水、洗涤半导体的超纯水等。在非洲一些缺水地区建立起不少海水

5、淡化装置。一种PEC—1000的海水淡化装置对海水如加压40～70公斤/平方厘米，就可以得到16％～20％的淡水。建于沙特阿拉伯的基塔自来水厂，是世界上最大的海水淡化厂，日供应淡水12000吨，主要使用醋酸纤维素分离膜装置。分离膜具有神奇的魔术师般的本领，从下面的实验中不难领会。将一瓶含酒精4.5％的普通啤酒用水稀释成两瓶，然后倒入玻璃容器内，只要将这种溶液通过薄薄的一层分离膜，就能够在几分钟内提取出酒精浓度达93％的乙醇。这种乙醇用一根火柴就能点燃。这个实验中在分离膜的表面施加了高频电场，促使乙醇溶解、扩散、和水分离，所耗电能仅为蒸馏法的十分之一。在过去要从液体中分离另一种液体，只能使用蒸馏

6、法。（3）医用高分子材料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。①性能：优异的生物相容性；很高的机械性能。医用高分子材料，具有优异的生物相容性，较少受到排斥，可以满足人工器官对材料的苛刻要求，如：人工心脏、人工关节、人造鼻等，下面的图中给出了一些有关人工器官的图片。医用高分子材料人造血管的发现几年前，美国生物医药专家从家猪体内提取的细胞制成了一条完整的血管，之后，将每条新制的血管放在称作生物反应器的培养皿中，在反应器上安装一个微型泵并把它与新制成的人造血管相连。微型泵可以像人的心脏一样有规律地跳动。在这种环境中培养几个星期后，得到一条血管，人工合成的血管可以像真的血

7、管一样工作。研究人员将这种人造血管移植到家猪大腿主动脉上，在几周内该血管一直保持开放并且未发生血液凝结。人造心脏人工肾脏人工膝关节人工心脏瓣膜人造关节医用高分子及用途人造心脏硅橡胶、聚氨酯橡胶人造血管聚对苯二甲酸乙二酯隐开眼镜聚甲基丙烯酸羟乙酯、有机硅橡胶人造肾醋酸纤维、聚酯纤维人造鼻聚乙烯有机硅橡胶人造骨、关节聚甲基丙烯酸甲酯人造肌肉硅橡胶和绦纶织物人造皮肤硅橡胶、聚多肽人造角膜、肝脏，人工红血