功能高分子ppt课件.ppt

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1、高分子材料Chapter8Polymer1Chapter8PolymerChapter8Polymer28.3功能高分子FunctionalPolymer功能高分子概述导电高分子生物医用高分子感光高分子Chapter8Polymer38.3.1功能高分子概述8.3.1.1分类（按照性质和功能划分）：反应型高分子，包括高分子试剂和高分子催化剂；光敏型高分子，包括各种光稳定剂、光刻胶，感光材料和光致变色材料等；电活性高分子材料，包括导电聚合物、能量转换型聚合物和其他电敏材料；膜型高分子材料，包括各种分离膜

2、、缓释膜和其他半透性膜材料；吸附型高分子材料，包括高分子吸附性树脂、高分子絮凝剂和吸水性高分子吸附剂等；其他未能包括在上述各类中的功能高分子材料。Chapter8Polymer4Chapter8Polymer58.3.1.2功能高分子材料的结构与性能关系功能高分子材料构效关系分析关键作用的官能团独特的性质聚合物骨架的性质，如溶胀性或润湿性等（1）官能团的性质与聚合物功能之间的关系在功能高分子材料中官能团的性质对材料的功能起主要作用——高分子骨架仅仅起支撑、分隔、固定和降低溶解度等辅助作用研究开发中都是

3、围绕着发挥官能团的作用而展开的Chapter8Polymer6Chapter8Polymer7Chapter8Polymer8聚合物骨架与官能团协同作用官能团的作用需要通过与高分子骨架的结合或者通过高分子骨架与其他官能团相互结合而发挥作用如：固相合成用高分子试剂固相合成的功能是甲基氯官能团与聚合物的结合实现的，没有聚合物骨架的参与，就没有固相合成，有的只是小分子酯化反应。没有氯甲基官能团，聚合物中就没有反应活性点，固相反应也无从发生。Chapter8Polymer9聚合物骨架起作用官能团与聚合物骨架在

4、形态上不能区分，也就是说官能团是聚合物骨架的一部分，或者说聚合物骨架本身起着官能团的作用。如：主链型聚合物液晶和导电聚合物COCONHNH[]nCHCH[]nChapter8Polymer10官能团起辅助作用如利用引入官能团改善溶解性能、降低玻璃化温度、改变润湿性和提高机械强度等作用。在主链型液晶聚合物的芳香环上引入一定体积的取代基可以降低其玻璃化温度，从而降低使用温度。在高分子膜材料中引入极性基团可以改变润湿性。Chapter8Polymer11（2）聚合物骨架的结构、组成与性质对功能高分子材料性能

5、的影响反应型功能高分子要求聚合物要有一定溶胀性能，或者一定孔隙度和孔径范围，以满足反应物质在其中进行扩散运动的需要；高分子功能膜材料要求聚合物要有微孔结构，或者扩散功能，满足被分离物质在膜中的选择性透过功能；其他功能高分子材料对聚合物化学的、机械的和热稳定性均有一定要求。Chapter8Polymer12高分子骨架的机械支撑作用“无限稀释”作用：功能基团之间无相互干扰。如固相法合成肽“高度浓缩”作用：邻位效应。高分子骨架的构象、构型、结晶度、高次结构等都因为其骨架支撑作用对功能基的活性和功能产生明显影

6、响。Chapter8Polymer13高分子骨架的邻位效应高分子骨架上邻近功能基团的一些结构和基团对功能基的性能具有明显的影响力，这种作用称为高分子的邻位效应。Chapter8Polymer14高分子骨架的模板效应高分子骨架的空间结构，包括构型和构象，在其周围建立起特殊的局部空间环境，在有机合成和其他应用场合提供一个类似于工业上浇铸过程中使用的模板的作用。这种作用与酶催化反应有相近的效应，特别有利于立体选择性合成，甚至光学异构体的合成。聚合物的半透性和包络作用物理法制备的固化酶：小分子透过聚合物与酶接

7、触反应高分子缓释药物的缓释作用种类：结构型导电高分子（本节内容）复合型导电高分子（普通高分子混入导电填料）结构型导电高分子是指具有共轭π键，其本身或经过“掺杂”后具有导电性的一类高分子材料。Chapter8Polymer158.3.2导电高分子ConductingPolymerChapter8Polymer16种类名称结构聚乙炔聚噻吩聚吡咯聚苯胺聚苯种类Chapter8Polymer17导电机理导电机理自由基阳离子通过双键迁移沿共轭高分子链传递Chapter8Polymer18导电高分子的特性1.电导

8、率范围宽导电高分子的特性Chapter8Polymer19导电高分子不仅可以掺杂，而且还可以脱掺杂，并且掺杂-脱掺杂的过程完全可逆。2.掺杂-脱掺杂过程可逆3.响应速度快(10-13sec)Chapter8Polymer204.有电致变色性Chapter8Polymer21Chapter8Polymer22导电高分子的应用导电高分子的应用Chapter8Polymer231.发光二极管1990年R.H.Friend首次报道高分子发光二极管具有颜色可调、可