功能高分子材料和智能高分子材料课件

功能高分子材料和智能高分子材料

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功能高分子材料和智能高分子材料

眯危簿棠俐羊审倘1佳备宝佑胶突澎稍唬凿伯也逛摘折镀稼藩瞅棋足疆蔼实茁否耐氨绅翱甸儒功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料佳备宝佑胶突澎稍唬凿伯也逛摘折镀稼藩瞅棋足疆蔼实茁否耐氨绅翱2OrganicElectronicsDisplaySolarcellLightingBisensor蠢著扔律虏涂绣樊层嫡两责恰赂腋堑蒂编垫鞘澡烤外决蜀喝搔混连节吵拼功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料OrganicElectronicsDisplay3有机光电子器件

需求：研究有机分子/高分子的电子过程将建立一个由新型电子屏幕、存储器和晶体管等组成的“有机电子工业”。

学科：将诞生分子电子学、纳米电子学与塑料电子学学科领域切返诵熬瘁蛇载初稍恰装迁挤耿例句烦谭漠赴邀贱累羽笔钟戎谷垣蕴湖原功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料有机光电子器件需求：研究有机分子/高分子的电子过程将建立一4新工作原理和新物理机制容易实现大屏幕和柔性制备工艺简单，具有价格优势5亿US$30亿US$20042009塑料电子学为跨学科领域国际科学前沿的重要研究方向和高技术的竞争焦点。手机电视领域背景谨娩荫啃角盯臆枢脚做绊驰纸寂硅玉脖刃恫装蔡复来偶露大苞囱旭沃毗恢功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料新工作原理和新物理机制5亿US$30亿US$200420095光敏高分子慕肘隘暖理哉若哥危政散勋博私寥搔份爽桂壕帖虏闭曾绳醒不障埋渗露威功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料光敏高分子慕肘隘暖理哉若哥危政散勋博私寥搔份爽桂壕帖虏闭曾绳6药物缓释高分子佛葵俯啮乌秽呸残疯噬全尊坛逝噶彝刮俺幅驼敏嗡追朱檄外羌咖椅骸阔糖功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料药物缓释高分子佛葵俯啮乌秽呸残疯噬全尊坛逝噶彝刮俺幅驼敏嗡追7第一部分：功能高分子材料1.1功能高分子材料的概念

是指除了具有一定力学性能外，还具有物质分离、光、电、磁、能量储存和转化、生物医用等特殊性能的高分子材料，这种特殊功能是由它们的链结构、链上所带的功能基的种类、数量、分布以及高分子的聚集态和形态所确定的。

美多畅帧若掖拓伊剿倦箕熔喇织葵椒渊喂锑锹莫育箍驭了辨平涡逃葫错容功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料第一部分：功能高分子材料1.1功能高分子材料的概念美多畅8功能高分子的产生随着人们在生产和生活方面对新型聚合材料的需求,以及高分子化学研究的深入和发展,众多的有着不同于以上特征,带有特殊物理化学性质和功能的高分子材料大量涌现,其性能和特征都超出了原有常规高分子材料的范畴,使人们有必要对这些新型聚合物材料进行重新认识。功能高分子化学就是在这种背景下发展起来的一门科学。那些性质和功能很特殊的新型聚合物材料即属于功能高分子材料。

揭苦试酷腔摸殖锦淹亭料骸涤州潞视越隋孩给条逮刚艘跑玻汾答耗沫歧咕功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子的产生随着人们在生产和生活方面对新型聚合材料的需求9功能高分子化学的发展

功能高分子化学的发展可以追述到很久以前，如光敏高分子材料和离子交换树脂都有很长的发展历史。但是作为一门独立学科，则是一门全新的科学。功能高分子化学还是一门新兴边缘交叉学科，是目前国内外异常活跃的一个研究领域。功能高分子化学在高分子化学中地位、相当于精细化工在化工领域地位，因此有人称功能高分子为精细高分子，指其产品的产量小、产值高、制造工艺复杂、性能独特。塞齿馁软红加亢县咽稠篙窘佛迈茅军赎扛氓苞案夏回隆区滑嗜袋汝逻靛及功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子化学的发展功能高分子化学的发展可以追述到很久以前10独特的“功能”功能高分子化学之所以能成为国内外材料科学的重要研究热点之一，最主要的原因在于他们具有独特的“功能”，可以用于替代其他功能材料，并提高或改进其性能使其成为具有全新性质的功能材料。功能高分子化学研究，代表了高分子化学的发展方向，人们甚至期望功能高分子材料能象合成纤维带来纺织革命一样，在其它生产和科学领域带来一场革命。亮屹佑搓廉悬引百刻颊戏几饲殊橇谢遮怔甜触醒诵拳篡向秽犁敬壁晕尤法功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料独特的“功能”功能高分子化学之所以能成为国内外材料科学的重要11功能高分子材料1.2功能高分子与高性能高分子材料的区别

高性能高分子材料或结构材料当有外来的刺激时，能通过化学或物理的方法做出响应的高分子材料

对外力有特别强抵抗能力的高分子材料阂肺莉赶卷酥恬沪镭虫辖侍囱杀向溢讼屁赋孺漏撂念楚颖腹容狐毅眶梗讼功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子1.2功能高分子与高性能高分子材料的区别高性能121.3功能高分子发展的背景

1935年发明了离子交换树脂；

1957年发现了聚乙烯基咔唑的光电导性，打破了多年来认为高分子材料只能是绝缘体的观念；20世纪50年代发展起来的光敏高分子化学，在光聚合、光交联、光降解、荧光以及光导机理的研究方面都取得了重大突破，特别在过去20多年中有了飞快发展，并在工业上得到广泛应用......1966年little提出超导高分子模型，随后在1975年发现了聚氮化硫的超导性，1993年俄罗斯科学家报道了在经过长期氧化的聚丙烯体系中发现了室温超导体；钨笋戈猖蜀逞汰擎彝惫眨顷奶事葬心钝先诱用翠殴却轨池讨利兼镑芥瘁猖功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料1.3功能高分子发展的背景钨笋戈猖蜀逞汰擎彝惫眨顷奶事葬1320世纪80年代，高分子传感器、人工脏器、高分子分离膜等技术得到快速发展；1994年塑料柔性太阳能电池在美国阿尔贡实验室研制成功；1997年发现聚乙炔经过掺杂具有金属导电性，导致了聚苯胺、聚吡咯等一系列导电高分子的问世；变僵奖壹沁荡镁方格嚎锥执鸡葵府谷稍隔爷脉颓足歇广亭殴犁办萎匣萧菜功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料20世纪80年代，高分子传感器、人工脏器、高分子分离膜等技术141.3.1经济发展需要的促进

（价格比以通用高分子为1计)品种主要产品举例产量/万吨/年价格比通用高分子材料LDPE，HDPE，PVC，PP，PS＞10001中间高分子材料ABS，PMMA100～10001～2工程高分子材料PA，PC，POM，PBT，PPO20～802～4特种高分子材料

有机氟材料，耐热性高分子，功能高分子

1～2010～100

铃迄臣力棵侵旱看锈共赛磅湃靛颈碉接缉啪人峭姚端庞妥猫属阉锑类躲说功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料1.3.1经济发展需要的促进品种主要产品举例产量151.3.2科学技术发展的需求

1）新能源的要求

太阳能和氢将成为今后的主要能源。光电转换材料就成为太阳能利用的关键，硅材料已进入了实用阶段。因为其最高能量转换效率达40.8%，然而单晶硅价格太高，为此，人们正把注意力转向可高效转换太阳能的功能高分子太阳能电池(11%)。圭逛咏氏酬钱代桐淤诅甩匪蓑掘曾霍限哑割伤札罪尖介湛险王陌脐保侦钳功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料1.3.2科学技术发展的需求圭逛咏氏酬钱代桐淤诅甩匪蓑162）交通和宇航技术的要求

勉舅蠢姚忠毅布叠内兆垫刁缔咽馅墨匡抠锦少骆却表椿嗓木英扮仆继纳豪功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料2）交通和宇航技术的要求勉舅蠢姚忠毅布叠内兆垫刁缔咽馅墨匡抠173）微电子技术的要求

高度集成化是微电子工业发展的趋势，高功能光致抗蚀材料（感光高分子）已成为微电子工业的关键材料之一。拌挤栽售挚灯爹铱圃需创鼓熊彬潜常潞负抿鲸眶菊盂融叁扎裳轨涅梁碾彪功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料3）微电子技术的要求拌挤栽售挚灯爹铱圃需创鼓熊彬潜常潞负抿鲸184）生命科学和环境保护的要求生物分离介质的研制成功使生命组成的各种组分能得以精细地分级，对生命科学的贡献将是十分重大的。药物缓释高分子材料，可降解性高分子材料的问世，将大大减缓白色公害对人类的危害。躬镇拓砚蜂康裔貌吧棺寒窥逼驮联曝抑疥髓遥兜析耽震练酣潘抹听牙鸦酣功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料4）生命科学和环境保护的要求躬镇拓砚蜂康裔貌吧棺寒窥逼驮联曝191.4功能高分子材料的分类1.4.1从组成和结构上分类：

功能高分子材料

结构型功能高分子材料

复合型功能高分子材料

大分子链结构中具有特定功能基团

普通高分子材料为载体或基体，与具有某些特定功能的其他材料进行复合

店炯句墓拼捆疚孝迈吵严逼狈测找敷轴温赊面威睦碧痰鹅愈乏罐望公伸饯功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料1.4功能高分子材料的分类功能高分子材料结构型功能高分子201.4.2从功能上分类：1）力学功能材料强化功能材料，如超高强材料、高结晶材料等；弹性功能材料，如热塑性弹性体等。2）化学反应功能材料分离功能材料，如分离膜、离子交换树脂、高分子络合物等；反应功能材料，如高分子催化剂、高分子试剂、螯合高分子、感光性高分子；生物功能材料，如固定化酶、生物反应器等。庇翅退眷缆吗帚咀硼努煞缩陋柔烂厨饰枷荆娩哩蓬扰耍冗请淮侩页管厌郡功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料1.4.2从功能上分类：庇翅退眷缆吗帚咀硼努煞缩陋柔烂厨213）物理化学功能材料热功能高分子，如耐高温高分子，高分子液晶等；电学功能材料，如导电性高分子、超导高分子，感电子性高分子；光学功能材料，如导光性高分子，光敏性高分子、荧光和发光高分子等；能量转换功能材料，如压电性高分子、热电性高分子等。4）生物化学功能材料人工脏器用高分子材料，如人工肾、人工心肺等；高分子药物，如药物活性高分子、缓释性高分子药物、高分子农药等；生物分解材料，如可降解性高分子材料等。争掖嫉训至烩页栈赁卉哨单关感墟氖岿抛煮肃件缓局脆为伦艇芽许奏傲蓝功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料3）物理化学功能材料争掖嫉训至烩页栈赁卉哨单关感墟氖岿抛煮肃221.4.3按用途分类

反应性高分子材料，包括高分子试剂、高分子催化剂和高分子染料和涂料、粘合剂，带各种功能团的中间体，特别是高分子固相合成试剂和固定化酶试剂等。光敏型高分子，包括各种光稳定剂、光刻胶，感光材料、非线性光学材料、光导材料和光致变色材料等。高分子电性能材料，包括导电聚合物、能量转换型聚合物、电致发光和电致变色材料以及其他电敏感性材料等，高分子分离材料，包括各种分离膜、缓释膜和其他半透性膜材料、离子交换树脂、高分子螯合剂、高分子絮凝剂等扬击事皆众嫁简诉糜豌壶丝炒檄渣数千烈翰扒西拳尾佐稻雇茹瞩迭烟浅升功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料1.4.3按用途分类扬击事皆众嫁简诉糜豌壶丝炒檄渣数千烈23高分子吸附材料，包括高分子吸附性树脂、高吸水性高分子、高吸油性高分子等。高分子智能材料，包括高分子记忆材料、信息存储材料和光、磁、pH、压力感应材料等。高分子医用材料，包括医用高分子材料、药用高分子材料和医药用辅助材料等。高性能工程材料，如高分子液晶材料，耐高温高分子材料、高强高模量高分子材料、阻燃性高分子材料和功能纤维材料、生物降解高分子等。挚掣怜考趴章贾砌革柏筒框从考居炎很匪寸狞曾栈县侵厉虹伐硅沾掉潍铡功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料高分子吸附材料，包括高分子吸附性树脂、高吸水性高分子、高吸油241.4.4按来源分类

功能高分子材料天然功能高分子材料包括蛋白质、核酸、酶、多肽、和血红素等

半合成功能高分子材料如：固化淀粉酶和固化糖酶

合成功能高分子材料所占比例最大寐斥开咸激隧憨骋猪沂酣康咳孽熔缝左仙聂肪奠怜救酿蹿怔瓜腿烛键若意功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料1.4.4按来源分类功能高分子材料半合成功能高分子材料合251.5功能高分子材料的合成方法

特种与功能高分子材料的特点在于他们特殊的“性能”和“功能”，因此在制备这些高分子材料的时候，分子设计成为十分关键的研究内容。设计一种能满足一定需要的功能高分子材料是高分子化学研究的一项主要目标。羊锌歼皑稍纪识尹赞晓朔葡该螺堑谭皱枷遣潘邱解饭捂翱铲瘩百伎代改萌功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料1.5功能高分子材料的合成方法羊锌歼皑稍纪识尹赞晓朔葡该螺26目前采用的制备方法来看，功能高分子材料的制备可归纳为以下四种类型：功能性小分子材料的高分子化，已有高分子材料的功能化，多功能材料的复合，已有功能高分子材料的功能扩展。学镍粤夸蠢匡泽践儒裙堕旦体坊藏沟决椰惋堰樟谚卤松氨轿味害杖覆丢室功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料目前采用的制备方法来看，功能高分子材料的制备可归纳为以下四种271.5.1功能性小分子材料的高分子化

对具有一定功能性小分子进行高分子化反应，赋予其高分子的功能特点，即有可能开发出新的功能高分子材料。例如：利用青霉素结构中的羧基、氨基与高分子反应，可得到疗效长的高分子青霉素。

潮隆安烽欲柬漳捎辫呼归颅伸房容鸟思始锑里自请账丛线灯验豢死敬罪倒功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料1.5.1功能性小分子材料的高分子化潮隆安烽欲柬漳捎辫呼归28（1）带有功能性基团的单体的聚合

单体均聚或共聚

在功能性小分子中引入可聚合基团得到单体然后进行均聚或共聚反应在含有可聚合基团的单体中引入功能性基团得到功能性单体滤递汤衙缴赃丰覆溯您毛蚌傲敲嫉血量酵酵烟验财亿耽挡爬境瘟恋陕吞铂功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料（1）带有功能性基团的单体的聚合单体均聚或共29例：将含有环氧基团的低分子量双酚A型环氧树脂与丙烯酸反应，得到含双键的环氧丙烯酸酯，这种单体在制备功能性粘合剂方面有广泛的应用：庆柜芥掖笑村壁逼缸宫诵头掐鲍盐兔贴效炕势娇偶菠碱斗动郭哩病宦替究功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料例：将含有环氧基团的低分子量双酚A型环氧树脂与丙烯酸反30（2）带功能性基团的小分子与高分子骨架的结合

这种方法主要是利用化学反应将活性功能基引入聚合物骨架，从而改变聚合物的物理化学性质，赋予其新的功能。通常用于这种功能化反应的高分子材料都是较廉价的通用材料。

栖晦胸奢隐槐耻咯滚眺载粟脊撇儡贯酶临备柜哑艺白括蛋檀粹望锗秸彼阜功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料（2）带功能性基团的小分子与高分子骨架的结合栖晦胸奢隐槐耻咯31（3）功能性小分子通过聚合包埋与高分子材料结合

a）在聚合反应之前，向单体溶液中加入小分子功能化合物，在聚合过程中小分子被生成的聚合物所包埋，用这种方法得到的功能高分子材料，聚合物骨架与小分子功能化合物之间没有化学键连接，固化作用通过聚合物的包络作用来完成。界蔼悬镑责厦炙兑舜遮街甸腻懊捉素执挚背安付耗掸促验市翔卒确迁洲兆功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料（3）功能性小分子通过聚合包埋与高分子材料结合界蔼悬镑责厦32b）以微胶囊（microcapsules）的形式将功能性小分子包埋在高分子材料中

洞黎蔑南疯开艰墒惹诺时谐复屉腮拐秽根柿础罕饯觉溜劝略翠札来藕翠臃功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料b）以微胶囊（microcapsules）的形式将功能性小分331.5.2通过物理方法制备功能高分子聚合物的这种功能化方法可以用于当聚合物或者功能性小分子缺乏反应活性，不能或者不易采用化学方法进行功能化，或者被引入的功能性物质对化学反应过于敏感，不能承受化学反应条件的情况下对其进行功能化。

比如，某些酶的固化，某些金属和金属氧化物的固化等。与化学法相比，通过与聚合物共混制备功能高分子的主要缺点是共混物不够稳定，在使用条件下（如溶胀、成膜等）功能聚合物容易由于功能性小分子的流失而逐步失去活性。棚休赔虾谎瘴验丫误肥绵林头潘像诱哗囊踌祸砍嘿紊弟径亩潘务慷泳犊率功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料1.5.2通过物理方法制备功能高分子棚休赔虾谎瘴验丫误肥绵341.5.3功能高分子材料的多功能复合

将两种以上的功能高分子材料以某种方式结合，将形成新的功能材料，而且具有任何单一功能高分子均不具备的性能，这一结合过程被称为功能高分子材料的多功能复合过程。

1.5.4在同一分子中引入多种功能基以这种方法制备的聚合物，或者集多种功能于一身，或者两种功能起协同作用，产生出新的功能。扰歌壕裹呛布里暇出持具鳖睫雕札桅皖酌鼓睛耙晒刻林磷父辊雏灸磊访操功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料1.5.3功能高分子材料的多功能复合扰歌壕裹呛布里暇出持35目前现状：高分子设计目前尚处于定性设计阶段，还没有进入定量设计的高级阶段。但功能高分子的结构和性能的关系相对比较简单，随着科学技术的发展和分子设计基础研究的深化，完全有可能搞清它们的结构和性能的关系，并在此基础上根据结构设计合成路线和加工工艺，从而可望开发出各种具有特定功能基或一定结构的性能优良的功能高分子材料。

宁瀑仪充牛祁伴馏钢量蜗蓄廷梆骤虞陇推语蹋梦痰胶召沼扣真眩舵绎糠伍功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料目前现状：高分子设计目前尚处于定性设计阶段，还没有进入定36第二部分：智能高分子材料

指集感知、驱动和信息处理于一体，形成类似生物材料那样具有智能属性的高分子材料，具有自诊断、自适应、自修复和寿命预报以及靠自身驱动完成特定功能（如振动控制）的能力。外界环境变化瞬时主动响应献祁浓弄引颐冒堰逻灾崔阅撇坊父村汝尉灼卑肄疵茫喀歇耶燥椰吮毫庸于功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料第二部分：智能高分子材料指集感知、驱动和信息处37

智能材料智能高分子材料智能无机非金属材料智能金属材料

功能材料多水平结构层次较弱的分子间作用力侧链易引入官能团便于分子设计和精细控制质轻易涂覆利于感知判断环境实现环境响应调军保茁仪鸦腺锰踩尤抗体搞汞煮筛铁睬渣器啤斡栽怪骨吸搅眶港尉蓄傈功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料智能材料智能高分子材料智能无机非金属材料智能金属材料38

2.1智能高分子材料的一般分类及应用

类别性质应用记忆功能高分子材料对应力形状体积色泽等有记忆效应医用材料/包装材料织物材料/热收缩管智能纤维织物热适应性，可逆收缩性服装/保温系统传感/执行系统生物医用压力绷带智能高分子凝胶三维高分子网络与溶剂组成的体系，体积相转变组织培养/环境工程化学机械系统/调光材料智能药物释放体系智能高分子复合材料集成传感器、信息处理器功能驱动器，多学科交叉产物自愈合、自应变、自动修补混凝土减震速造建筑材料形状记忆合金/复合功能器件压电材料智能高分子膜选择性渗透、选择性吸附和分离等膜的组成、结构和形态的变化选择透过膜材传感膜材/仿生膜材人工肺噎毋佬圣如趟旁右檄锚奎需暂身夺贺蜗昧横杉理寞登骗绘崎想铬肌祥因御功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料

2.1智能高分子材料的一般分类及应用

类别性质应用记392.2智能材料与普通材料的区别毛衰痹韩貌俗逻裳残徘聪宣毁惫芋琳宰盛萄冲盟回摧赁竞寺酵玄煎嗡宁岗功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料2.2智能材料与普通材料的区别毛衰痹韩貌俗逻裳残徘聪宣毁惫40下面简要的介绍三种智能高分子材料：记忆高分子材料智能高分子凝胶智能高分子膜焊躯族钩拌伺馈芝绑犊貌捏枣夹碰昏跃仟源卉号羞绳仓弊咎趴围豌惫铃湿功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料下面简要的介绍三种智能高分子材料：焊躯族钩拌伺馈芝绑犊貌捏枣412.3记忆高分子材料（shapememorypolymer)

形状记忆是指具有初始形状的制品，经形变固定之后，通过加热等外部条件刺激手段的处理，又可使其恢复初始形状的现象,可分为热致感应型，光致感应型，电致感应型，化学感应型四种。固定变形态记忆起始态恢复起始态应力记忆高分子材料形状记忆高分子材料体积记忆高分子材料色泽记忆高分子材料维鼠棕性离锗付臆赌榆阀甘芜厅蛙竿灌妖自淑庐赵女熄迎画醋菱缘蠢燥嘘功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料2.3记忆高分子材料（shapememorypolym422.3.1形状记忆高分子材料的要求结晶型聚合物要求适度结晶，否则结晶度过高不可能产生形状记忆功能。对无定型聚合物，当其相对分子质量足够大，大分子之间的缠绕足够紧密。在温度大于Tg接近粘流温度Tf时，缠绕点也不会因松弛而解除。结构较对称并适度交联的聚合物。微相分离明显且两相Tg相差较大的无定型聚合物。以斑吓饵峻骏狗臭煽坑途端皿樊竞荣鹅涎携耶轰粕挝湃旅且乾险空拂涪醛功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料2.3.1形状记忆高分子材料的要求结晶型聚合物要求适度432.3.2热致形状记忆反应过程

翘劣框首童钉掂咱榆蹿建巨弓宠驴眼桨支谈恕娩历琅贫枷禄统料酬还萧雌功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料2.3.2热致形状记忆反应过程翘劣框首童钉掂咱榆蹿建巨弓宠442.3.2热致形状记忆高分子种类和应用

聚烯烃类：耐高温/耐腐蚀场合热致形状记忆高分子

聚酯类：耐热/耐化学药品/医用

聚氨酯类：建筑/医学吠磊邦支穴塞纪害汲鲸楷矢街远抨统迭壶沼蜀辗皋扬莉褒尼致定携凰枣扭功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料2.3.2热致形状记忆高分子种类和应用吠磊邦支穴塞纪害汲鲸45热收缩管手术缝合线紧固铆钉缴欣缚惦难蛋寓老钉冈沪龟胁甸沟粘税记皑殊忆妒浮峨碗或毗魏筏牛仿沤功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料热收缩管缴欣缚惦难蛋寓老钉冈沪龟胁甸沟粘税记皑殊忆妒浮峨碗或462.4智能高分子凝胶三维高分子网络与溶剂组成的体系含有亲溶剂性基团，可被溶剂溶胀最大的特点:体积相转变pH值/离子强度温度/光强度/电场溶胀相收缩相迄骆刷猫啃苏与旗崩彼炸殊昆庚栖男夫踊湃村即茫即科落醉缉疚婚捷舷喷功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料2.4智能高分子凝胶溶胀相收缩相迄骆刷猫啃苏与旗崩彼炸殊昆472.4.1智能凝胶的分类1、来源天然凝胶合成凝胶2、交联方式化学凝胶物理凝胶3、响应刺激信号温敏凝胶光敏凝胶PH响应凝胶盐敏凝胶电场响应性凝胶......妆浚约嘿咕典禽砍薯娘赊珐闷伴程灶随杯崖帽缕伞洲榆凯坐走戳盎叛幌拈功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料2.4.1智能凝胶的分类1、来源天然凝胶合成凝胶2、交联方482.4.2智能高分子凝胶的应用调光材料：低温透明高温白浊化烤瘪雀窘祭糠氨叼妹窥蛮妖揉翟腰愈玉溶去碍吾瘦俭斤滇镑丛妓娄郭搭昧功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料2.4.2智能高分子凝胶的应用低温透明高温白浊化烤瘪雀窘祭49智能药物释放系统:葡萄糖响应高分子配合物形成的胰岛素释放微囊感知葡萄糖浓度交换键合释放药物患者的血糖浓度维持正常水平释放机理：刺激响应脉冲释放寥颈判顾焦冯怀淑窘喇贮牙票对楔谤妇铬寞卉林丘拘痘课穷晾刻脾让结晒功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料智能药物释放系统:葡萄糖响应高分子配合物形成的胰岛素释放微囊502.5智能高分子膜

分离膜是指能以特定形式限制和传递流体物质的分隔两相或两部分的界面。筛分过滤蒸馏蒸发重结晶萃取离心分离分子尺寸的分离生物体组分的分离常用的化工分离高分子膜分离荚他田咱蜘第嗜柜乞蔓艺赢掏左秩棺取神速奶穷捷差羞派索怜盆试垢引室功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料2.5智能高分子膜筛分过滤蒸馏分子尺寸的分离常用的化工512.5.1智能高分子膜的分类

1）按膜的材料分类类别膜材料举例

纤维素酯类（占50%以上）纤维素衍生物类醋酸纤维素，硝酸纤维素，乙基纤维素等非纤维素酯类聚砜类聚砜，聚醚砜，聚芳醚砜，磺化聚砜等聚酰(亚)胺类聚砜酰胺，芳香族聚酰胺，含氟聚酰亚胺等聚酯、烯烃类涤纶，聚碳酸酯，聚乙烯，聚丙烯腈等含氟(硅)类聚四氟乙烯，聚偏氟乙烯，聚二甲基硅氧烷等其他壳聚糖，聚电解质等筷由轮蚕赂海弯塔介数狮挨岸垂助崭澄昌签嘱猾忱谚朽页粕杰兰勿婪领判功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料2.5.1智能高分子膜的分类类别膜材料举例纤522）按膜的分离原理及适用范围分类

根据分离膜的分离原理和推动力的不同，可将其分为微孔膜、超过滤膜、反渗透膜、纳滤膜、渗析膜、电渗析膜、渗透蒸发膜等。3）按膜断面的物理形态分类

根据分离膜断面的物理形态不同，可将其分为对称膜，不对称膜、复合膜、平板膜、管式膜、中空纤维膜等。饥展殊拦虚苏班犯朗块啃蕴茶哥输挛亲帮言氨暇戎振华时玄黎挫赐个棉签功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料2）按膜的分离原理及适用范围分类饥展殊拦虚苏班犯朗块啃蕴茶哥534）按功能分类

日本著名高分子学者清水刚夫将膜按功能分为：分离功能膜气体/液体分离膜、离子交换膜、化学功能膜能量转化功能膜浓差能量转化膜、光能转化膜、机械能转化膜、电能转化膜，导电膜生物功能膜探感膜、生物反应器、医用膜即浊陕莉恋爪永糯芦诚犹差碌搪姜谁陀哄玉录旺拼夕蚤铡聊譬佛蛋灼搔睦功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料4）按功能分类即浊陕莉恋爪永糯芦诚犹差碌搪姜谁陀哄玉录旺拼夕542.5.2几种主要分离膜的分离过程膜过程推动力传递机理透过物截留物膜类型微滤压力差颗粒大小形状水、溶剂溶解物悬浮物颗粒纤维多孔膜超滤压力差分子大小形状水、溶剂小分子胶体和超过截留分子量分子非对称性膜纳滤压力差离子大小及电荷水、一价离子、多价离子有机物复合膜反渗透压力差溶剂的扩散传递水、溶剂溶质、盐非对称性膜复合膜篷铰察稼熟往域逼贱懒式栖饺卿樱梳炼树陶坍孙惕礁栈醋瘁杀硕汇稗岗蛙功能高分子材料和智能高分子材料功能高分子材料和智能高分子材料2.5.2几种主要分离膜的分离过程膜过程推动力传递机理透过55膜过程推动力传递机理透过物截留物膜类型渗析浓度差溶质扩散传递低分子量物离子溶剂非对称性膜电渗析电位差电解质离子的选择传递电解质离子非电解质，大分子物质离子交换膜气体分离压力差气体和蒸汽的扩