《高聚物结构分析与表征》课程教学大纲

《高聚物结构分析与表征》课程教学大纲课程名称（中文/英文）：高聚物结构分析与表征/PolymerStructureAnalysisandCharacterization课程类型：专业课课程性质：必修 适用专业：高分子材料与工程学时数：32 其中：实验/上机学时：0学分数：2 考核方式：考查预修课程：高分子物理、高分子化学、有机化学、无机化学教学参考书：杨万泰等编.聚合物材料表征与测试.中国轻工业出版社.2013.1张寒琦等编.仪器分析.高等教育出版社.2012.5杨睿等编.聚合物近代仪器分析.清华大学出版社.2010.6开课单位：纺织与材料工程学院高分子材料与工程系课程简介：《高聚物结构分析与表征》是高分子材料与工程专业的一门专业必修课程，在有机化学、无机化学、高分子化学、高分子物理等课程基础上，系统介绍了高分子材料研究中常用的各种仪器分析方法的基本原理及其应用。内容包括：波谱分析（红外光谱、X射线法）、热分析（差示扫描量热法、差热分析法、热重分析）、显微分析技术（偏光显微镜、扫描电镜、透射电镜）等。通过本课程的学习，学生可以依据物质的物理及物理化学性质，采用精密仪器设备得到分析数据，鉴定物质体系的化学组成、测定其中有关成分的含量和确定体系中物质的结构和形态，解决物质组成及结构问题。本门课程对学生知识、能力和素质的培养目标：掌握各类仪器分析方法的基本原理以及仪器的各重要组成部分。了解各仪器分析方法的应用对象及分析的基本过程。初步了解当今世界各类分析仪器、分析方法及发展趋势，为今后的工作及更深一步地学习作必要的铺垫。第一章 绪论（2学时）教学目的和要求理解高聚物结构与性能的关系，了解高聚物结构、分子运动和性能的测试方法教学重点和难点高聚物结构特点教学内容一、高聚物结构和形态的特点二、高聚物的状态及其行为三、高聚物结构和性能测定方法概述第二章 红外光谱（4学时）教学目的和要求了解红外光谱的基本原理，掌握红外光谱实验的制样技术和结果分析方法，了解红外光谱实验的应用范围教学重点和难点红外光谱图的解析方法和样品制备方法教学内容一、基本概念二、制样方法溶液流延薄膜法热压成膜法溴化钾压片法溴化钾晶体涂膜法液体池法三、解析红外谱图的三个基本要素谱带的位置谱带的形状谱带的强度四、傅立叶变换红外光谱仪五、红外光谱在聚合物结构分析中的应用第三章 X射线衍射法（6学时）教学目的和要求了解X射线衍射的基本原理，掌握多晶X射线衍射分析方法，熟练掌握多晶X射线衍射在高聚物中的应用教学重点和难点X射线衍射原理和X射线衍射的应用教学内容一、基本原理X射线的产生及性质X射线在晶体中衍射的基本原理及测定方法二、多晶X射线衍射实验方法多晶照相法多晶衍射仪法三、多晶X射线衍射在高聚物中的应用物相分析结晶度的测定取向测定晶粒尺寸测定多晶型测定第四章 差示扫描量热法和差热分析法（6学时）教学目的和要求了解DSC和DTA的基本原理，掌握试样的制备，掌握DSC和DTA在聚合物研究中的应用教学重点和难点DSC和DTA在聚合物研究中的应用教学内容一、DSC和DTA基本原理DSC的基本原理DTA的基本原理二、实验技术试样的制备基线、温度和热量的校正主要影响因素三、DSC和DTA在聚合物研究中的应用聚合物玻璃化转变的研究聚合物熔融/结晶转变的研究多组分聚合物的研究比热容的测定聚合物的化学转变的研究第五章 热重分析（4学时）教学目的和要求了解热重分析仪的基本原理，掌握热重分析在聚合物研究中的应用教学重点和难点TG失重曲线的处理和计算教学内容一、热重分析仪的基本原理二、实验技术试样量和试样皿升温速度TG失重曲线的处理和计算三、TG在聚合物研究中的应用聚合物热稳定性的评价组分的剖析聚合物固化的研究聚合物中添加剂作用的研究聚合物降解反应动力学的研究第六章 光学显微镜法（4学时）教学目的和要求了解光学显微镜的结构原理，掌握样品的制备技术，熟练掌握光学显微镜在聚合物结构研究中的应用教学重点和难点POM在聚合物结构研究中的应用教学内容一、光学显微镜的结构原理二、样品的制备技术热压制膜溶液浇铸制膜切片打磨三、光学显微镜在聚合物结构研究中的应用高分子结晶中球晶的观察高分子共混体系的研究第七章 电子显微镜法（6学时）教学目的和要求了解电子显微镜的结构原理，掌握样品的制备技术，熟练掌握电子显微镜在聚合物结构研究中的应用教学重点和难点电镜样品的制备方法和电子显微镜在聚合物结构研究中的应用教学内容一、基本原理扫描电镜的基本