课程大纲

课程大纲

高分子材料化学(材料与化工)

课程编码:180092085601D3003H 英文名称:Polymer Material Chemistry (Materials and Chemical Industry) 课时:60 学分:3.00 课程属性:专业课 主讲教师:苏娟娟

教学目的要求
物质世界由无机材料和有机高分子材料所构成,高分子材料是物质世界的重要组成部分。高分子材料性质多样,性能和结构在多种尺度上可调,是科学研究中的基础材料。合成特定化学结构的高分子材料的知识和对高分子材料结构与性能之间的内在联系及基本规律的理解将有助于科研工作中材料的获得及性能研究。本课程主要分为四个部分,第一部分介绍现代高分子化学的合成、结构与应用,通过本部分的学习,让学生全面了解高分子聚合物的合成原理,掌握特定化学结构的高分子聚合物的合成方法,为随后科研工作中聚合物的合成工作打下坚实的基础;第二部分介绍高聚物的结构、分子运动和高聚物的力学性能之间的关系,通过本部分学习,让学生对高聚物的各级结构与性能之间的联系有初步认识,能够在科研工作中指导高分子结构的设计与选用;第三部分介绍了高性能聚合物和复合材料的基本概念,并着重介绍了耐热高性能材料的结构及用途,让同学们对高性能有机高分子材料有初步认识;第四部分介绍高聚物的分析测试和表征方法,包括分子结构与聚集态结构、热性能、表面与界面、力学和流变性能等高分子聚合物材料分析测试的原理、仪器设备和测试方法,通过本部分的学习,让学生全面了解高聚物的分析测试种类和方法,并在后续的科研工作中灵活运用这些分析测试手段对高聚物材料进行表征。

预修课程

大纲内容
第一章 现代高分子化学的合成、结构与应用 22.0学时 苏娟娟
第1节 高分子聚合物简介
第2节 逐步聚合
第3节 自由基聚合
第4节 自由基共聚合
第5节 活性自由基聚合
第6节 聚合方法
第7节 离子聚合
第8节 配位聚合
第9节 高分子的化学反应
第10节 功能高分子的设计及合成方法
第二章 高聚物的结构与性能 22.0学时 苏娟娟
第1节 聚合物的链结构
第2节 聚合物溶液
第3节 非晶态和晶态聚合物
第4节 聚合物的力学性能
第5节 材料测试与表征仪器介绍
第6节 凝胶渗透色谱法在聚合物分析测试中的应用
第7节 材料热分析技术-DSC与TGA
第8节 原子力显微镜在材料研究中的应用
第三章 高性能聚合物和复合材料 6.0学时 苏娟娟
第1节 高性能分子材料概论
第四章 高聚物的分析测试和表征方法 10.0学时 苏娟娟
第1节 高聚物的分子结构与聚集态结构表征
第2节 高聚物的热性能表征
第3节 高聚物的表面与界面表征
第4节 高聚物的力学和流变性能表征

参考书
1、 高分子化学(第五版) 潘祖仁 2011 化学工业出版社
2、 Principles of Polymer chemistry Paul J. Flory 2003 世界图书出版公司
3、 聚合物结构与性能(结构篇) 马德柱 2018 科学出版社
4、 高分子物理 何曼君 2007 复旦大学出版社
5、 聚酰亚胺:化学.结构与性能的关系及材料 丁孟贤 2006 科学出版社

课程教师信息
苏娟娟老师,女,博导,副教授,材料科学与光电技术学院
电子邮件: sujuanjuan@ucas.ac.cn
通信地址:中国科学院大学雁栖湖校区
部门/实验室:材料科学与光电技术学院
研究领域:
生物无机杂化材料在医学方面的应用,工程化蛋白材料的合成、设计及其应用。