聚合物结构与性能

课程编码：480035070305P3004 英文名称：Structure And Property Of Polymer 课时：60 学分：3.00 课程属性：专业课 主讲教师：黄晓宇等

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。

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第一章 第一部分 24学时 黄晓宇
第1节 1、高分子聚合物简介：介绍常见的高分子聚合物、聚合物科学的历史和聚合物的基本概念；
第2节 2、逐步聚合：介绍逐步聚合的概念、实施方法和常见的通过逐步聚合合成的聚合物；
第3节 3、自由基聚合：介绍自由基聚合的概念及动力学；
第4节 4、自由基共聚合：介绍自由基共聚合的组成及控制理论；
第5节 5、活性自由基聚合：介绍活性自由基聚合的概念及最新进展；
第6节 6、聚合方法：介绍本体、溶液、悬浮及乳液聚合的概念及实施方法；
第7节 7、离子聚合：介绍阳离子和阴离子聚合的概念及动力学；
第8节 8、配位聚合：介绍配位聚合的概念及机理；
第9节 9、高分子的化学反应：介绍高分子的化学反应的概念、特征及分类；
第10节 10、功能高分子的设计及合成方法：总结功能高分子的设计及合成方法。
第二章 第二部分 24学时 马志
第1节 1、功能聚合物的合成策略（注：第1次课）
第2节 2、聚合物的链结构（注：第1次课）
第3节 3、聚合物溶液（注：第2次课）
第4节 4、非晶态和晶态聚合物（注：第3次课）
第5节 5、聚合物的力学性能（注：第4次课）
第6节 6、材料测试与表征仪器介绍（注：第5次课）
第7节 7、凝胶渗透色谱法在聚合物分析测试中的应用（注：第5次课）
第8节 8、材料热分析技术-DSC与TGA（注：第6次课）
第9节 9、原子力显微镜在材料研究中的应用（注：第6次课）
第三章 第三部分 12学时 房强
第1节 1、高性能分子材料概论

黄晓宇：博士生导师，主要研究方向高分子合成化学和高分子材料性能的研究。马志：主要研究方向1、功能化聚烯烃材料的设计、合成及其结构与性能关系研究；2、活性聚合反应方法及其在新型聚合物材料的设计合成中的应用研究；3、有机(无机)纳米软物质材料的设计、合成、结构与性能关系及其应用研究。房强：博士生导师，主要研究方向从有机单体和聚合物的结构设计出发，利用简便的有机合成方法，设计新型的应用型高分子材料。主要包括以下几个方向：1.面向高频通讯的含F，Si的高性能低介电常数材料；2.可再生芳香结构生物质向功能性材料的简易转化；3.基于三嗪结构的高性能材料；4.可用于柔性显示的多功能性聚酰亚胺5. OLED材料。