【知识解析】功能高分子材料

简述功能高分子材料的特点
摘要：
一、功能高分子材料的定义与分类
二、功能高分子材料的特点
1.分子结构的多样性
2.功能的多样性
3.材料的可持续性
4.应用的广泛性
三、功能高分子材料的应用领域
四、我国在功能高分子材料研究与发展现状及前景
正文：
功能高分子材料是一类具有特殊功能和性质的高分子化合物。

它们在材料科学、化学、生物学等领域具有广泛的应用。

功能高分子材料的特点如下：
一、分子结构的多样性
功能高分子材料的分子结构丰富多样，可以分为线性、支链、交联等结构。

这种多样性使得功能高分子材料在物理、化学和生物性能方面表现出独特的特点。

二、功能的多样性
功能高分子材料具有多种功能，如导电、磁性、光学、生物活性等。

这使得功能高分子材料在电子、能源、医疗等领域具有广泛的应用前景。

三、材料的可持续性
功能高分子材料通常具有可降解、可再生和可回收的特点，这使得它们在环保和可持续发展方面具有重要价值。

例如，生物降解塑料可以减少环境污染，太阳能电池材料可以促进清洁能源的发展。

四、应用的广泛性
功能高分子材料在各个领域均有广泛应用，如电子信息、新能源、生物医药、环境保护等。

它们在电子产品、医疗器械、生物降解塑料、光学薄膜等方面发挥着重要作用。

功能高分子材料在我国的研究与发展已取得了显著成果。

在政策支持下，我国功能高分子材料产业呈现出快速发展的态势。

未来，我国将继续加大研发力度，推动功能高分子材料在更多领域中的应用，以满足国家经济和社会发展的需求。

总之，功能高分子材料具有独特的特点和广泛的应用前景。

《功能高分子材料》知识清单一、什么是功能高分子材料功能高分子材料是指那些具有特定的功能作用，如电学、光学、磁学、生物学等性能，且这些性能显著超出了传统高分子材料范畴的一类高分子材料。

它们不仅具备高分子材料的基本特性，如重量轻、耐腐蚀、易加工等，还因其特殊的功能而在众多领域发挥着关键作用。

二、常见的功能高分子材料及其特点1、导电高分子材料导电高分子材料通常具有共轭结构，能通过掺杂等方式提高其电导率。

常见的如聚苯胺、聚吡咯和聚噻吩等。

它们在电子器件、防静电材料、电磁屏蔽等方面有着广泛的应用。

这类材料的特点是电导率可调控，能在一定范围内根据需求进行改变。

2、高分子分离膜具有选择性透过功能，能让某些物质通过而阻止其他物质。

例如反渗透膜、超滤膜等。

其特点是分离效率高、能耗低、操作简便。

在海水淡化、污水处理、食品加工等领域大显身手。

3、高分子吸附剂对特定的物质有较强的吸附能力，如离子交换树脂。

它可以有效地去除溶液中的离子或分子。

特点是吸附容量大、选择性好、可再生使用。

常用于废水处理、药物分离等。

4、生物医用高分子材料这类材料与生物体相容性好，包括人工器官材料（如心脏起搏器的外壳）、药物载体等。

其突出特点是无毒、无刺激性，能在体内稳定存在并发挥作用。

5、感光高分子材料在光的作用下能发生化学或物理变化，如光刻胶。

常用于印刷制版、集成电路制造等。

具有感光度高、分辨率好等特点。

三、功能高分子材料的制备方法1、分子设计从分子水平上设计具有特定功能基团和结构的高分子。

这需要对高分子的化学结构和性能之间的关系有深入的理解。

2、共聚与共混通过共聚将不同性能的单体结合在一起，或者通过共混将不同的高分子材料混合，以获得具有综合性能的功能高分子。

3、接枝与交联在高分子主链上接枝特定的功能侧链，或者通过交联提高高分子的性能和稳定性。

4、掺杂对某些高分子进行掺杂，改变其电子结构和导电性能。

四、功能高分子材料的性能测试1、电学性能测试包括电导率、介电常数、击穿电压等的测定，以评估其导电和绝缘性能。

第一章1、什么是功能高分子材料？与普通高分子材料的区别、什么是功能高分子材料？与普通高分子材料的区别? 功能高分子材料是指那些具有独特物理特性（如光，电，磁灯）或化学特性（如反应，催化等）或生物特性（治疗，相容，生物降解等）的新型高分子材料。

区别：区别：常规高分子材料由于其分子量巨大，分子内缺少活性官能团，通常表现为难以形成完整晶体，难溶于常规溶剂，没有明显熔点，不导电，并呈现化学惰性等共同特性。

功能高分子材料带有特殊物理化学性质和功能，其性能和特征都大大超出了常规高分子。

第二章1、高分子试剂与普通试剂相比的优缺点。

、高分子试剂与普通试剂相比的优缺点。

优点：a) 简化操作过程。

b) 有利于贵重试剂和催化剂的回收和再生。

c) 可提高实际的稳定性和安全性。

d) 所谓的固相合成工艺可以提高化学反应的机械化和自动化程度。

e) 提高化学反应的选择性。

f) 可以提供在均相反应条件下难以达到的反应环境。

缺点：a) 增加实试剂生产的成本。

b) 降低化学反应速度。

2、常用试剂的辨认（种类、判断官能团）、常用试剂的辨认（种类、判断官能团）。

高分子氧化剂（高分子过氧酸）：稳定性好，贮存、运输、使用方便高分子还原剂（高分子锡还原试剂）：稳定性好、无气味、低毒性、还原某些羰基化合物、选择性还原二醛中的一个、定量的将卤代烃中的卤素转变为氢优点：选择性高，可再生。

3、常用的氧化还原试剂，卤代试剂，酰基化试剂分别有哪些、常用的氧化还原试剂，卤代试剂，酰基化试剂分别有哪些？常用的氧化还原试剂：醌型，硫醇型，吡啶型二茂铁型，多核芳香杂环型。

卤代试剂：二卤化磷型，N-卤代酰亚胺型，三价碘型。

酰基化试剂（分别使氨基，羧基和羟基生成酰胺，酸酐和酯类化合物）：高分子活性酯和高分子酸酐。

4、高分子氧化还原试剂——特点：能够在不同情况下表现出不同的反应活性。

——特点、高分子氧化还原试剂——特点：高分子氧化还原试剂具有可逆的氧化还原特性醌型硫醇型吡啶型二茂铁型多核芳香杂环型第三章1、复合型导电高分子材料的定义、构成，与本征型的区别。

功能高分子材料知识点功能高分子材料是一类具有特定功能或应用价值的高分子材料。

它们在现代科技、工程和生活中扮演着重要角色。

本文将介绍功能高分子材料的定义、分类以及常见的知识点。

一、定义功能高分子材料是指那些具有特殊功能或特定应用价值的高分子材料。

传统的高分子材料主要用于作为结构材料，具有良好的力学性能和化学稳定性。

而功能高分子材料则在此基础上引入了其他特殊功能，如光、电、热、磁、生物等功能，以满足不同领域的需求。

二、分类功能高分子材料可以根据其特殊功能和应用领域进行分类。

以下是常见的功能高分子材料分类：1. 光功能高分子材料：如荧光材料、光存储材料、光敏高分子材料等。

这些材料在光学器件、显示器件和光催化等方面具有重要应用。

2. 电功能高分子材料：如导电高分子材料、电致变色材料、电解质材料等。

这些材料可用于电子器件、储能装置和可穿戴设备等领域。

3. 热功能高分子材料：如热敏高分子材料、热稳定材料等。

这些材料在火焰阻燃、温度传感和热能转化等方面具有重要应用。

4. 磁功能高分子材料：如磁性高分子材料、磁性流体材料等。

这些材料在信息存储、医学诊断和磁性传感等方面有广泛应用。

5. 生物功能高分子材料：如生物降解材料、生物传感材料等。

这些材料在医学领域、环境保护和食品包装等方面具有重要应用。

三、知识点功能高分子材料的研究领域非常广泛，以下是其中一些常见的知识点：1. 结构与性能关系：功能高分子材料的特殊功能与其结构密切相关。

研究材料的分子结构和宏观性能之间的关系，可以指导材料的合成和应用。

2. 合成方法：功能高分子材料的合成涉及到多种方法，如化学合成、物理改性和生物合成等。

不同的合成方法会对材料的性能产生不同影响。

3. 表征技术：了解功能高分子材料的结构和性能需要借助于各种表征技术，如光谱分析、热分析和电子显微镜等。

掌握这些表征技术对于研究功能高分子材料至关重要。

4. 应用领域：功能高分子材料在各个领域都有广泛应用。

功能高分子材料▲1、什么是功能高分子？什么是特种高分子？两者的区别和关系如何？（1）功能高分子：是指当有外部刺激时，能通过化学或物理的方法做出相应输出的高分子材料。

功能高分子材料是指既有传统高分子材料的机械性能，又有某些特殊功能的高分子材料。

（2）特种高分子材料：是指带有特殊物理、力学、化学性质和功能的高分子材料，其性能和特征都大大超出了原有通用高分子材料的范畴。

（3）功能高分子属于特种高分子材料的范畴。

特种高分子材料可细分为功能高分子和高性能高分子两类。

▲2、功能和性能有什么区别？功能高分子和高性能高分子有什么不同？（1）性能：材料对外部作用的抵抗特性。

（2）功能：指从外部向材料输入信号时，材料内部发生质和量的变化而产生输出的特性。

（3）功能高分子：是指当有外部刺激时，能通过化学或物理的方法做出相应输出的高分子材料。

（4）高性能高分子：是对外力有特别强的抵抗能力的高分子材料。

（从实用的角度看，对功能材料来说，人们着眼于它们所具有的独特的功能；而对高性能材料，人们关心的是它与通用材料在性能上的差异。

）3B、功能高分子材料的类型（1）力学功能材料：①强化功能材料，②弹性功能材料。

（2）化学功能材料：①分离功能材料，②反应功能材料，③生物功能材料。

（3）物理化学功能材料：①耐高温高分子，②电学功能材料，③光学功能材料，④能量转换功能材料。

（4）生物化学功能材料：①人工脏器用材料，②高分子药物，③生物分解材料。

这一分类，实际上包括了所有特种高分子材料。

国内一般采用按其性质、功能或实际用途划分为8种类型。

（1）反应性高分子材料，（2）光敏型高分子，（3）电性能高分子材料，（4）高分子分离材料，（5）高分子吸附材料，（6）高分子智能材料，（7）医药用高分子材料，（8）高性能工程材料。

▲1、什么是活性聚合？阴离子活性聚合的特征是什么？（1）活性聚合：是指引发速度远远大于增长速度，并且在特定条件下不存在链终止反应和链转移反应，亦即活性中心不会自己消失的反应。

功能高分子材料介绍功能高分子材料是一类具有特殊性能和功能的材料，它们在各个领域中发挥着重要作用。

本文将从几个方面介绍功能高分子材料的特点和应用。

一、超强韧性功能高分子材料具有超强的韧性，能够承受较大的外力而不易断裂。

这种特性使其在建筑、航空航天等领域中得到广泛应用。

例如，在建筑领域中，高分子材料可以用于制造高强度的悬挂索，能够承受大风和地震等自然灾害的冲击。

二、耐磨性功能高分子材料具有出色的耐磨性，能够在摩擦和磨损环境下保持长期的使用寿命。

这种特性使其在汽车制造、运动器材等领域中得到广泛应用。

例如，在汽车制造领域中，高分子材料可以用于制造车身外壳，能够有效减少车身表面的划痕和磨损。

三、导电性功能高分子材料具有良好的导电性，能够传导电流和热量。

这种特性使其在电子、光电子等领域中得到广泛应用。

例如，在电子领域中，高分子材料可以用于制造柔性显示屏，能够实现屏幕的弯曲和折叠。

四、阻燃性功能高分子材料具有良好的阻燃性，能够在火灾发生时有效阻止燃烧蔓延。

这种特性使其在建筑、交通等领域中得到广泛应用。

例如，在建筑领域中，高分子材料可以用于制造防火墙，能够有效隔离火势的蔓延。

五、环保性功能高分子材料具有良好的环保性，能够降低对环境的污染。

这种特性使其在环保领域中得到广泛应用。

例如，在环保领域中，高分子材料可以用于制造可降解塑料袋，能够减少对自然环境的破坏。

功能高分子材料具有超强韧性、耐磨性、导电性、阻燃性和环保性等特点，并在建筑、汽车制造、电子、环保等领域中发挥着重要作用。

随着科技的不断进步和创新，功能高分子材料的应用领域将会更加广泛，为人类的生活和产业发展带来更多的便利和创新。

功能高分子材料
功能高分子材料是指通过改变高分子材料的结构、属性、加工工艺等途径，使其具有特定的功能或特性的高分子材料。

它广泛应用于各个领域，能够满足不同领域对材料性能的要求。

首先，功能高分子材料在电子领域具有重要的应用。

例如，聚合物电解质是现代充电电池中的重要组成部分，它具有高离子导电性和耐高温性能，可以提升电池的使用寿命和能量密度。

另外，聚合物光电材料在太阳能电池、有机发光二极管等领域也有广泛应用。

这些材料具有较高的光电转换效率，可以将光能转化为电能或光能转化为光能。

其次，功能高分子材料在生物医学领域也发挥着重要作用。

例如，生物可降解高分子材料可以用于制备可吸收缝线、软组织修复膜、药物控释系统等。

这些材料具有良好的生物相容性和可控的降解速率，可以减少手术二次损伤，并有助于组织修复和药物治疗的进行。

另外，聚合物生物传感材料可以用于制备生物传感器、医学诊断试纸等。

这些材料可以通过与生物分子的特异性相互作用，实现对生物样品的检测和分析，具有敏感性高、选择性好、快速、便携等特点。

此外，功能高分子材料还在环保领域发挥着重要作用。

例如，聚合物吸附材料可以用于水处理、大气污染物吸附等。

这些材料具有很大的比表面积和较好的吸附性能，可以吸附和去除水中的重金属离子、有机污染物等。

另外，功能高分子材料还可以用于制备环保包装材料、回收利用材料等，有助于减轻环境负荷和资源浪费。

总之，功能高分子材料在电子、生物医学、环保等领域都有广泛应用，其独特的性能和功能使其成为各个领域的重要材料之一。

随着科技的不断进步和需求的不断增加，功能高分子材料的研究和应用前景将越来越广阔。

功能高分子材料有哪些
功能高分子材料是一类性能优异、具有特定功能的高分子材料，它们在各个领域都有着重要的应用价值。

下面将介绍一些常见的功能高分子材料及其特点。

首先，我们来谈谈功能高分子材料中的一种——聚合物凝胶材料。

聚合物凝胶材料是一种具有三维网状结构的高分子材料，其特点是具有大量的孔隙结构，表面积大、吸附性能好、机械性能优异。

由于其孔隙结构的特殊性质，聚合物凝胶材料在吸附分离、催化剂载体、药物控释等方面有着广泛的应用。

其次，功能高分子材料中的另一种常见类型是形状记忆高分子材料。

形状记忆高分子材料是一种具有形状记忆性能的高分子材料，其特点是可以在外界刺激下发生形状变化，并且在去除外界刺激后能够恢复原来的形状。

这种材料在医疗器械、纺织品、航空航天等领域有着广泛的应用前景。

另外，还有一种功能高分子材料——导电高分子材料。

导电高分子材料是一类具有导电性能的高分子材料，其特点是具有良好的导电性能、柔韧性和加工性能。

这种材料在电子器件、光伏领域、传感器等方面有着广泛的应用。

此外，功能高分子材料中还包括生物可降解高分子材料、光敏高分子材料、自修复高分子材料等多种类型。

这些材料在环保、医疗、光学等领域都有着重要的应用价值。

综上所述，功能高分子材料具有多种类型和广泛的应用领域，它们在材料科学领域发挥着重要作用。

随着科学技术的不断发展，功能高分子材料的研究和应用将会更加广泛，为人类社会的发展做出更大的贡献。

功能高分子材料知识点功能高分子材料是指具有特定功能和应用的高分子材料，广泛应用于电子、能源、医疗、环保等领域。

本文将介绍几种常见的功能高分子材料，包括聚合物电解质、形状记忆聚合物、自修复聚合物和超支化聚合物。

一、聚合物电解质聚合物电解质是一种具有离子导电性质的高分子材料。

它常用于锂离子电池和燃料电池等储能设备中。

聚合物电解质具有高离子导电度、良好的机械性能和可溶性等特点。

其基本结构是由聚合物主链和引入的离子传输基团组成。

通过调控聚合物的结构和组分，可以改善其导电性能，提高锂离子电池和燃料电池的性能和循环寿命。

二、形状记忆聚合物形状记忆聚合物是一种能够在外界刺激下发生形状变化的材料。

当形状记忆聚合物处于高温状态下，它可以被拉伸或变形；而在低温状态下或通过其他刺激，如光、电、热等，可以使其恢复到原始形状。

这种材料的独特性能使其在医疗、机械、航天等领域有着广泛的应用。

例如，形状记忆聚合物可以用于制作血管支架和心脏瓣膜等医疗器械，以及太空探索中的折叠结构。

三、自修复聚合物自修复聚合物是一种能够在受损后自行恢复其原始性能的材料。

当自修复聚合物被割裂或出现微小裂纹时，其中的自修复机制会被触发，使得材料的分子重新排列，裂缝得到修复。

这种特性使自修复聚合物在航空航天、汽车制造和涂料等领域具有广泛应用。

它们可以有效地延长材料的使用寿命，减少维护和更换的成本。

四、超支化聚合物超支化聚合物是一种具有高分子支化度的高分子材料。

它具有良好的可加工性、机械性能和热稳定性。

超支化聚合物可以通过分子合成方法得到，其中分子结构呈树状或网状。

这种结构使超支化聚合物具有较大的分子间距离，增加了其抗衰减性能和质量传输速度。

超支化聚合物常用于制备高性能纤维、纳米材料和薄膜等。

综上所述，功能高分子材料在各个领域中具有重要的应用价值。

聚合物电解质、形状记忆聚合物、自修复聚合物和超支化聚合物等功能高分子材料的不同特性和应用需求，推动了功能高分子材料的研究和开发。

什么是功能高分子材料功能高分子材料是一类具有特殊功能和性能的高分子材料，它们在各个领域都有着广泛的应用。

功能高分子材料通常具有特定的结构和性能，可以通过调整其分子结构和组成来实现特定的功能。

在材料科学领域，功能高分子材料已经成为一个研究热点，其在能源、医药、电子、环保等领域的应用也越来越广泛。

首先，功能高分子材料在能源领域具有重要的应用价值。

例如，聚合物电解质是一种重要的功能高分子材料，它被广泛应用于锂离子电池和燃料电池中，可以提高电池的性能和安全性。

另外，光敏高分子材料在太阳能电池中也有着重要的应用，可以将太阳能高效地转化为电能。

其次，功能高分子材料在医药领域也具有重要的应用前景。

例如，生物可降解高分子材料可以用于制备缝合线和修复材料，可以在人体内逐渐降解，避免二次手术。

另外，聚合物药物传递系统也是功能高分子材料的重要应用之一，可以实现药物的缓释和靶向输送，提高药物的疗效并减少副作用。

此外，功能高分子材料在电子领域也有着重要的应用。

例如，导电高分子材料可以用于制备柔性电子产品，如柔性显示屏、柔性电路板等，可以实现电子产品的轻薄化和柔性化。

另外，光电功能高分子材料也可以用于制备光电器件，如光电传感器、光电开关等，可以实现光信号的转换和控制。

最后，功能高分子材料在环保领域也有着重要的应用。

例如，吸附高分子材料可以用于水处理和废气治理，可以有效去除水中的有机污染物和废气中的有害气体。

另外，生物降解高分子材料也可以用于替代传统塑料制品，减少对环境的污染。

总的来说，功能高分子材料具有多样的结构和性能，可以通过合理设计和调控来实现特定的功能。

它们在能源、医药、电子、环保等领域都有着重要的应用价值，对于推动科技进步和改善人类生活质量起着重要作用。

随着材料科学的不断发展，相信功能高分子材料的应用前景会更加广阔。

《功能高分子材料》讲义一、什么是功能高分子材料在我们的日常生活和现代科技中，高分子材料扮演着至关重要的角色。

从常见的塑料制品到高科技领域中的精密部件，高分子材料无处不在。

然而，普通的高分子材料往往只是满足了基本的物理和化学性能要求。

随着科技的不断进步和人们对材料性能要求的日益提高，功能高分子材料应运而生。

那么，到底什么是功能高分子材料呢？简单来说，功能高分子材料是指那些具有特定的功能，如电学、光学、磁学、生物医学等性能，并且这些性能超出了传统材料范畴的高分子材料。

它们不仅具有高分子材料本身的特点，如质量轻、耐腐蚀、易加工等，还具备了独特的功能特性，能够满足各种复杂和特殊的应用需求。

二、功能高分子材料的分类为了更好地理解和研究功能高分子材料，我们可以将其按照不同的功能进行分类。

1、导电高分子材料导电高分子材料是一类具有良好导电性的高分子材料。

传统的高分子材料通常是绝缘体，但通过特殊的分子设计和合成方法，可以使某些高分子材料具有类似于金属的导电性。

这类材料在电子器件、防静电材料、传感器等领域有着广泛的应用。

2、高分子分离膜高分子分离膜是能够实现物质分离和提纯的功能高分子材料。

它们可以根据分子的大小、形状、电荷等特性，选择性地让某些物质通过，而阻止其他物质。

在海水淡化、污水处理、气体分离等方面发挥着重要作用。

3、高分子吸附剂高分子吸附剂具有对特定物质的吸附能力。

它们可以用于废水处理中的有害物质去除、药物分离与提纯、气体净化等领域。

4、生物医用高分子材料生物医用高分子材料是用于医疗领域的一类特殊功能高分子材料。

包括人造器官材料、药物载体、组织工程支架等。

这类材料需要具备良好的生物相容性和生物可降解性。

5、高分子液晶高分子液晶具有独特的光学和电学性能。

在显示技术、传感器、光学存储等领域有着潜在的应用价值。

三、功能高分子材料的制备方法功能高分子材料的制备通常需要采用特殊的方法和技术，以赋予材料特定的功能。

1、化学合成法通过化学反应将具有特定功能的单体聚合成为高分子材料。

《功能高分子材料》讲义一、什么是功能高分子材料在我们的日常生活和现代科技领域中，高分子材料扮演着至关重要的角色。

从常见的塑料制品到高科技的航天材料，高分子材料无处不在。

而功能高分子材料则是其中具有特殊功能和性质的一类，它们超越了传统高分子材料仅仅作为结构材料的范畴，能够实现各种特定的功能，如传感、分离、催化、生物医药等。

功能高分子材料是指那些具有独特物理、化学或生物性能，可以在特定条件下发挥特定作用的高分子化合物。

与传统的结构高分子材料相比，功能高分子材料更注重其功能性，而非仅仅是机械强度、耐热性等基本性能。

二、功能高分子材料的分类1、反应型功能高分子这类材料通常具有活性基团，能够参与化学反应。

例如，高分子催化剂，它们可以加速化学反应的进行，提高反应效率和选择性。

2、分离型功能高分子常见的有离子交换树脂、吸附树脂等。

它们能够依据物质的大小、电荷、极性等性质实现分离和提纯。

3、导电型功能高分子包括聚苯胺、聚乙炔等，具有良好的导电性能，在电子器件、防静电等领域有广泛应用。

4、生物医用功能高分子如人工器官材料、药物载体等，与生物体具有良好的相容性，能够在医疗领域发挥重要作用。

5、其他类型还有诸如感光型、液晶型等功能高分子材料，各自具有独特的功能和应用领域。

三、功能高分子材料的制备方法1、功能单体聚合通过选择具有特定功能基团的单体进行聚合反应，直接合成功能高分子材料。

2、高分子材料的化学改性对已有的高分子材料进行化学处理，引入所需的功能基团。

3、物理共混将不同的高分子材料通过物理方法混合，使其具备多种功能。

四、功能高分子材料的性能特点1、特异性能够针对特定的物质或环境产生特定的响应。

2、高效性在实现功能时往往具有较高的效率。

3、稳定性在一定条件下能够保持其性能的稳定。

4、可设计性可以根据需求进行分子结构的设计和调整，以满足不同的功能要求。

五、功能高分子材料的应用领域1、电子信息领域在集成电路、显示屏、传感器等方面有着广泛的应用。

功能高分子材料阳离子聚丙烯酰胺一概述.:功能高分子材料一般指具有传递、转换或贮存物质、能量北量和信息作用的高分子及其复合材料，或具体地指在原有力学性能的基础上，还具有化学反应活性、光敏性、导电性、催化性、生物相容性、药理性、选择分离性、能量转换性、磁性等功能的高分子及其复合材料。

功能高分子材料是上世纪60年代发展起来的新兴领域，是高分子材料渗透到电子、生物、能源等领域后开发涌现出的新材料。

近年来，功能高分子材料的年增长率一般都在10%以上，其中高分子分离膜和生物医用高分子的增长率高达50%。

下面以阳离子聚丙烯酰胺来说明人：阳离子聚丙烯酰胺的功能:1、澄清净化作用；2、沉降促进作用；3、过滤促进作用；4、增稠作用与其他作用；::阳离子聚丙烯酰胺主要用途:1）聚丙烯酰胺用于污泥脱水根据污泥性质可选用本产品的相应牌号，可有效在污泥进入压滤之前进行污泥脱水，聚丙烯酰胺脱水时，产生絮团大，不粘滤布，压滤时不散，流泥饼较厚，脱水效率高，泥饼含水率在80%以下。

2）聚丙烯酰胺用于生活污水和有机废水的处理，本产品在配性或碱性介质中均呈现阳电性，这样对污水中悬浮颗粒带阴电荷的污水进行絮凝沉淀，澄清很有效。

聚丙烯酰胺如生产粮食酒精废水，造纸废水，城市污水处理厂的废水，啤酒废水，味精厂废水，制糖废水，有机含量高废水，饲料废水，纺织印染废水等，用阳离子聚丙烯酰胺要比用阴离子非离子聚丙烯酰胺或无机盐类效果要高数倍或数十倍，因为这类废水普遍带阴电荷。

3）聚丙烯酰胺用于以江河水作水源的自来水的处理絮凝剂，用量少，效果好，成本低，特别是和无机絮凝剂复合使用效果更好，它将成为治长江、黄河及其它流域的自来水厂的高效絮凝剂。

4）聚丙烯酰胺造纸用增强剂及其它助剂。

5）聚丙烯酰胺用于油田经学助剂，如粘土防膨剂，油田酸化用稠化剂。

三：形态阳离子聚丙烯酰胺按照形态的不同可以分为固体颗料及乳液两种形态，目前市场上应用最广泛的是固体颗料状，而阳离子聚丙烯酰胺乳液作为一种新形态产品市场应用较少。

《功能高分子材料》讲义一、引言高分子材料在我们的生活中无处不在，从塑料制品到合成纤维，从橡胶轮胎到涂料胶粘剂，它们的应用广泛且深入。

然而，随着科技的不断进步和人们对材料性能要求的日益提高，普通的高分子材料已经难以满足各种特殊需求。

于是，功能高分子材料应运而生，成为材料领域的一颗璀璨明星。

二、什么是功能高分子材料功能高分子材料是指那些具有特定的功能，如电学、光学、磁学、生物学等性能，并且这些性能能够在一定条件下表现出来的高分子材料。

与传统的高分子材料相比，它们不仅具有良好的机械性能和加工性能，更重要的是具备了独特的功能特性。

三、功能高分子材料的分类（一）导电高分子材料这类材料具有良好的导电性，其电导率可以从绝缘体到导体的范围变化。

常见的导电高分子材料有聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩等。

它们在电子器件、传感器、防静电材料等领域有着广泛的应用。

（二）高分子分离膜材料通过特殊的制备工艺，可以使高分子材料形成具有特定孔径和选择性的分离膜。

例如反渗透膜、超滤膜等，能够用于海水淡化、污水处理、食品加工等行业，实现物质的分离和提纯。

（三）高分子吸附材料具有良好的吸附性能，能够选择性地吸附特定的物质。

比如离子交换树脂，可以用于水处理中的离子去除；高吸水性树脂，能够吸收大量的水分，常用于尿不湿、土壤保水剂等产品。

（四）生物医用高分子材料这类材料需要具备良好的生物相容性和生物可降解性。

例如用于制造人工器官的硅橡胶、用于药物载体的聚乳酸等，在医疗领域发挥着重要作用。

（五）光功能高分子材料包括高分子发光材料、高分子非线性光学材料等。

在显示技术、光通信、光存储等方面有着潜在的应用价值。

四、功能高分子材料的制备方法（一）分子设计与合成通过对高分子的分子结构进行设计，选择合适的单体和聚合方法，来赋予高分子材料特定的功能。

（二）复合与共混将不同性能的高分子材料进行复合或共混，综合各自的优点，获得具有多功能的复合材料。

（三）表面改性通过对高分子材料表面进行处理，如化学修饰、等离子体处理等，改变其表面性能，使其具有特定的功能。

材料功能高分子材料一功能高分子材料简介功能高分子材料指带有特殊功能基团的高分子材料，按照21世纪科学发展的形势和高分子科学所面临的任务来概括，功能高分子可定义为：对物质、能量和信息具有传递、转换和储存功能的特殊高分子材料。

或具体地指在原有力学性能的基础上，还具有化学反应活性、光敏性、导电性、催化性、生物相容性、药理性、选择分离性、能量转换性、磁性等功能的高分子及其复合材料。

功能高分子材料是上世纪60年代发展起来的新兴领域，是高分子材料渗透到电子、生物、能源等领域后开发涌现出的新材料。

近年来，功能高分子材料的年增长率一般都在10％以上，其中高分子分离膜和生物医用高分子的增长率高达50％。

二功能高分子材料分类1、按材料的功能或用途所属的学科领域，可以将功能高分子材料分为：化学、物理和生物医用功能高分子材料。

化学功能高分子的基本特征是具有某种特殊化学功能和用途，如离子交换树脂、氧化还原树脂、高分子催化剂和高分子试剂。

离子交换树脂是最早工业化的功能高分子材料。

经过各种官能化的聚苯乙烯树脂，含有H 离子结构，能交换各种阳离子的称为阳离子交换树脂，含有OH一离子结构能交换各种阴离子的称为阴离子交换树脂。

它们主要用于水的处理。

离子交换膜还可以用于饮用水处理、海水炎化、废水处理、甘露醇、柠檬酸糖液的钝化、牛奶和酱油的脱盐、酸的回收以及作为电解隔膜和电池隔膜。

催化生物体内多种化学反应的生物酶属于高分子催化剂。

它具有魔法般的催化性能，反应在常温、常压下进行，催化活性极高，几乎不产生副产物。

目前，人们试图用人工合成的方法模拟酶，将金属化合物结合在高分子配体上，开发高活性、高选择性的高效催化剂，这种高分子催化剂称为高分子金属催化剂。

已有的研究工作表明，高分子金属催化剂对加氢反应、氧化反应、硅氢加成反应、羰基化反应、异构化反应、聚合反应等具有很高的催化活性和选择性，而且易与反应物分离，可回收重复使用。

物理功能高分子材料主要有导电性高分子（包括电子型导电高分子、高分子固态离子导体、高分子半导体）、高介电性高分子（包括高分子驻极体、高分子压电体）、高分子光电导体、高分子光生伏打材料、高分子显示材料、高分子光致变色材料等。