第三章 吸附分离功能高分子材料
- 格式:ppt
- 大小:1.95 MB
- 文档页数:59
高分子材料的吸附与分离性能研究高分子材料是一类由大分子化合物构成的材料,具有多样化的性质和广泛的应用领域。
其中,吸附与分离性能是高分子材料的重要特征之一,对于环境保护、资源利用和工业生产具有重要意义。
本文将探讨高分子材料的吸附与分离性能研究。
高分子材料的吸附性能指的是其对溶液中各种组分的吸附能力。
高分子材料的吸附可以通过物理吸附和化学吸附两种方式实现。
物理吸附主要是通过材料表面的物理结构和力场与溶液中的组分相互作用引起的,比如范德华力、静电作用力等。
化学吸附则是通过化学键的形成和断裂来实现,如氢键、离子键、共价键等。
高分子材料的吸附性能与其表面特性、孔隙结构、功能基团等密切相关。
不同类型的高分子材料具有不同的吸附选择性,可以选择性地吸附特定组分或一类组分。
例如,离子交换树脂可以通过交换树脂上的阴离子或阳离子基团选择性地捕捉溶液中的离子;吸附树脂则可以选择性地吸附有机物。
此外,高分子材料的吸附性能还受到溶液pH值、温度、物质浓度等因素的影响。
高分子材料的分离性能是指其在分离过程中对混合物组分的选择性分离效果。
分离过程一般包括吸附、脱附和再生等步骤。
在吸附步骤中,高分子材料通过吸附选择性地将目标组分与混合物分离。
然后,在脱附步骤中,改变吸附条件使吸附在高分子材料上的目标组分从材料表面脱附出来。
最后,通过再生步骤将高分子材料恢复到吸附前的状态,以便下一轮的分离。
高分子材料的分离性能研究主要集中在以下几个方面。
首先,研究高分子材料的吸附选择性,探索不同类型材料对目标组分的吸附能力和选择性。
其次,优化高分子材料的分离工艺参数,如溶液的pH值、温度、流速等,以获得最佳的分离效果。
此外,还可以通过改变高分子材料的孔隙结构和表面性质来提高分离性能。
最后,研究高分子材料的再生和循环利用技术,减少材料的损耗和环境污染。
在研究高分子材料的吸附与分离性能时,需要采用一系列的实验技术和理论方法。
常用的实验技术包括吸附等温线、选择吸附等温线、脱附等温线、透析实验等。
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。
功能高分子思考题第一章绪论1.什么是功能高分子或功能高分子材料?功能高分子的特点有哪些?与常规的聚合物相比具有明显不同的物理化学性能,并且具有某些特殊功能(如化学活性、光敏性、导电性等)的聚合物大分子都属于功能高分子材料。
特点:a.产量小、产值高、制造工艺复杂;b.具有与常规聚合物明显不同的物理化学性能,并具有某些特殊功能;c.既可以单独使用,也可以与其他材料复合制作成结构件,实现结构/功能一体化。
2.试述功能高分子、特种高分子、精细高分子之间的区别和联系。
特种高分子:具有高强度、耐冲击、耐高温、特优电绝缘性能或兼而有之的一类高分子。
精细高分子:包括高分子化的精细化学品,和有特殊性能的功能高分子材料。
3.功能高分子材料应具有哪些功能?物理功能(导电、超塑性、磁记录等)、化学功能(离子交换、催化、氧化还原等)、介于化学和物理之间的功能(吸附、膜分离、表面活性等)、生物或生理功能(组织适应性、血液适应性、非吸附性等)。
4. 按照功能划分功能高分子材料可以分哪些类别?物理功能高分子材料、化学功能高分子材料、生物功能和医用高分子材料、其他功能高分子材料。
5. 按照性质和功能划分,功能高分子材料可以分为哪些类型?反应型高分子、光敏型高分子、电活性高分子、膜型高分子材料、吸附型高分子、高性能功能材料、高分子智能材料、医用高分子、其他功能高分子。
6 .功能高分子材料的主要结构层次有哪些?元素组成、官能团结构、链结构和分子结构、微观构象和聚集态、宏观结构。
7 .在功能高分子中官能团所起的作用有哪些?(1)官能团的性质对材料的功能性起主要作用;(2)官能团与聚合物骨架的协同作用决定了功能高分子的功能性;(3)聚合物骨架本身具有官能团的作用;(4)官能团对功能高分子的功能起辅助作用。
8 .在功能高分子中常见高分子效应有哪几种?物理效应、支撑作用、模板效应、邻位效应、包络作用和半透性、其他效应。
9. 举一例说明从已知结构和功能的化合物设计功能的高分子。
《分离与吸附功能材料》课程教学大纲一、课程基本信息二、课程目标(一)总体目标:分离技术在环保、化工、能源、食品、医药等领域都起着关键作用,其中分离与吸附功能材料是分离技术的核心。
因此,化学、化工、材料、环境工程等相关专业的学生有必要了解关于分离与吸附功能材料的基础知识。
该课程旨在让学生掌握相关的分离原理,并从材料设计的角度出发,探讨分离与吸附功能材料的结构与应用之间的关系。
课程讲授过程中还将穿插与课程相关的前沿研究成果文献讨论会,期望通过该课程的学习,学生不但能够掌握功能材料表界面的相关基础知识,还可以了解与课程内容相关的科研动态,提高学生对该领域的兴趣。
(二)课程目标:课程目标1:掌握膜分离技术原理和膜分离材料的种类课程目标2:掌握吸附分离的原理和吸附分离材料的结构特征课程目标3:了解分离与吸附功能材料在实际生产生活中的应用课程目标4:了解与课程内容相关的科研动态,提高学生对该领域的兴趣(三)课程目标与毕业要求、课程内容的对应关系(小四号黑体)表1:课程目标与课程内容、毕业要求的对应关系表(五号宋体)(大类基础课程、专业教学课程及开放选修课程按照本科教学手册中各专业拟定的毕业要求填写“对应毕业要求”栏。
通识教育课程含通识选修课程、新生研讨课程及公共基础课程,面向专业为工科、师范、医学等有专业认证标准的专业,按照专业认证通用标准填写“对应毕业要求”栏;面向其他尚未有专业认证标准的专业,按照本科教学手册中各专业拟定的毕业要求填写“对应毕业要求”栏。
)三、教学内容第一章概论1.教学目标(1)掌握分离的概念和基本原理(2)理解分离过程的分离和选择分离技术的一般规则(3)了解现代分离技术及新型分离技术的发展(4)了解分离技术在各领域的应用2.教学重难点(1)各种分离技术的基本原理(2)分离技术选择的基本依据3.教学内容(1)分离的概念和重要性(2)分离的基本要素及分离技术的主要任务(3)分离过程的分类(4)现代分离技术及分离技术的发展(5)选择分离技术的一般规则(6)分离技术在各领域的应用4.教学方法(1)讲授法:相关概念及理论框架。
吸附分离功能高分子材料国家重点实验室
佚名
【期刊名称】《《新材料产业》》
【年(卷),期】2009(000)009
【摘要】吸附分离功能高分子材料国家重点实验室是在何炳林院士领导下,在南
开大学高分子化学与物理国家重点学科的基础上,利用世界银行贷款创建的,依托于南开大学。
1989年被国家计委批准立项,1990年通过论证,1995年实验室通过国家验收。
现任实验室主任宓怀风教授。
学术委员会由国内高分子界著名专家
15人组成,现任学术委员会主任卓仁僖教授。
【总页数】2页(PI0002-I0003)
【正文语种】中文
【中图分类】N24
【相关文献】
1.探讨磁性吸附功能高分子材料的制备与性能 [J], 刘骥
2.功能性高分子材料在染色工业中的应用:聚乙烯甲醚凝胶对酸性染料的吸附性能. [J], 郭鸣
3.吸附分离功能高分子材料国家重点实验室 [J],
4.具有带电清洗功能的高分子材料的吸附性能研究 [J], 李海峰;崔积华;郭志刚;胡
旻昊;阳薇
5.选择吸附功能高分子材料螯合树脂在工业上的应用(续) 三、工业药品精制方面的应用 [J], 许景文
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。