《高分子化学实验》教学大纲-四川大学高分子学院

实验一本体聚合——有机玻璃的制造1. 实验目的了解本体聚合的特点，掌握本体聚合的实施方法，并观察整个聚合过程中体系粘度的变化过程。

2. 实验原理本体聚合是不加其它介质，只有单体本身在引发剂或光、热等作用下进行的聚合，又称块状聚合。

本体聚合的产物纯度高、工序及后处理简单，但随着聚合的进行，转化率提高，体系粘度增加，聚合热难以散发，系统的散热是关键。

同时由于粘度增加，长链游离基末端被包埋，扩散困难使游离基双基终止速率大大降低，致使聚合速率急剧增加而出现所谓自动加速现象或凝胶效应，这些轻则造成体系局部过热，使聚合物分子量分布变宽，从而影响产品的机械强度；重则体系温度失控，引起爆聚。

为克服这一缺点，现一般采用两段聚合：第一阶段保持较低转化率，这一阶段体系粘度较低，散热尚无困难，可在较大的反应器中进行；第二阶段转化率和粘度较大，可进行薄层聚合或在特殊设计的反应器内聚合。

本实验是以甲基丙烯酯甲酯（MMA）进行本体聚合，生产有机玻璃平板。

聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）由于有庞大的侧基存在，为无定形固体，具有高度透明性，比重小，有一定的耐冲击强度与良好的低温性能，是航空工业与光学仪器制造工业的重要原料。

以 MMA 进行本体聚合时为了解决散热，避免自动加速作用而引起的爆聚现象，以及单体转化为聚合物时由于比重不同而引起的体积收缩问题，工业上采用高温预聚合，预聚至约 10% 转化率的粘稠浆液，然后浇模，分段升温聚合，在低温下进一步聚合，安全渡过危险期，最后脱模制得有机玻璃平板。

3. 实验仪器及药品三角瓶50ml 1 只烧杯1000ml 1 只电炉1KW 1 只变压器1KV 1 只温度计100 ℃ 1 支量筒50、100ml 各1 只试管10mm×70mm 1 支烧杯400 ml 1 只制模玻璃100mm×100mm 2 块橡皮条3mm×15mm×80mm 3 根另备玻璃纸、描图纸、胶水、试管夹、玻璃棒若干2) 药品：甲基丙烯酸甲酯（MMA）新鲜蒸馏30ml，BP=100.5℃过氧化二苯甲酰（BPO）重结晶0.05g邻苯二甲酸二丁酯（DBP）分析纯（CP）2ml4. 实验步骤1) 制模将一定规格的两块普通玻璃板洗净烘干。

《分子生物学试验》课程教学大纲课程编号： 05030适用专业：生物工程与生物技术试验学时数：36学时试验学分：1教材：主要参考书：《分子生物学试验指导》徐庆华等成栋学院立项教材 2024一、课程说明《分子生物学试验》以介绍分子生物学中的试验方法、试验手段和培育学生试验操作技能为其主要内容。

须要以分子生物学基本理论为基础，其教学目的是为了提高学生在分子生物学技术方面的动手实力，培育学生分析问题和解决问题的实力。

通过试验，要求学生能在原有的相关理论学问基础上较全面和深化理解分子生物学基本原理，驾驭基本的分子生物学试验方法和技巧，初步具备肯定的试验设计实力，以求为以后的学习和科研工作打下良好和扎实的基础。

本试验课在方法上力求经典，试验内容涉及了质粒DNA的提取及限制性内切酶酶切质粒分析；大肠杆菌感受态细胞的制备及质粒DNA转化大肠杆菌；应用多聚酶链式反应（PCR）体外基因扩增及产物鉴定；SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳测定蛋白质分子量等分子生物学的基本理论。

二、学时安排三、教学内容及教学基本要求试验一碱裂解法小量提取质粒DNA及琼脂糖凝胶电泳检测一、试验特点试验类型：综合试验类别：专业基础安排学时：6 每组人数：2二、试验目的1、驾驭碱裂解法小量提取质粒DNA和试剂盒提取质粒DNA的原理和方法。

2、驾驭琼脂糖凝胶的制备及外源DNA的检测原理。

3、了解质粒DNA的粗略定量方法。

三、试验内容提要1、将单菌落接种于3m1含相应抗生素的LB培育基中，37℃摇菌过夜；2、12,000rpm离心30sec，收集菌体；3、加200u1溶液I(含RNaseA 100ug/ml )，振荡悬浮菌体；4、加200ul新配制的溶液II，颠倒混匀；5、溶液澄清后马上加入预冷的200u1溶液III混匀后冰上放置5~10 min；6、4℃、12,000rpm离心15min，取上清，加0.7倍异丙醇混匀，室温静置5min；7、12,000rpm离心10min，70%乙醇洗涤沉淀，抽干后溶于适量水或TE，-20℃保存备用。

教学大纲一、课程基本信息课程名称：物理化学（Physical Chemistry）课程号（代码）：20307130,20307030,20306930,20306830,20315930,20320840,30829720，30829840 课程类别：类级平台课（必修）学时学分：理科类：102学时，6学分，工科类：72学时，4学分；医药类：药学68学时，4学分；医检、卫检：51学时，3学分。

前修课程：无机化学、分析化学、有机化学、大学物理、大学数学等开课时间：大学二、三年级课程教材：理科：《物理化学》(上、下册),袁永明,何玉萼,薛英，胡常伟编，四川大学出版社，1998年工科：《物理化学教程》，周鲁主编，科学出版社， 2002年医药类：《物理化学》（第5版），侯新朴，詹先成等编，人民卫生出版社，2003年开课单位：四川大学物理化学教研室任课教师：周鲁（教授）、薛英（教授）、卫永祉（教授）、何玉萼（教授）、李象远（教授）、龚茂初（教授）、高翔（副教授）、杨华清（副教授）、翟淑华（讲师）、谈宁馨（讲师）、童冬梅（讲师）、林涛（讲师）、唐星烁（讲师）、胡安明（讲师）、张文华（讲师）、周歌（讲师）。

适用专业：四川大学化学学院、生命学院、化学工程学院、高分子材料与工程学院、材料科学与工程学院、轻纺与食品学院、建筑与环境学院、制造科学与工程学院、药学院、临床医学院、公共卫生学院等11个学院化学、应用化学、材料化学、生命科学、生物技术、化学工程、化学工艺、化学冶金、生物化工、药学、医检、卫检、安全工程、皮革、食品、纺织、塑料、铸造、无机材料、高分子材料、金属材料、环境科学、环境工程、给排水工程、生物医学工程、制药工程等27个专业本科生。

二、课程的内容和任务物理化学是化学科学的一个重要分支学科。

它借助于数学、物理学等基础科学的理论及实验方法，从物质的物理现象和化学现象的联系入手 , 研究化学反应的平衡规律和速率规律，以及这些规律在科研、生产、生活实践中的应用。

《高分子材料与工程专业综合性实验》教学大纲一、基本信息课程代码：实验课程名称：专业综合性实验英文名称：ComprehensiveExperiments课程总学时：64总学分:2 实验学时:64适用对象：高分子材料与工程专业二、实验课程的性质与任务《综合实验》是一门独立的实验课程。

学生经过本科前二年“无机化学实验、有机化学实验、物理化学实验、分析化学实验、高分子化学实验及高分子物理实验”的课程训练，学习了“高分子化学、高分子物理及高分子材料加工”等基本理论，掌握了基本实验知识、实验技能，以及简单的综合实验、设计实验技能的基础上，所开设的一门专业综合实验课程。

三、实验教学目的与要求该课程与科学研究或产品开发等实际应用有机地结合起来，其目的在于将学过的理论知识与实验知识及技能融会贯通，进一步培养学生文献检索、资料搜集整理、实验设计、实际操作等实践能力,特别是综合运用知识和创新的能力；同时培养学生的学习兴趣以及解决科研实际问题的能力。

四、考核办法和成绩评定标准考查,根据学生的实验预习报告、实验纪律、实验动手能力及实验报告结果，进行综合评定。

五、实验指导书（小四黑体）自定实验内容及参考浙江大学、南京大学、北京大学、兰州大学主编，《综合化学实验》，高等教育出版社，2001年六、实验项目、内容与要求（小四黑体）实验一高温硫化硅橡胶的制备与性能实验类型：综合实验实验学时：32每组人数：2实验目的和要求：1 .掌握原料的选择，填料的选择，硫化剂的选择2 .掌握加工工艺的选择，工艺条件优化3 .掌握产品性能的表征如硫化时间、硬度、拉伸强度、冲击强度教学方法：课堂讲述、自行设计实验方案、动手操作实验内容提要：通过自行设计硫化硅橡胶的配方，选择合适的原料和填料，探讨不同硫化剂的选择。

根据配方调整加工工艺，通过单因素和正交试验设计进行工艺条件优化。

对所制备的产品进行各种性能的测试，包括硫化时间、硬度、拉伸强度、冲击强度、撕裂强度等测试。

高分子材料Polymer Materials一、课程基本情况课程类别：专业任选课课程学分：2学分课程总学时：32学时，其中讲课：32学时，实验（含上机）：0学时，课外0学时课程性质：选修开课学期：第5学期先修课程：材料化学，材料物理适用专业：材料物理教材：张留成，《高分子材料基础》，化学工业出版社，2011年。

开课单位：物理与光电工程学院材料物理系二、课程性质、教学目标和任务本课程是材料物理专业的一门专业选修课。

主要介绍高分子材料的聚合反响、结构与性能的关系、通用高分子材料、聚合物基复合材料。

通过该课程的学习，要求学生重点掌握（1）高分子材料的一些基本概念和术语，高分子材料的基本合成方法和原理；（2）高分子材料的结构特点和性能特点，高分子材料结构与性能之间的关系；（3）熟悉高分子材料的分类方法和几种主要高分子材料的制备、结构、性能和应用领域。

三、教学内容和要求第1章材料科学概述（1学时）教学内容：材料的分类方法，高分子材料、金属材料、无机材料、复合材料的基本特点和区别。

（1）了解材料的分类方法；（2）理解高分子材料、金属材料、无机材料、复合材料的区别；（2）掌握高分子材料、金属材料、无机材料、复合材料的基本特点；重点：材料的分类难点：高分子材料的特点第2章高分子材料的制备反响（5学时）教学内容：高分子与高分子材料，连锁聚合反响，逐步聚合反响。

2.1高分子与高分子材料（1学时）（1）了解高分子材料的基本概念；（2）理解高分子材料的分类；（3）掌握高分子材料的命名方法；重点：高分子材料的分类难点：高分子材料的命名连锁聚合反响（2学时）（1）了解自由基、引发剂的基本概念；（2）理解自由基聚合机理；（3）掌握自由基共聚反响的实施方法和特点；重点：本体聚合、悬浮聚合、乳液聚合的实施方法和特点难点：自由基聚合机理逐步聚合反响（2学时）（1）了解逐步聚合反响的分类和特点；（2）理解逐步聚合反响和连锁聚合反响转化率、分子量随时间变化的特点；（3）掌握缩聚反响的平衡方程和线型缩聚产物分子量的控制方法；重点：官能度、凝胶点的基本概念难点：逐步聚合反响转化率、分子量与时间的关系第3章高分子材料的结构与性能（12学时）教学内容：聚合物的凝聚态结构，聚合物的分子运动及物理状态，高聚物的屈服和断裂，高分子材料的化学性能。

高分子化学实验讲义目录实验一甲基丙烯酸甲酯的本体聚合 (3)实验二:苯乙烯的悬浮聚合 (5)实验三醋酸乙烯酯的乳液聚合 (7)实验四乙酸乙烯酯的溶液聚合与聚乙烯醇的制备.10 实验五苯乙烯与马来酸酐的交替共聚合 (12)实验六双酚A型低分子量环氧树脂的制备 (14)实验七乙酸纤维素的制备 (20)实验一甲基丙烯酸甲酯的本体聚合一、实验目的1.了解自由基本体聚合的特点和实施方法。

2.熟悉有机玻璃的制备方法，了解其工艺过程。

二、实验原理本体聚合是指单体本身在不加溶剂及其他分散介质的情况下由微量引发剂或光、热、辐射能等引发进行的聚合反应。

由于聚合体系中的其他添加物少（除引发剂外，有时会加入少量必要的链转移剂、颜料、增塑剂、防老剂等），因而所得聚合产物纯度高，特别适合于制备一些对透明性和电性能要求高的产品。

本体聚合的体系组成和反应设备是最简单的，但聚合反应却是最难控制的，这是由于本体聚合不加分散介质，聚合反应到一定阶段后，体系粘度大，易产生自动加速现象，聚合反应热也难以导出，因而反应温度难控制，易局部过热，导致反应不均匀，使产物分子量分布变宽。

这在一定程度上限制了本体聚合在工业上的应用。

为克服以上缺点，常采用分阶段聚合法，即工业上常称的预聚合和后聚合。

三、主要药品与仪器甲基丙烯酸甲酯（MMA） 20 mL过氧化苯甲酰（BPO） ~20mg50 mL锥形瓶1个恒温水浴1套试管夹1个试管2支四、实验步骤（1）预聚合在50mL锥形瓶中加入20mLMMA及单体质量0.1%的BPO，瓶口用胶塞盖上，用试管夹夹住瓶颈在85~90℃的水浴中不断摇动，进行预聚合约0.5h，注意观察体系的粘度变化，当体系粘度变大，但仍能顺利流动时，结束预聚合。

（2）浇铸灌模将以上制备的预聚液小心地分别灌入预先干燥的两支试管中，浇灌时注意防止锥形瓶外的水珠滴入。

（3）后聚合将灌好预聚液的试管口塞上棉花团，放入45~50℃的水浴中反应约20h，注意控制温度不能太高，否则易使产物内部产生气泡。

四川大学本科实习教案大纲课程名称：认识实习（Ⅰ）英文名称：课程代码：课程周数：学分：面向专业：高分子材料与工程开课单位：高分子科学与工程学院一、实习的性质、目的及要求认识实习是本科生教案计划中非常重要的一个环节，通过认识实习，我院学生应该了解高分子材料工业化生产的一些典型合成过程，高分子材料的一些典型成型方法，了解高分子材料的应用领域。

通过认识学习，我院学生应该将基础课程如化学工程、机械原理和正在学习的高分子物理、高分子化学等专业基础理论知识与生产实际相结合，进一步理解和深化过去学到的知识。

更为重要的，是要为即将要学习的专业课程如高分子材料加工工艺学、合成工艺学、高分子材料成型模具、聚合物加工基础、聚合反应工程、材料工厂设计等课程积累生产实践经验。

通过认识实习，同学还应当学习工厂的生产组织管理知识，了解企业的经营管理模式。

了解化工生产易燃易爆的特殊性，掌握基本的安全常识，培养严格的组织纪律性，特别重要的，要虚心学习工人阶级的优秀品质。

对毕业要求及其分指标点支撑情况：（1）毕业要求，分指标点；（2）毕业要求，分指标点；（3）毕业要求，分指标点；二、实习的内容、形式、方法和时间安排实习时间：春实习地点1.成都市：成都拓利化工实业有限公司2.成都市：成都岷江自来水厂3.广汉市：中富（广汉）化工实业公司4.成都市龙泉区：川路集团型材厂5.成都市：成都市宝利根精密工业6.成都市:四川氟迪新能源有限公司7.彭州市:中国石油四川石化有限责任公司8.成都市:成都鲁晨新材料科技有限公司注：一般每年根据需要在一周内参观两至三个公司，也有可能去前述未列入的相关聚合物生产企业进行参观，具体根据当年公司情况及学校联系情况决定。

三、实习报告或作业的内容及要求、实习要求（）为充分利用有限的时间，在参观前应做好实习教材的准备和预习。

（）严格遵守实习纪律和厂规厂纪及安全规章制度。

（）虚心学习工人阶级的优秀品质。

（）仔细做好实习笔记，在结束后的一周内完成实习报告。

《高分子化学与物理》课程教学大纲一、课程基本信息二、课程目标（一）总体目标：高分子化学与物理是高分子科学的基础和核心，主要研究高分子化合物的分子设计、合成原理及高分子化合物的结构与性能之间的关系。

它建立在四大基础化学——无机化学、分析化学、有机化学和物理化学的基础之上，是四大基础化学过渡到实际应用中间的桥梁，同时又是现代材料科学、精细化学品化学、石油化工、现代化工等学科的基础。

本课程的主要任务是使学生掌握高分子化学与物理的基本理论，能较为熟练地应用高分子基础理论解决遇到的实际问题。

通过本课程的学习，可以使学生系统的掌握高分子化学和物理的基本知识、基本概念，为今后从事相关科研、开发或生产技术工作奠定基础。

（二）课程目标：课程目标1：掌握专业基础及专业知识，并能将其用于解决高分子材料领域的复杂工程问题。

课程目标2：掌握高分子材料的合成和加工的实验方法，熟悉材料的结构与性能的表征手段。

课程目标3：能够分析高分子材料应用的特定需求，确定设计目标和解决方案，体现创新意识。

课程目标4：能够运用工程科学基本原理并通过文献研究分析高分子材料领域复杂工程问题，提出解决方案及其可替代方案。

课程目标5：能够基于高分子新材料的开发和应用，选择与使用恰当的技术、现代工程工具和信息技术工具，并能够理解其局限性。

课程目标6：能够借鉴高分子发展对社会发展的影响，从而对社会、安全等潜在影响及应承担的责任有清醒的认识。

（三）课程目标与毕业要求、课程内容的对应关系表1：课程目标与课程内容、毕业要求的对应关系表三、教学内容第一章绪论1.教学目标：了解高分子发展简史，掌握高分子科学的基本概念。

2.教学重难点：高分子的分类和命名。

3.教学内容：(1)高分子科学的建立和发展；(2)高分子化合物的基本概念；(3)高分子的分类与命名；(4)高分子合成反应的分类。

4.教学方法：讲授法及课间讨论。

5.教学评价：习题与思考题第二章缩聚及其他逐步聚合反应1.教学目标：掌握缩聚聚合制备高分子的基本原理。

《高分子物理与化学》课程教学大纲（Polymer Physics & Chemistry）学时数 :48 其中：实验学时：0 课外学时：0学分数：3课程类型：专业任选课适用专业：材料化学专业执笔者：（姓名叶秀芳职称讲师）审核人：（姓名袁毅桦、职称教授、职务院长）编写日期：2013年9月一、课程简介高分子物理与化学是研究高分子化合物合成、反应及其结构与性能之间关系的一门学科，其主要内容包括高分子化学与高分子物理的基本概念；各种类型聚合反应的机理、动力学研究、影响因素及实施方法；聚合物间的化学反应特征、类型和应用；聚合物的多层次结构特点、研究模型介绍；高分子的分子运动特点及主要物理、机械性能的基本概念、基本理论和基本研究方法；高分子固体、溶液的性质及相应的表征方法；高分子的电、热及光学性质等内容。

二、课程的性质、目的和任务高分子物理与化学是研究高分子化合物合成、反应及其结构与性能之间关系的一门科学，高分子物理课程的学习对象是材料化学专业学生，该课程是材料化学专业高分子材料方向的专业课程。

其主要任务是使学生掌握聚合反应原理，合成方法，聚合物的多层次结构、分子运动及主要物理、机械性能的基本概念、基本理论和基本研究方法，为从事高分子设计、改性、加工，应用奠定基础。

通过高分子物理与化学课程的学习，使学生掌握和运用所学的有关基础理论、基本知识与有关公式，加深对基本内容的理解，培养分析与解决实际问题的能力，指导进行大分子设计、聚合物的加工、改性及应用等工作，培养学生严谨的科学态度和创新精神，为以后从事高分子研究、教学、生产的能力培养打下理论基础。

在学习过程中，除了要牢固掌握本学科成熟的基础理论，同时需要更多的了解学科前沿，一方面通过课堂教学了解高分子物理与化学的基本内容，另一方面，要重视参考书和参考资料的阅读，扩大知识面。

三、课程的教学基本要求（一）高分子学科基本概念掌握高分子学科的基本概念、高分子的定义、分类和命名，高分子合成反应的分类，高分子材料结构与性能的关系。

高分子材料与工程专业评估材料附件1：课程简介及教学大纲化学与化工学院二零一五年十二月高分子材料与工程专业课程简介目录《高分子专业导论》 (1)《无机及分析化学》 (2)《有机化学A》 (3)《物理化学》 (4)《基础化学实验（1）》 (5)《基础化学实验（2）》 (6)《基础化学实验（3）》 (7)《基础化学实验（4）》 (8)《化工原理B》 (9)《化工原理实验B》 (10)《高分子化学》 (11)《高分子化学实验》 (12)《高分子物理》 (13)《高分子物理实验》 (14)《高分子合成工艺原理》 (15)《聚合物成型加工原理 (16)《高聚物成型机械及模具》 (17)《高分子材料研究方法》 (18)《化工仪表及自动化》 (19)《有机结构理论》 (20)《材料科学与工程基础》 (21)《高分子流变学》 (22)《高分子材料进展》 (23)《高分子形态结构与性能》 (24)《专业英语》 (25)《科技文献检索与利用》 (26)《涂料及粘接剂》 (27)《合成纤维》 (28)《聚合反应工程》 (29)《高聚物分子设计》 (30)《特种及功能高分子》 (31)《高聚物合成工艺设计》 (32)《聚合物基复合材料》 (33)《高分子加工新技术》 (34)《高分子材料改性》 (35)《橡胶加工工艺》 (36)《化工设计》 (37)《高分子安全与环境》 (37)《高分子行业标准与法规》 (37)《化学综合实验A》 (40)《化学综合实验B》 (41)《化工原理课程设计B》 (42)《化工实习实训B》 (43)《阶段性生产实习A》 (44)《阶段性生产实习B》 (45)《高分子工程实践》 (46)《工程师基础训练A》 (47)《工程师基础训练B》 (48)《高分子专业课程设计》 (49)《毕业设计（论文）》 (50)高分子专业导论Introduction to Polymeric Materials课程编号：0610292B学时：8学分：0.5开课学期：1课程性质：必修选课对象：高分子材料与工程专业本科生先修课程：无后续课程：材料科学与工程基础内容概要：主要介绍高分子课程设置体系、规律，高分子科学的历史、现状和发展趋势，认识高分子，初步掌握与高分子材料工程相关的基本术语和概念，了解高分子合成、改性、加工、应用等基本知识，掌握专业学习方法与技巧。