時(shí)間：2023-09-19 16:13:42
序論：在您撰寫(xiě)高分子化學(xué)的應(yīng)用時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開(kāi)闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
關(guān)鍵詞：教學(xué)；有機(jī)化學(xué)；高分子教學(xué)
中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1002-7661（2013）34-001-01
高分子化學(xué)即研討聚合反應(yīng)原理以及聚合方式的學(xué)科體系，是有關(guān)高分子材料的專業(yè)性課程，其與有機(jī)化學(xué)緊密聯(lián)系，形成統(tǒng)一的高分子教學(xué)課程，幫助學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中積極探討，增強(qiáng)其學(xué)科原理的討論，在有效完善授課質(zhì)量的同時(shí)，促進(jìn)我國(guó)化學(xué)教學(xué)更好的發(fā)展前景。本文將就有機(jī)化學(xué)在高分子化學(xué)教學(xué)中的實(shí)踐應(yīng)用，進(jìn)行深入分析，實(shí)現(xiàn)我國(guó)科學(xué)領(lǐng)域的不斷創(chuàng)新發(fā)展。
一、自由基組合方式
在高分子化學(xué)課程中有提到關(guān)于自由基聚合的鏈接成長(zhǎng)反應(yīng)堆的內(nèi)容，其自由基分子結(jié)構(gòu)組合中會(huì)存在著兩種情況，即頭-尾相接和頭-頭相接，但其主要是以頭-尾相接為主。教學(xué)中采用電子效應(yīng)或者是位阻效應(yīng)對(duì)此類組合進(jìn)行解析其是不太容易被人接受的。雖然通過(guò)長(zhǎng)期的學(xué)習(xí)，學(xué)生基本全面了解了詳盡的有機(jī)化學(xué)知識(shí)，但就實(shí)踐教學(xué)情況分析而言，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的停滯學(xué)習(xí)，學(xué)生會(huì)對(duì)之前所接受的知識(shí)感覺(jué)困惑、迷糊，甚至有可能完全忘記之前所涉及到的化學(xué)內(nèi)容，所以定期帶領(lǐng)學(xué)生回顧理論知識(shí)的學(xué)習(xí)是很有必要的。對(duì)于這種教學(xué)方法其實(shí)質(zhì)就是喚醒學(xué)生過(guò)往的學(xué)科知識(shí)，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，將其從自己所了解的、熟悉的知識(shí)體系中過(guò)渡到新知識(shí)內(nèi)容的學(xué)習(xí)中來(lái)，使新舊知識(shí)體系更好的聯(lián)系起來(lái)，在學(xué)習(xí)中實(shí)現(xiàn)師生的互動(dòng)交流，幫助學(xué)生加深學(xué)科記憶，從而更好的實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)效果。
立體效應(yīng)即位阻效應(yīng)，是單體中的雙鍵兩個(gè)端點(diǎn)中的一個(gè)連接兩個(gè)相同類型的氫原子，對(duì)于另外一個(gè)端點(diǎn)則應(yīng)有效連接一個(gè)氫原子和一個(gè)取代基，這樣可以明顯看出由兩個(gè)氫原子構(gòu)造而成的那一端口位阻較小，所以自由基會(huì)優(yōu)先選擇侵入這一端口，幫助其建立頭-尾相連的自由基形式。同時(shí)對(duì)于電子效應(yīng)而言，在有機(jī)化學(xué)課程匯總中所涉及的關(guān)于自由基穩(wěn)定性的探討順序具體是叔碳自由基較仲碳自由基穩(wěn)定性較強(qiáng)，而仲碳自由基較伯碳自由基穩(wěn)定性較強(qiáng)。這一系列穩(wěn)定性反應(yīng)都是受超共軛效應(yīng)所控制的。在特殊情況下，教學(xué)人員會(huì)發(fā)現(xiàn)當(dāng)自由基上的有苯基上有π鍵的取代基時(shí)，會(huì)在一定程度上發(fā)生p-π共軛效應(yīng)，幫助自由基實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)的穩(wěn)定性能。只有有效的加強(qiáng)自由基的穩(wěn)定性，才能更好的促成自由基的形成，實(shí)現(xiàn)其從頭到尾的連接方式。通過(guò)此類易于讓學(xué)生接受的方式教學(xué)，可以有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率，提高其科研質(zhì)量。
二、縮聚的副反應(yīng)
在化學(xué)教程中有關(guān)于縮聚和逐步聚合中有提到關(guān)于縮聚的副反應(yīng)，其副反應(yīng)的作用大體上涵蓋了消除、環(huán)化、鏈交換反應(yīng)以及化學(xué)降解等。詳細(xì)論述可以得出：第一，消除反應(yīng)。在消除反應(yīng)試驗(yàn)中，聚合反應(yīng)的有效開(kāi)展是受官能團(tuán)化學(xué)作用影響的，其分解頭里作用能在一定程度上阻礙聚合效應(yīng)，在這之間最具代表性的要屬脫羧反應(yīng)了。針對(duì)于這一部分化學(xué)知識(shí)的講解可以采用開(kāi)放式提問(wèn)法進(jìn)行課堂教學(xué)，幫助學(xué)生回憶有關(guān)有機(jī)羧酸脫羧的課程，運(yùn)用靈活的提問(wèn)方式，如何種情況，何種結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生自由基脫羧效應(yīng)。第二，環(huán)化反應(yīng)。環(huán)化反應(yīng)阻礙聚合反應(yīng)的產(chǎn)生，環(huán)化與開(kāi)環(huán)是兩個(gè)不同層面的逆反應(yīng)，相對(duì)而言，五、六元環(huán)化合物質(zhì)是比較而言是相對(duì)穩(wěn)定的，容易形成自由基。化學(xué)教學(xué)中成環(huán)原因是有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)中的重點(diǎn)內(nèi)容，是高分子化學(xué)學(xué)習(xí)中學(xué)生應(yīng)重點(diǎn)把握的。第三，鏈交換反應(yīng)。在縮聚反應(yīng)副反應(yīng)中，鏈交換反應(yīng)的發(fā)生會(huì)在一定程度上縮小聚合物質(zhì)的分散程度，其一般作用與兩個(gè)大體分子鏈間的副反應(yīng)。比如PET和尼龍共同加熱，可以幫助其實(shí)現(xiàn)鏈的交換過(guò)程，從而形成了銜接式的聚酯一聚酰胺物質(zhì)。第四，化學(xué)降解。在高分子鏈接中，其化學(xué)降解效應(yīng)可以降低聚合物質(zhì)聚合程度。比如，在PET和尼龍化化合反應(yīng)過(guò)程中，其具體化合物質(zhì)成分中的PET即酯基或者是尼龍成分即酰胺基相對(duì)而言容易與水、羧酸等化合物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，其實(shí)質(zhì)性的理解即在有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)中所遇到的羧酸類進(jìn)行化合反應(yīng)后所產(chǎn)生的衍生物質(zhì)，具體而言即水的分解反應(yīng)、醇的分解反應(yīng)、酸的分解反應(yīng)以及胺的分解反應(yīng)等。
在有機(jī)化學(xué)根本性理論知識(shí)體系中，其相關(guān)化學(xué)知識(shí)內(nèi)容有效的反映在高分子化學(xué)體制中的各個(gè)方面。如果能在高分子化學(xué)日常教學(xué)過(guò)程中，循序善誘，幫助學(xué)生更好的回顧有機(jī)化學(xué)知識(shí)要點(diǎn)，通過(guò)就的所學(xué)知識(shí)體系的牢固掌握將其運(yùn)用到新的化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)中，實(shí)現(xiàn)學(xué)生思維的開(kāi)拓與創(chuàng)新，從而指導(dǎo)學(xué)生更好的學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)。
參考文獻(xiàn)：
[1] 陳 靜.侯文華.高分子化學(xué)教學(xué)中有機(jī)化學(xué)知識(shí)的融通實(shí)踐[J].大學(xué)化學(xué)，2013（3）.
關(guān)鍵詞:高分子 新型技術(shù) 化學(xué)
中圖分類號(hào):O63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2012)08(a)-0102-01
從19世紀(jì)中期開(kāi)始到現(xiàn)在,經(jīng)過(guò)了這么長(zhǎng)時(shí)間的不斷發(fā)展,高分子體系已經(jīng)從高分子改性逐漸向高分子合成、構(gòu)筑、光電功能高分子等方向轉(zhuǎn)變。人們的生活也從高分子化學(xué)中受益匪淺,小到日?？梢?jiàn)的材料、油漆以及涂料等,大到在科研研究方面使用的高分子聚合物、分離膜、酶、樹(shù)脂等?，F(xiàn)在對(duì)高分子化學(xué)的研究方向已經(jīng)轉(zhuǎn)向了新功能材料,在目前快速發(fā)展的情況下看,高分子化學(xué)會(huì)和其它學(xué)科相互之間相繼結(jié)合穿插,一定會(huì)在納米材料、智能等一系列研究領(lǐng)域中廣泛使用,適應(yīng)現(xiàn)代化可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo),使所有研究項(xiàng)目都向綠色科學(xué)方向發(fā)展。
1 現(xiàn)如今高分子化學(xué)的發(fā)展情況
自從20世紀(jì)到現(xiàn)在,隨著工業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展,天然資源已經(jīng)露出了疲態(tài),科學(xué)家們已經(jīng)開(kāi)始使用高分子化學(xué)進(jìn)行材料的合成。有數(shù)字表明,在之前的40年中,使用材料的速度正在以每10年五倍增長(zhǎng),人類三大合成材料,其中包括塑料、橡膠、纖維,在使用過(guò)程中表現(xiàn)出了令人驚訝的增長(zhǎng)速度。新型的材料,特別表現(xiàn)在合成材料,在工業(yè)、建筑、農(nóng)業(yè)、電子技術(shù)方面都被廣泛使用,極大的支撐著人類的日常生活,是使國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的必要?jiǎng)恿υ慈?/p>
2 高分子化學(xué)不同領(lǐng)域的使用分析
使用高分子化學(xué)的研究都處于高端技術(shù)領(lǐng)域,它的發(fā)展方向一定會(huì)和社會(huì)發(fā)展的方向和各種行業(yè)發(fā)展要求相適應(yīng)。以后的高分子化學(xué)一定會(huì)其它領(lǐng)域相互融合,高分子材料的使用注定會(huì)減少人類對(duì)自然資源的依賴程度,逐漸向納米、綠色和智能等方向轉(zhuǎn)變,在實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)中占據(jù)了非常重要的位置。
2.1 使地球更加綠色化
在現(xiàn)在很多工業(yè)發(fā)達(dá)的城市,天空中都會(huì)飄著非常濃郁的黑煙,對(duì)人們的日常生活有非常嚴(yán)重的污染。綠色,在現(xiàn)在被認(rèn)為是沒(méi)有污染、再生性或者可以循環(huán)使用。在沒(méi)有污染方面,我們需要做的就是減少工業(yè)廢棄物的排放、相對(duì)的減少污染源?，F(xiàn)在的情況表明,化學(xué)行業(yè)中具有污染和治理兩個(gè)方面的性質(zhì),可以對(duì)綠色使用材料進(jìn)行研究,也可以繼續(xù)對(duì)環(huán)境造成惡化。例如:在研制的過(guò)程中使用的催化劑、溶解劑、中間物品等,在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣、廢渣、廢棄液體等都是對(duì)環(huán)境造成影響的主要元兇,若長(zhǎng)期的進(jìn)行排放,會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的影響,甚至?xí)?dǎo)致不可逆轉(zhuǎn)的事情發(fā)生。
2.2 減少的自然資源的使用依賴
目前研究的高分子合成材料對(duì)石油具有很強(qiáng)的依賴性,眾所周知,石油是經(jīng)過(guò)地球非常漫長(zhǎng)孕育才出現(xiàn)的,另外,石油也是現(xiàn)如今人類社會(huì)非常重要的能源,石油資源現(xiàn)在正在快速的減少,而且不能快速的進(jìn)行補(bǔ)充,所以人們現(xiàn)在非常急切的找到可以代替石油使用的資源,這已經(jīng)成為現(xiàn)在高分子化學(xué)研究中非常重要的課題。在對(duì)物質(zhì)中原子和分子的比率進(jìn)行調(diào)節(jié),對(duì)物質(zhì)的微觀特性、宏觀特性以及表面性質(zhì)進(jìn)行加強(qiáng)控制,也許這種物質(zhì)就會(huì)滿足一些行業(yè)的使用要求,當(dāng)這種情況出現(xiàn)的時(shí)候就可以把這種物質(zhì)作為材料使用。所以,在對(duì)材料進(jìn)行配置的時(shí)候就會(huì)減少對(duì)不可再生資源的依賴程度,并對(duì)使用材料和環(huán)境進(jìn)行相互協(xié)調(diào),這是現(xiàn)如今化學(xué)研究當(dāng)中非常重要的領(lǐng)域。現(xiàn)在很多高分子合成材料都非常依賴石油資源。想要解決目前的情況,可以對(duì)天然高分子進(jìn)行利用,這其中也應(yīng)該包含對(duì)無(wú)機(jī)高分子的不斷探索和研究。
現(xiàn)在由石油合成的高分子材料,主要因?yàn)樵又幸蕴紴橹饕?其中還含有少量的氮、氧等原子,所以被稱為有機(jī)高分子。無(wú)機(jī)高分子是因?yàn)橹麈溕系慕M成原子中不含碳。根據(jù)元素的性質(zhì)進(jìn)行判斷,大約有40～50種元素可以成為長(zhǎng)鏈分子。現(xiàn)在引起科學(xué)家高度重視的一種無(wú)機(jī)高分子,它的主鏈上都是硅原子,并且含有有機(jī)側(cè)鏈的聚硅烷。
2.3 使高分子材料不斷納米化
現(xiàn)在很多高分子化學(xué)反應(yīng)中的原子經(jīng)過(guò)重新排列組合之后的反應(yīng)空間要比原子的大小大出很多,所以,化學(xué)反應(yīng)的研究要在一個(gè)受限空間之中進(jìn)行。若在有限的空間中,像納米量級(jí)的片層當(dāng)中,小型分子由于和片層分子相互作用而且還在一個(gè)比較受限的空間內(nèi)進(jìn)行排列,之后產(chǎn)生單體聚合,聚合之后的產(chǎn)物的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不會(huì)再受限的空間內(nèi)進(jìn)行全部的復(fù)制,這種情況和自由空間的結(jié)果完全不同。我們也許會(huì)在受限制空間內(nèi)進(jìn)行聚合反應(yīng)的分子中提煉出高分子納米化學(xué)的定義?；瘜W(xué)的研究對(duì)象基本都是納米量級(jí)的分子和原子,但是因?yàn)闆](méi)有精細(xì)的方式,沒(méi)有達(dá)到可以在納米尺度上精確控制分子或者原子的程度,所以現(xiàn)如今很難做到對(duì)分子的精準(zhǔn)設(shè)計(jì),使化學(xué)的合成讓人感覺(jué)非常的粗放。高分子化學(xué)在納米程度上精要精確的按照分子設(shè)計(jì),在此基礎(chǔ)上確定分子鏈中的原子配比位置以及相互結(jié)合的方式,通過(guò)納米技術(shù)對(duì)分子、原子和分子鏈進(jìn)行非常精確的控制,達(dá)到對(duì)高分子各級(jí)結(jié)構(gòu)的位置確定。這樣就可以精確的控制新合成材料的功能和特性。
2.4 面向智能材料的高分子化學(xué)研究路線
20世紀(jì)的人類社會(huì)是以合成材料為標(biāo)志的,在21世紀(jì)人類社會(huì)的標(biāo)志將會(huì)是智能材料。高分子化學(xué)仍然是進(jìn)入智能材料時(shí)期非常重要的組成部分。材料自身具有的功能可以根據(jù)外部條件的變化,有意識(shí)的進(jìn)行調(diào)節(jié)和修復(fù)等一系列措施,這就是智能材料的基本定義?，F(xiàn)在科學(xué)家已經(jīng)了解高分子有軟物質(zhì)這一特征,簡(jiǎn)單說(shuō)就是可以對(duì)外場(chǎng)具有反應(yīng)。
3 結(jié)語(yǔ)
隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,人類把能源、信息以及材料稱為支撐科技革命的重要力量,而且材料也是能源以及信息不斷發(fā)展的基礎(chǔ)所在。從出現(xiàn)合成有機(jī)高分子材料開(kāi)始,人類就在不斷的進(jìn)行研究和探索,希望可以找到使用廣泛的新型材料,可以廣泛的使用在計(jì)算機(jī)、生物、海洋等一系列領(lǐng)域當(dāng)中。高分子材料正在向高性能、多功能方向不斷前進(jìn),正在不斷適應(yīng)快速發(fā)展的今天,出現(xiàn)了很多功能非常強(qiáng)健并且廣泛使用的高分子材料。
參考文獻(xiàn)
[1]王立艷.《高分子化學(xué)》理論與實(shí)踐教學(xué)的整體優(yōu)化研究[J].廣州化工,2012,40(4):108-109.
[2]張宏剛.新型高分子化學(xué)注漿材料在堿溝煤礦的應(yīng)用[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè),2011(34):63-64.
【關(guān)鍵詞】高分子；化學(xué)；發(fā)展；方向
中圖分類號(hào)： F407 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
一、前言
我國(guó)高分子化學(xué)一直都是我國(guó)發(fā)展的重點(diǎn)，這項(xiàng)技術(shù)對(duì)于很多相關(guān)產(chǎn)業(yè)非常有幫助，高分子化學(xué)是高分子材料的研究基礎(chǔ)，已經(jīng)涉及到了機(jī)械行業(yè)，建筑行業(yè)等多個(gè)行業(yè)，因此發(fā)展高分子化學(xué)對(duì)于我國(guó)高分子材料行業(yè)是非常有幫助的。
二、現(xiàn)如今高分子化學(xué)的發(fā)展情況和應(yīng)用范圍
自從20世紀(jì)到現(xiàn)在，隨著工業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展，天然資源已經(jīng)露出了疲態(tài)，科學(xué)家們已經(jīng)開(kāi)始使用高分子化學(xué)進(jìn)行材料的合成。有數(shù)字表明，在之前的40年中，使用材料的速度正在以每10年五倍增長(zhǎng)，人類三大合成材料，其中包括塑料、橡膠、纖維，在使用過(guò)程中表現(xiàn)出了令人驚訝的增長(zhǎng)速度。新型的材料，特別表現(xiàn)在合成材料，在工業(yè)、建筑、農(nóng)業(yè)、電子技術(shù)方面都被廣泛使用，極大的支撐著人類的日常生活，是使國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的必要?jiǎng)恿υ慈?/p>
相對(duì)分子質(zhì)量和物質(zhì)的性質(zhì)是密切相關(guān)的，是決定物質(zhì)性質(zhì)的一個(gè)重要因素。只有相對(duì)分子質(zhì)量高的化合物才有一定的機(jī)械力學(xué)性能，才能作為材料使用。例如乙烷、辛烷、廿烷、聚乙烯、超高分子量聚乙烯，都是直鏈的烷烴化合物，但是分子量變化很大，其機(jī)械力學(xué)性能因而也有極大的區(qū)別。
三、高分子化學(xué)與高科技的結(jié)合
當(dāng)今社會(huì)，人們將能源、信息和材料并列為新科技革命的三大支柱，而材料又是能源和信息發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。自從合成有機(jī)高分子材料的那一天起，人們始終在不斷地研究、開(kāi)發(fā)性能更優(yōu)異、應(yīng)用更廣泛的新型材料，來(lái)滿足計(jì)算機(jī)、光導(dǎo)纖維、激光、生物工程、海洋工程、空間工程和機(jī)械工業(yè)等尖端技術(shù)發(fā)展的需要。高分子材料向高性能化、功能化和生物化方向發(fā)展，出現(xiàn)了許多產(chǎn)量低、價(jià)格高、性能優(yōu)異的新型高分子材料。
隨著生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，許多具有特殊功能的高分子材料也不斷涌現(xiàn)出來(lái)，如分離材料、光電材料、磁性材料、生物醫(yī)用材料、光敏材料、非線性光學(xué)材料等等。功能高分子材料是高分子材料中最活躍的領(lǐng)域，下面簡(jiǎn)單介紹特種高分子材料：功能高分子是指當(dāng)有外部刺激時(shí)，能通過(guò)化學(xué)或物理的方法做出相應(yīng)反應(yīng)的高分子材料；高性能高分子則是對(duì)外力有特別強(qiáng)的抵抗能力的高分子材料。它們都屬于特種高分子材料的范疇；特種高分子材料是指帶有特殊物理、力學(xué)、化學(xué)性質(zhì)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（化學(xué)纖維、塑料、橡膠、油漆涂料、粘合劑）的范疇。
第一，力學(xué)功能材料：強(qiáng)化功能材料，如超高強(qiáng)材料、高結(jié)晶材料等；)彈材料，如熱塑性彈性體等。
第二，化學(xué)功能材料：分離功能材料，如分離膜、離子交換樹(shù)脂、高分子絡(luò)合物等；反應(yīng)功能材料，如高分子催化劑、高分子試劑；生物功能材料，如固定化酶、生物反應(yīng)器等。
第三，生物化學(xué)功能材料：人工臟器用材料，如人工腎、人工心肺等；高分子藥物，如藥物活性高分子、緩釋性高分子藥物、高分子農(nóng)藥等；生物分解材料，如可降解性高分子材料等。
可以預(yù)計(jì)，在今后很長(zhǎng)的歷史時(shí)期中，特種與功能高分子材料研究將代表了高分子材料發(fā)展的主要方向。
四、高分子材料化學(xué)的應(yīng)用
材料是人類社會(huì)文明發(fā)展階段的標(biāo)志，是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。它是指經(jīng)過(guò)某種加工，具有一定結(jié)構(gòu)、組分和性能，并可應(yīng)用于一定用途的物質(zhì)。上世紀(jì)半導(dǎo)體硅、高集成芯片、高分子材料的出現(xiàn)和廣泛應(yīng)用，把人類由工業(yè)社會(huì)推向信息和知識(shí)經(jīng)濟(jì)社會(huì)?？梢哉f(shuō)某一種新材料的問(wèn)世及其應(yīng)用，往往會(huì)引起人類社會(huì)的重大變革，材料是人類文明的重要標(biāo)志。如果說(shuō)現(xiàn)在人人離不開(kāi)高分子材料，家家離不開(kāi)高分子材料，處處離不開(kāi)高分子材料，是一點(diǎn)也不過(guò)分的。高分子化合物的最主要的應(yīng)用是以高分子材料的形式出現(xiàn)的，高分子材料包括了塑料、纖維、橡膠三大傳統(tǒng)合成材料，另外許多精細(xì)化工材料也都是高分子材料。
第一，塑料：一類是通用塑料，如容器、管道、家具、薄膜、鞋底與泡沫塑料等等；另一類叫工程塑料，其強(qiáng)度大，如汽車零部件、保險(xiǎn)杠、洗衣機(jī)內(nèi)的滾筒、電器的外殼等。
第二，纖維：人們開(kāi)發(fā)出聚酯、尼龍、腈綸、維尼綸等高分子化合物，通過(guò)不同的加工，生產(chǎn)出了各種纖維制品，極大地滿足著人類的需要。
第三，橡膠：天然橡膠的種類和品質(zhì)都受到很大的限制，于是科學(xué)家們不斷開(kāi)發(fā)出了各種人造橡膠，如丁苯橡膠、丁腈橡膠、乙丙橡膠、氟橡膠、硅橡膠等。
第四，精細(xì)化工：比如使得我們的世界變得豐富多彩的各種涂料產(chǎn)品，如家具漆、內(nèi)外墻乳膠漆、汽車漆、飛機(jī)漆等。女孩子用的指甲油，使牙齒變白的增白劑也都是涂料。還有萬(wàn)能膠、建筑用膠、醫(yī)用膠、結(jié)構(gòu)膠等黏合劑，以及各種吸水樹(shù)脂等都是高分子產(chǎn)品。
五、高分子化學(xué)的發(fā)展方向
1、使地球更加綠色化
在現(xiàn)在很多工業(yè)發(fā)達(dá)的城市，天空中都會(huì)飄著非常濃郁的黑煙，對(duì)人們的日常生活有非常嚴(yán)重的污染。綠色，在現(xiàn)在被認(rèn)為是沒(méi)有污染、再生性或者可以循環(huán)使用。在沒(méi)有污染方面，我們需要做的就是減少工業(yè)廢棄物的排放、相對(duì)的減少污染源?，F(xiàn)在的情況表明，化學(xué)行業(yè)中具有污染和治理兩個(gè)方面的性質(zhì)，可以對(duì)綠色使用材料進(jìn)行研究，也可以繼續(xù)對(duì)環(huán)境造成惡化。例如：在研制的過(guò)程中使用的催化劑、溶解劑、中間物品等，在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣、廢渣、廢棄液體等都是對(duì)環(huán)境造成影響的主要元兇，若長(zhǎng)期的進(jìn)行排放，會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的影響，甚至?xí)?dǎo)致不可逆轉(zhuǎn)的事情發(fā)生。
2、減少的自然資源的使用依賴
目前研究的高分子合成材料對(duì)石油具有很強(qiáng)的依賴性，眾所周知，石油是經(jīng)過(guò)地球非常漫長(zhǎng)孕育才出現(xiàn)的，另外，石油也是現(xiàn)如今人類社會(huì)非常重要的能源，石油資源現(xiàn)在正在快速的減少，而且不能快速的進(jìn)行補(bǔ)充，所以人們現(xiàn)在非常急切的找到可以代替石油使用的資源，這已經(jīng)成為現(xiàn)在高分子化學(xué)研究中非常重要的課題。在對(duì)物質(zhì)中原子和分子的比率進(jìn)行調(diào)節(jié)，對(duì)物質(zhì)的微觀特性、宏觀特性以及表面性質(zhì)進(jìn)行加強(qiáng)控制，也許這種物質(zhì)就會(huì)滿足一些行業(yè)的使用要求，當(dāng)這種情況出現(xiàn)的時(shí)候就可以把這種物質(zhì)作為材料使用。所以，在對(duì)材料進(jìn)行配置的時(shí)候就會(huì)減少對(duì)不可再生資源的依賴程度，并對(duì)使用材料和環(huán)境進(jìn)行相互協(xié)調(diào)，這是現(xiàn)如今化學(xué)研究當(dāng)中非常重要的領(lǐng)域。現(xiàn)在很多高分子合成材料都非常依賴石油資源。想要解決目前的情況，可以對(duì)天然高分子進(jìn)行利用，這其中也應(yīng)該包含對(duì)無(wú)機(jī)高分子的不斷探索和研究。
現(xiàn)在由石油合成的高分子材料，主要因?yàn)樵又幸蕴紴橹饕兀渲羞€含有少量的氮、氧等原子，所以被稱為有機(jī)高分子。無(wú)機(jī)高分子是因?yàn)橹麈溕系慕M成原子中不含碳。根據(jù)元素的性質(zhì)進(jìn)行判斷，大約有40～50種元素可以成為長(zhǎng)鏈分子?，F(xiàn)在引起科學(xué)家高度重視的一種無(wú)機(jī)高分子，它的主鏈上都是硅原子，并且含有有機(jī)側(cè)鏈的聚硅烷。
3、使高分子材料不斷納米化
現(xiàn)在很多高分子化學(xué)反應(yīng)中的原子經(jīng)過(guò)重新排列組合之后的反應(yīng)空間要比原子的大小大出很多，所以，化學(xué)反應(yīng)的研究要在一個(gè)受限空間之中進(jìn)行。若在有限的空間中，像納米量級(jí)的片層當(dāng)中，小型分子由于和片層分子相互作用而且還在一個(gè)比較受限的空間內(nèi)進(jìn)行排列，之后產(chǎn)生單體聚合，聚合之后的產(chǎn)物的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不會(huì)再受限的空間內(nèi)進(jìn)行全部的復(fù)制，這種情況和自由空間的結(jié)果完全不同。我們也許會(huì)在受限制空間內(nèi)進(jìn)行聚合反應(yīng)的分子中提煉出高分子納米化學(xué)的定義?；瘜W(xué)的研究對(duì)象基本都是納米量級(jí)的分子和原子，但是因?yàn)闆](méi)有精細(xì)的方式，沒(méi)有達(dá)到可以在納米尺度上精確控制分子或者原子的程度，所以現(xiàn)如今很難做到對(duì)分子的精準(zhǔn)設(shè)計(jì)，使化學(xué)的合成讓人感覺(jué)非常的粗放。高分子化學(xué)在納米程度上精要精確的按照分子設(shè)計(jì)，在此基礎(chǔ)上確定分子鏈中的原子配比位置以及相互結(jié)合的方式，通過(guò)納米技術(shù)對(duì)分子、原子和分子鏈進(jìn)行非常精確的控制，達(dá)到對(duì)高分子各級(jí)結(jié)構(gòu)的位置確定。這樣就可以精確的控制新合成材料的功能和特性。
4、面向智能材料的高分子化學(xué)研究路線
20世紀(jì)的人類社會(huì)是以合成材料為標(biāo)志的，在21世紀(jì)人類社會(huì)的標(biāo)志將會(huì)是智能材料。高分子化學(xué)仍然是進(jìn)入智能材料時(shí)期非常重要的組成部分。材料自身具有的功能可以根據(jù)外部條件的變化，有意識(shí)的進(jìn)行調(diào)節(jié)和修復(fù)等一系列措施，這就是智能材料的基本定義?，F(xiàn)在科學(xué)家已經(jīng)了解高分子有軟物質(zhì)這一特征，簡(jiǎn)單說(shuō)就是可以對(duì)外場(chǎng)具有反應(yīng)。
六、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述，高分子化學(xué)已經(jīng)發(fā)展到了非常不錯(cuò)的方向，在很多方面都有非常廣闊的運(yùn)用，目前高分子化學(xué)會(huì)朝著綠色以及環(huán)保方面進(jìn)行發(fā)展，隨著高分子化學(xué)不斷取得突破，未來(lái)使用高分子材料的前景會(huì)更加的廣闊。
參考文獻(xiàn)
[1]王立艷.《高分子化學(xué)》理論與實(shí)踐教學(xué)的整體優(yōu)化研究[J].廣州化工，2012，40（4）：108-109.
[2]張宏剛.新型高分子化學(xué)注漿材料在堿溝煤礦的應(yīng)用[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2011（34）：63-64.
[3]何冰晶，王慶豐，劉維均，等.能量最低原理在高分子化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用探索[J].高分子通報(bào)，2011（12）：141-144.
[4]董建華.從高分子化學(xué)與衣食住行到高科技發(fā)展[J].化學(xué)通報(bào)，2012，74（8）：675-682.
從19世紀(jì)中期開(kāi)始到現(xiàn)在，經(jīng)過(guò)了這么長(zhǎng)時(shí)間的不斷發(fā)展，高分子體系已經(jīng)從高分子改性逐漸向高分子合成、構(gòu)筑、光電功能高分子等方向轉(zhuǎn)變。人們的生活也從高分子化學(xué)中受益匪淺，小到日?？梢?jiàn)的材料、油漆以及涂料等，大到在科研研究方面使用的高分子聚合物、分離膜、酶、樹(shù)脂等。現(xiàn)在對(duì)高分子化學(xué)的研究方向已經(jīng)轉(zhuǎn)向了新功能材料，在目前快速發(fā)展的情況下看，高分子化學(xué)會(huì)和其它學(xué)科相互之間相繼結(jié)合穿插，一定會(huì)在納米材料、智能等一系列研究領(lǐng)域中廣泛使用，適應(yīng)現(xiàn)代化可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)，使所有研究項(xiàng)目都向綠色科學(xué)方向發(fā)展。
一、現(xiàn)如今高分子化學(xué)的發(fā)展情況
自從20世紀(jì)到現(xiàn)在，隨著工業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展，天然資源已經(jīng)露出了疲態(tài)，科學(xué)家們已經(jīng)開(kāi)始使用高分子化學(xué)進(jìn)行材料的合成。有數(shù)字表明，在之前的40年中，使用材料的速度正在以每10年五倍增長(zhǎng)，人類三大合成材料，其中包括塑料、橡膠、纖維，在使用過(guò)程中表現(xiàn)出了令人驚訝的增長(zhǎng)速度。新型的材料，特別表現(xiàn)在合成材料，在工業(yè)、建筑、農(nóng)業(yè)、電子技術(shù)方面都被廣泛使用，極大的支撐著人類的日常生活，是使國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的必要?jiǎng)恿υ慈?/p>
二、高分子化學(xué)不同領(lǐng)域的使用分析
使用高分子化學(xué)的研究都處于高端技術(shù)領(lǐng)域，它的發(fā)展方向一定會(huì)和社會(huì)發(fā)展的方向和各種行業(yè)發(fā)展要求相適應(yīng)。以后的高分子化學(xué)一定會(huì)其它領(lǐng)域相互融合，高分子材料的使用注定會(huì)減少人類對(duì)自然資源的依賴程度，逐漸向納米、綠色和智能等方向轉(zhuǎn)變，在實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)中占據(jù)了非常重要的位置。
2.1 使地球更加綠色化
在現(xiàn)在很多工業(yè)發(fā)達(dá)的城市，天空中都會(huì)飄著非常濃郁的黑煙，對(duì)人們的日常生活有非常嚴(yán)重的污染。綠色，在現(xiàn)在被認(rèn)為是沒(méi)有污染、再生性或者可以循環(huán)使用。在沒(méi)有污染方面，我們需要做的就是減少工業(yè)廢棄物的排放、相對(duì)的減少污染源?，F(xiàn)在的情況表明，化學(xué)行業(yè)中具有污染和治理兩個(gè)方面的性質(zhì)，可以對(duì)綠色使用材料進(jìn)行研究，也可以繼續(xù)對(duì)環(huán)境造成惡化。例如：在研制的過(guò)程中使用的催化劑、溶解劑、中間物品等，在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣、廢渣、廢棄液體等都是對(duì)環(huán)境造成影響的主要元兇，若長(zhǎng)期的進(jìn)行排放，會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的影響，甚至?xí)?dǎo)致不可逆轉(zhuǎn)的事情發(fā)生。
2.2 減少的自然資源的使用依賴
目前研究的高分子合成材料對(duì)石油具有很強(qiáng)的依賴性，眾所周知，石油是經(jīng)過(guò)地球非常漫長(zhǎng)孕育才出現(xiàn)的，另外，石油也是現(xiàn)如今人類社會(huì)非常重要的能源，石油資源現(xiàn)在正在快速的減少，而且不能快速的進(jìn)行補(bǔ)充，所以人們現(xiàn)在非常急切的找到可以代替石油使用的資源，這已經(jīng)成為現(xiàn)在高分子化學(xué)研究中非常重要的課題。在對(duì)物質(zhì)中原子和分子的比率進(jìn)行調(diào)節(jié)，對(duì)物質(zhì)的微觀特性、宏觀特性以及表面性質(zhì)進(jìn)行加強(qiáng)控制，也許這種物質(zhì)就會(huì)滿足一些行業(yè)的使用要求，當(dāng)這種情況出現(xiàn)的時(shí)候就可以把這種物質(zhì)作為材料使用。所以，在對(duì)材料進(jìn)行配置的時(shí)候就會(huì)減少對(duì)不可再生資源的依賴程度，并對(duì)使用材料和環(huán)境進(jìn)行相互協(xié)調(diào)，這是現(xiàn)如今化學(xué)研究當(dāng)中非常重要的領(lǐng)域?，F(xiàn)在很多高分子合成材料都非常依賴石油資源。想要解決目前的情況，可以對(duì)天然高分子進(jìn)行利用，這其中也應(yīng)該包含對(duì)無(wú)機(jī)高分子的不斷探索和研究。
現(xiàn)在由石油合成的高分子材料，主要因?yàn)樵又幸蕴紴橹饕?，其中還含有少量的氮、氧等原子，所以被稱為有機(jī)高分子。無(wú)機(jī)高分子是因?yàn)橹麈溕系慕M成原子中不含碳。根據(jù)元素的性質(zhì)進(jìn)行判斷，大約有40～50種元素可以成為長(zhǎng)鏈分子?，F(xiàn)在引起科學(xué)家高度重視的一種無(wú)機(jī)高分子，它的主鏈上都是硅原子，并且含有有機(jī)側(cè)鏈的聚硅烷。
2.3 使高分子材料不斷納米化
現(xiàn)在很多高分子化學(xué)反應(yīng)中的原子經(jīng)過(guò)重新排列組合之后的反應(yīng)空間要比原子的大小大出很多，所以，化學(xué)反應(yīng)的研究要在一個(gè)受限空間之中進(jìn)行。若在有限的空間中，像納米量級(jí)的片層當(dāng)中，小型分子由于和片層分子相互作用而且還在一個(gè)比較受限的空間內(nèi)進(jìn)行排列，之后產(chǎn)生單體聚合，聚合之后的產(chǎn)物的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不會(huì)再受限的空間內(nèi)進(jìn)行全部的復(fù)制，這種情況和自由空間的結(jié)果完全不同。我們也許會(huì)在受限制空間內(nèi)進(jìn)行聚合反應(yīng)的分子中提煉出高分子納米化學(xué)的定義。化學(xué)的研究對(duì)象基本都是納米量級(jí)的分子和原子，但是因?yàn)闆](méi)有精細(xì)的方式，沒(méi)有達(dá)到可以在納米尺度上精確控制分子或者原子的程度，所以現(xiàn)如今很難做到對(duì)分子的精準(zhǔn)設(shè)計(jì)，使化學(xué)的合成讓人感覺(jué)非常的粗放。高分子化學(xué)在納米程度上精要精確的按照分子設(shè)計(jì)，在此基礎(chǔ)上確定分子鏈中的原子配比位置以及相互結(jié)合的方式，通過(guò)納米技術(shù)對(duì)分子、原子和分子鏈進(jìn)行非常精確的控制，達(dá)到對(duì)高分子各級(jí)結(jié)構(gòu)的位置確定。這樣就可以精確的控制新合成材料的功能和特性。
2.4 面向智能材料的高分子化學(xué)研究路線
20世紀(jì)的人類社會(huì)是以合成材料為標(biāo)志的，在21世紀(jì)人類社會(huì)的標(biāo)志將會(huì)是智能材料。高分子化學(xué)仍然是進(jìn)入智能材料時(shí)期非常重要的組成部分。材料自身具有的功能可以根據(jù)外部條件的變化，有意識(shí)的進(jìn)行調(diào)節(jié)和修復(fù)等一系列措施，這就是智能材料的基本定義?，F(xiàn)在科學(xué)家已經(jīng)了解高分子有軟物質(zhì)這一特征，簡(jiǎn)單說(shuō)就是可以對(duì)外場(chǎng)具有反應(yīng)。
三、結(jié)語(yǔ)
隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，人類把能源、信息以及材料稱為支撐科技革命的重要力量，而且材料也是能源以及信息不斷發(fā)展的基礎(chǔ)所在。從出現(xiàn)合成有機(jī)高分子材料開(kāi)始，人類就在不斷的進(jìn)行研究和探索，希望可以找到使用廣泛的新型材料，可以廣泛的使用在計(jì)算機(jī)、生物、海洋等一系列領(lǐng)域當(dāng)中。高分子材料正在向高性能、多功能方向不斷前進(jìn)，正在不斷適應(yīng)快速發(fā)展的今天，出現(xiàn)了很多功能非常強(qiáng)健并且廣泛使用的高分子材料。
參考文獻(xiàn)
[1]王立艷.《高分子化學(xué)》理論與實(shí)踐教學(xué)的整體優(yōu)化研究[J].廣州化工，2012，40（4）：108-109.
[2]張宏剛.新型高分子化學(xué)注漿材料在堿溝煤礦的應(yīng)用[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2011（34）：63-64.
[3]何冰晶，王慶豐，劉維均，等.能量最低原理在高分子化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用探索[J].高分子通報(bào)，2011（12）：141-144.
1．何為高分子化學(xué)
顧名思義，高分子就是相對(duì)分子質(zhì)量很高的分子，它是高分子化合物的簡(jiǎn)稱。高分子化合物，又稱聚合物或高聚物，是結(jié)構(gòu)上由重復(fù)單元（低分子化合物—單體）連接而成的高相對(duì)分子質(zhì)量化合物。高分子的相對(duì)分子質(zhì)量非常的大，小到幾千，大到幾百萬(wàn)、上千萬(wàn)的都有。我們有時(shí)將相對(duì)分子質(zhì)量較低的高分子化合物叫低聚物。高分子化學(xué)作為化學(xué)的一個(gè)分支，同樣也是從事制造和研究分子的科學(xué)，但其制造和研究的對(duì)象都是大分子，即由若干個(gè)原子按一定規(guī)律重復(fù)地連接成具有成千上萬(wàn)甚至上百萬(wàn)質(zhì)量的、最大伸直長(zhǎng)度可達(dá)毫米量級(jí)的長(zhǎng)鏈分子，稱為高分子、大分子或聚合物。
2．高相對(duì)分子質(zhì)量與高強(qiáng)度
相對(duì)分子質(zhì)量和物質(zhì)的性質(zhì)是密切相關(guān)的，是決定物質(zhì)性質(zhì)的一個(gè)重要因素。只有相對(duì)分子質(zhì)量高的化合物才有一定的機(jī)械力學(xué)性能，才能作為材料使用。例如乙烷、辛烷、廿烷、聚乙烯、超高分子量聚乙烯，都是直鏈的烷烴化合物，但是分子量變化很大，其機(jī)械力學(xué)性能因而也有極大的區(qū)別。
3．高分子科學(xué)的主要內(nèi)容
既然高分子化學(xué)是制造和研究大分子的科學(xué)，對(duì)大分子的反應(yīng)和方法的研究，顯然是高分子化學(xué)最基本的研究?jī)?nèi)容。高分子科學(xué)不僅是研究化學(xué)問(wèn)題，也是一門系統(tǒng)的科學(xué)。高分子科學(xué)的主要內(nèi)容有：如何將低分子化合物連
接成高分子化合物，即聚合反應(yīng)的研究。高分子化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系。不同性質(zhì)的高分子，其結(jié)構(gòu)必然是不同的。為了得到不同性質(zhì)的高分子，就要去合成具有特殊結(jié)構(gòu)的高分子。
二、高分子材料化學(xué)的應(yīng)用
材料是人類社會(huì)文明發(fā)展階段的標(biāo)志，是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。它是指經(jīng)過(guò)某種加工，具有一定結(jié)構(gòu)、組分和性能，并可應(yīng)用于一定用途的物質(zhì)。上世紀(jì)半導(dǎo)體硅、高集成芯片、高分子材料的出現(xiàn)和廣泛應(yīng)用，把人類由工業(yè)社會(huì)推向信息和知識(shí)經(jīng)濟(jì)社會(huì)?？梢哉f(shuō)某一種新材料的問(wèn)世及其應(yīng)用，往往會(huì)引起人類社會(huì)的重大變革，材料是人類文明的重要標(biāo)志。如果說(shuō)現(xiàn)在人人離不開(kāi)高分子材料，家家離不開(kāi)高分子材料，處處離不開(kāi)高分子材料，是一點(diǎn)也不過(guò)分的。高分子化合物的最主要的應(yīng)用是以高分子材料的形式出現(xiàn)的，高分子材料包括了塑料、纖維、橡膠三大傳統(tǒng)合成材料，另外許多精細(xì)化工材料也都是高分子材料。
第一，塑料：一類是通用塑料，如容器、管道、家具、薄膜、鞋底與泡沫塑料等等；另一類叫工程塑料，其強(qiáng)度大，如汽車零部件、保險(xiǎn)杠、洗衣機(jī)內(nèi)的滾筒、電器的外殼等。
第二，纖維：人們開(kāi)發(fā)出聚酯、尼龍、腈綸、維尼綸等高分子化合物，通過(guò)不同的加工，生產(chǎn)出了各種纖維制品，極大地滿足著人類的需要。
第三，橡膠：天然橡膠的種類和品質(zhì)都受到很大的限制，于是科學(xué)家們不斷開(kāi)發(fā)出了各種人造橡膠，如丁苯橡膠、丁腈橡膠、乙丙橡膠、氟橡膠、硅橡膠等。
第四，精細(xì)化工：比如使得我們的世界變得豐富多彩的各種涂料產(chǎn)品，如家具漆、內(nèi)外墻乳膠漆、汽車漆、飛機(jī)漆等。女孩子用的指甲油，使牙齒變白的增白劑也都是涂料。還有萬(wàn)能膠、建筑用膠、醫(yī)用膠、結(jié)構(gòu)膠等黏合劑，以及各種吸水樹(shù)脂等都是高分子產(chǎn)品。
三、高分子化學(xué)與高科技的結(jié)合
當(dāng)今社會(huì)，人們將能源、信息和材料并列為新科技革命的三大支柱，而材料又是能源和信息發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。自從合成有機(jī)高分子材料的那一天起，人們始終在不斷地研究、開(kāi)發(fā)性能更優(yōu)異、應(yīng)用更廣泛的新型材料，來(lái)滿足計(jì)算機(jī)、光導(dǎo)纖維、激光、生物工程、海洋工程、空間工程和機(jī)械工業(yè)等尖端技術(shù)發(fā)展的需要。高分子材料向高性能化、功能化和生物化方向發(fā)展，出現(xiàn)了許多產(chǎn)量低、價(jià)格高、性能優(yōu)異的新型高分子材料。
隨著生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，許多具有特殊功能的高分子材料也不斷涌現(xiàn)出來(lái)，如分離材料、光電材料、磁性材料、生物醫(yī)用材料、光敏材料、非線性光學(xué)材料等等。功能高分子材料是高分子材料中最活躍的領(lǐng)域，下面簡(jiǎn)單介紹特種高分子材料：功能高分子是指當(dāng)有外部刺激時(shí)，能通過(guò)化學(xué)或物理的方法做出相應(yīng)反應(yīng)的高分子材料；高性能高分子則是對(duì)外力有特別強(qiáng)的抵抗能力的高分子材料。它們都屬于特種高分子材料的范疇；特種高分子材料是指帶有特殊物理、力學(xué)、化學(xué)性質(zhì)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（化學(xué)纖維、塑料、橡膠、油漆涂料、粘合劑）的范疇。
第一，力學(xué)功能材料：強(qiáng)化功能材料，如超高強(qiáng)材料、高結(jié)晶材料等；)彈材料，如熱塑性彈性體等。
第二，化學(xué)功能材料：分離功能材料，如分離膜、離子交換樹(shù)脂、高分子絡(luò)合物等；反應(yīng)功能材料，如高分子催化劑、高分子試劑；生物功能材料，如固定化酶、生物反應(yīng)器等。
第三，生物化學(xué)功能材料：人工臟器用材料，如人工腎、人工心肺等；高分子藥物，如藥物活性高分子、緩釋性高分子藥物、高分子農(nóng)藥等；生物分解材料，如可降解性高分子材料等。
可以預(yù)計(jì)，在今后很長(zhǎng)的歷史時(shí)期中，特種與功能高分子材料研究將代表了高分子材料發(fā)展的主要方向。
四、高分子化學(xué)的可持續(xù)發(fā)展
研究高分子合成材料的環(huán)境同化，增加循環(huán)使用和再生使用，減少對(duì)環(huán)境的污染乃至用高分子合成材料治理環(huán)境污染，也是21世紀(jì)中高分子材料能否得到長(zhǎng)足發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題之一。比如利用植物或微生物進(jìn)行有實(shí)用價(jià)值的高分子的合成，在環(huán)境友好的水或二氧化碳等化學(xué)介質(zhì)中進(jìn)行化學(xué)合成，探索用前面提到的化學(xué)或物理合成的方法合成新概念上的可生物降解高分子，以及用合成高分子來(lái)處理污水和毒物，研究合成高分子與生態(tài)的相互作用，達(dá)到高分子材料與生態(tài)環(huán)境的和諧等。顯然這些都是屬于21世紀(jì)應(yīng)當(dāng)開(kāi)展的綠色化學(xué)過(guò)程和材料的研究范疇。
參考文獻(xiàn)：
[1]馮新德.展望21世紀(jì)的高分子化學(xué)與工業(yè)[J].科學(xué)中國(guó)人,1997,(11)
[2]王守德,劉福田,程新.智能材料及其應(yīng)用進(jìn)展[J].濟(jì)南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版,2002,(01).
關(guān)鍵詞： 高分子化學(xué) 教學(xué)改革 教學(xué)實(shí)踐
高分子化學(xué)是材料化學(xué)、應(yīng)用化學(xué)及其相關(guān)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，與四大化學(xué)并列，已成為第五大化學(xué)。能否學(xué)好該課程直接關(guān)系到高分子物理、材料合成與加工學(xué)等后續(xù)課程的學(xué)習(xí)，學(xué)好并熟練運(yùn)用課程的專業(yè)思想和思維方法，在學(xué)生將來(lái)的科研和工作中將發(fā)揮直接或間接的作用。鑒于高分子化學(xué)這門課程的重要性，如何深入進(jìn)行教學(xué)改革，如何利用有限的教學(xué)時(shí)間和教學(xué)資源有效地將高分子化學(xué)專業(yè)知識(shí)傳授給學(xué)生，并能夠指導(dǎo)實(shí)踐應(yīng)用，就成為眾多教學(xué)工作者的共同目標(biāo)。
一、高分子化學(xué)教學(xué)的主要難點(diǎn)
（一）高分子化學(xué)的發(fā)展歷史較短，許多理論尚不成熟，隨著新的聚合方法和新的合成技術(shù)不斷涌現(xiàn)，對(duì)傳統(tǒng)的高分子化學(xué)概念提出了挑戰(zhàn)，并極大地豐富了高分子化學(xué)的內(nèi)容。
由于課時(shí)及其他客觀原因的限制，教師往往把所有內(nèi)容全部灌輸給學(xué)生，“填鴨式”的教學(xué)模式會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生乏味厭學(xué)的情緒，學(xué)生易出現(xiàn)“被動(dòng)學(xué)”、“死記硬背式學(xué)”等問(wèn)題[1]。
（二）高分子化學(xué)理論性強(qiáng)，學(xué)生理解困難，適時(shí)恰當(dāng)?shù)夭捎枚嗝襟w教學(xué)能使抽象的教學(xué)內(nèi)容具體化、清晰化。
從學(xué)生反饋的信息來(lái)看，普遍認(rèn)為教師在使用多媒體授課時(shí)只是展示根據(jù)書(shū)本內(nèi)容制作的幻燈片，有些幻燈片重點(diǎn)不突出，且沒(méi)有深系到實(shí)際生活和生產(chǎn)的經(jīng)驗(yàn)，不能完全激發(fā)學(xué)生對(duì)高分子化學(xué)學(xué)習(xí)的專業(yè)自豪感；又加之教師授課時(shí)缺乏與學(xué)生互動(dòng)交流，課堂氣氛不活躍，出現(xiàn)來(lái)不及記筆記、不利于學(xué)生復(fù)習(xí)等情況，久而久之，就會(huì)影響學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和興趣性，達(dá)不到理想的教學(xué)效果。
二、高分子化學(xué)的教學(xué)實(shí)踐與探索
（一）講解重點(diǎn)突出，創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容。
教師在選好教材、消化、吸收和融合教材內(nèi)容的基礎(chǔ)上，要處理好“干”與“枝”的關(guān)系，在課程內(nèi)容方面做到重點(diǎn)突出、主次分明。在授課時(shí)要避免將教材內(nèi)容“填鴨式”灌輸給學(xué)生，應(yīng)有針對(duì)性、側(cè)重點(diǎn)講解，少講精講[2]。如限于課時(shí)緊等原因，在講解聚合方法時(shí)，由于此部分內(nèi)容多數(shù)比較簡(jiǎn)單易懂，可以略講。但對(duì)于自由基聚合反應(yīng)要重點(diǎn)講解，讓學(xué)生對(duì)自由基聚合的機(jī)理、聚合速率、動(dòng)力學(xué)鏈長(zhǎng)、聚合度和聚合度分布等重要知識(shí)點(diǎn)要深入地理解并能加以靈活運(yùn)用，這樣可以有重點(diǎn)地完善學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)，滿足實(shí)踐應(yīng)用的需求。同時(shí)，要不斷更新、創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容。在教學(xué)中，教師可以及時(shí)地在傳統(tǒng)教材內(nèi)容的基礎(chǔ)上補(bǔ)充近年發(fā)展起來(lái)的前沿科學(xué)技術(shù)和研究方法，也要關(guān)注國(guó)內(nèi)外重要期刊上的最新報(bào)道，在課堂上結(jié)合國(guó)內(nèi)外的最新研究進(jìn)行講解與介紹，并推薦一些期刊、數(shù)據(jù)庫(kù)和書(shū)籍給學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自己興趣自由地學(xué)習(xí)，擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面，建立知識(shí)結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)學(xué)生探索高分子化學(xué)領(lǐng)域。
（二）加強(qiáng)師生互動(dòng)教學(xué)，發(fā)揮主觀能動(dòng)性。[3]
在教學(xué)中，互動(dòng)式教學(xué)能有效地改變“老師主動(dòng)講，學(xué)生被動(dòng)聽(tīng)”的“一言堂”式的教學(xué)模式。教師要多與學(xué)生眼神交流，用情緒感染學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生“多想善思”，講課時(shí)語(yǔ)言要清晰流暢，抑揚(yáng)頓挫，引導(dǎo)學(xué)生“勤學(xué)好問(wèn)”。重要的是，在講課時(shí)可穿插有關(guān)高分子的小知識(shí)、小故事，盡量將生活中常見(jiàn)實(shí)例與理論知識(shí)相聯(lián)系，努力為學(xué)生營(yíng)造生動(dòng)活潑的課堂文化氛圍，使學(xué)生自覺(jué)、主動(dòng)地接受知識(shí)。如：在講到聚酰胺、聚酯時(shí)聯(lián)系到我們?nèi)粘４┮掠煤铣衫w維的尼龍、滌綸，學(xué)生戴的隱形眼鏡、普通眼鏡的樹(shù)脂鏡片都是特殊的高分子材料。聯(lián)系生活中的常見(jiàn)實(shí)例有利于學(xué)生更深刻地掌握課程內(nèi)容。在課堂上，多采用啟發(fā)性的多種教學(xué)方法，合理安排課堂反復(fù)提問(wèn)、反復(fù)練習(xí)、反復(fù)分組討論等互動(dòng)式教學(xué)，加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，提高教學(xué)質(zhì)量。
（三）多渠道聯(lián)系實(shí)踐，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。
隨著如今高分子材料發(fā)展的迅猛，教材的教學(xué)內(nèi)容已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代教學(xué)的需要，在課堂教學(xué)中應(yīng)把高分子化學(xué)領(lǐng)域最新的科技動(dòng)態(tài)、學(xué)術(shù)前沿有機(jī)地滲透到課堂內(nèi)容當(dāng)中，給學(xué)生多介紹一些近年來(lái)高分子化學(xué)的最新成果、最新理論，開(kāi)闊學(xué)生的視野。如醫(yī)用上介入診療的各種高分子管材、可降解的手術(shù)傷口縫合線、有機(jī)高分子發(fā)光二級(jí)管用于手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)顯示和照明等。針對(duì)學(xué)生在高分子課堂教學(xué)中討論比較感興趣的話題，或者是高分子化學(xué)前沿領(lǐng)域的新方法、新技術(shù)等，可鼓勵(lì)學(xué)生到圖書(shū)館和互聯(lián)網(wǎng)上查找資料，撰寫(xiě)小論文，制作幻燈片，并在課堂上為大家作知識(shí)講座，營(yíng)造合作探究、自主學(xué)習(xí)的氛圍。同時(shí)，也可關(guān)注網(wǎng)絡(luò)上以高分子為主題的論壇，通過(guò)與網(wǎng)上的專家、學(xué)者的交流，調(diào)動(dòng)學(xué)生探知高分子知識(shí)和應(yīng)用領(lǐng)域的興趣，培養(yǎng)主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力，激發(fā)研究興趣。
（四）選擇合適的教學(xué)內(nèi)容，不斷完善多媒體教學(xué)。
1.適時(shí)使用拿來(lái)主義，做到因材施教。
教學(xué)是一個(gè)個(gè)性化的過(guò)程，不同的教師有著不同的授課思路、方式與方法。一般來(lái)說(shuō)，可以借助別人的課件作為啟發(fā)自己的思路，但是，這種“拿來(lái)主義”絕不應(yīng)成為主要依賴的對(duì)象。由于學(xué)生的層次不同、專業(yè)不同、對(duì)知識(shí)的接受能力不同，教學(xué)過(guò)程中好的方法可以借鑒，但重要的是要根據(jù)學(xué)生的需求、教材體系、自己的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)、教學(xué)思想使用自主開(kāi)發(fā)的課件。尤其是在課件中更應(yīng)該增加一些理論聯(lián)系實(shí)際的例子，比如聚合物合成工藝和聚合物應(yīng)用等實(shí)踐應(yīng)用方面的內(nèi)容。
2.將多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)手段相結(jié)合。
多媒體教學(xué)具有傳統(tǒng)教學(xué)手段不可比擬的優(yōu)勢(shì)，能更直觀、更形象和生動(dòng)地傳導(dǎo)高分子化學(xué)的魅力，并能有效地?cái)U(kuò)充知識(shí)的廣度和提高課堂的利用率。特別是需要向?qū)W生演示情景的內(nèi)容，采用多媒體教學(xué)就更有優(yōu)越性。如在講解乳液聚合機(jī)理這一節(jié)，采用了動(dòng)畫(huà)方式形象演示了膠束成核的機(jī)理和乳液聚合過(guò)程的三個(gè)階段，幫助學(xué)生理解，印象深刻。但是先進(jìn)的教學(xué)手段并不一定能達(dá)到良好的教學(xué)效果，關(guān)鍵在于多媒體技術(shù)如何與傳統(tǒng)的教學(xué)手段相結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)它應(yīng)有的價(jià)值。如在高分子化學(xué)的課堂授課中，講述自由基共聚理論推導(dǎo)公式時(shí)，就應(yīng)該采用黑板板書(shū)的方式一步步進(jìn)行推導(dǎo)，同時(shí)采用啟發(fā)式方法調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)和思考。
3.采用多種手段完善多媒體教學(xué)。
采用多媒體教學(xué)，教學(xué)信息量大，進(jìn)度快，學(xué)生在課堂上有效掌握大量的理論難度較大，因此要做好課后輔助工作。不斷完善網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，將多媒體課件、課后復(fù)習(xí)材料、教學(xué)重點(diǎn)、習(xí)題題庫(kù)及小知識(shí)、小貼士等內(nèi)容在學(xué)校的教學(xué)網(wǎng)絡(luò)中充實(shí)完善，這樣既有利于學(xué)生課后復(fù)習(xí)，又能加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握和應(yīng)用。另外，還可利用各種化學(xué)軟件、網(wǎng)絡(luò)資源和視頻等多種手段展示各種反應(yīng)模型，特別是一些三維立體模型，啟發(fā)學(xué)生思考，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。在教學(xué)中逐步滲透雙語(yǔ)教學(xué)，可以有意識(shí)地把新出現(xiàn)的專業(yè)詞匯和標(biāo)題用英文書(shū)寫(xiě)，能有效提高和豐富學(xué)生的專業(yè)詞匯量，對(duì)收集到的專業(yè)文章，采用多媒體的形式講解，又可以提高學(xué)生的專業(yè)閱讀水平，這樣，能幫助學(xué)生提高對(duì)專業(yè)英語(yǔ)的學(xué)習(xí)興趣，為今后的畢業(yè)論文撰寫(xiě)及工作實(shí)踐打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
三、結(jié)語(yǔ)
高分子化學(xué)課程教學(xué)改革是一項(xiàng)系統(tǒng)的工程，總結(jié)近幾年來(lái)的教學(xué)實(shí)踐，筆者認(rèn)為，以人文本，轉(zhuǎn)變觀念，因材施教是探索高分子化學(xué)課程的有效途徑，合理有效地利用多媒體，不斷完善網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，逐步滲透英語(yǔ)教學(xué)是實(shí)踐高分子化學(xué)課程教學(xué)的有效手段，而創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容、加強(qiáng)互動(dòng)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性是搞好高分子化學(xué)教學(xué)的前提條件。我們將不斷地繼續(xù)深入研究與探索，使高分子化學(xué)的教學(xué)不斷適應(yīng)新形勢(shì)發(fā)展的要求，為培養(yǎng)高分子領(lǐng)域優(yōu)秀人才作出不懈努力。
參考文獻(xiàn)：
[1]唐忠鋒.高分子化學(xué)多媒體教學(xué)中的問(wèn)題及對(duì)策研究[J].廣西工學(xué)院學(xué)報(bào)，2007，18（6）：115-116.
[2]魏宏.淺談高分子化學(xué)教學(xué)與改革[J].廣東化工，2010，37（10）：186-187.
1．何為高分子化學(xué)
顧名思義，高分子就是相對(duì)分子質(zhì)量很高的分子，它是高分子化合物的簡(jiǎn)稱。高分子化合物，又稱聚合物或高聚物，是結(jié)構(gòu)上由重復(fù)單元（低分子化合物—單體）連接而成的高相對(duì)分子質(zhì)量化合物。高分子的相對(duì)分子質(zhì)量非常的大，小到幾千，大到幾百萬(wàn)、上千萬(wàn)的都有。我們有時(shí)將相對(duì)分子質(zhì)量較低的高分子化合物叫低聚物。高分子化學(xué)作為化學(xué)的一個(gè)分支，同樣也是從事制造和研究分子的科學(xué)，但其制造和研究的對(duì)象都是大分子，即由若干個(gè)原子按一定規(guī)律重復(fù)地連接成具有成千上萬(wàn)甚至上百萬(wàn)質(zhì)量的、最大伸直長(zhǎng)度可達(dá)毫米量級(jí)的長(zhǎng)鏈分子，稱為高分子、大分子或聚合物。
2．高相對(duì)分子質(zhì)量與高強(qiáng)度
相對(duì)分子質(zhì)量和物質(zhì)的性質(zhì)是密切相關(guān)的，是決定物質(zhì)性質(zhì)的一個(gè)重要因素。只有相對(duì)分子質(zhì)量高的化合物才有一定的機(jī)械力學(xué)性能，才能作為材料使用。例如乙烷、辛烷、廿烷、聚乙烯、超高分子量聚乙烯，都是直鏈的烷烴化合物，但是分子量變化很大，其機(jī)械力學(xué)性能因而也有極大的區(qū)別。
3．高分子科學(xué)的主要內(nèi)容
既然高分子化學(xué)是制造和研究大分子的科學(xué)，對(duì)大分子的反應(yīng)和方法的研究，顯然是高分子化學(xué)最基本的研究?jī)?nèi)容。高分子科學(xué)不僅是研究化學(xué)問(wèn)題，也是一門系統(tǒng)的科學(xué)。高分子科學(xué)的主要內(nèi)容有：如何將低分子化合物連
接成高分子化合物，即聚合反應(yīng)的研究。高分子化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系。不同性質(zhì)的高分子，其結(jié)構(gòu)必然是不同的。為了得到不同性質(zhì)的高分子，就要去合成具有特殊結(jié)構(gòu)的高分子。
二、高分子材料化學(xué)的應(yīng)用
材料是人類社會(huì)文明發(fā)展階段的標(biāo)志，是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。它是指經(jīng)過(guò)某種加工，具有一定結(jié)構(gòu)、組分和性能，并可應(yīng)用于一定用途的物質(zhì)。上世紀(jì)半導(dǎo)體硅、高集成芯片、高分子材料的出現(xiàn)和廣泛應(yīng)用，把人類由工業(yè)社會(huì)推向信息和知識(shí)經(jīng)濟(jì)社會(huì)。可以說(shuō)某一種新材料的問(wèn)世及其應(yīng)用，往往會(huì)引起人類社會(huì)的重大變革，材料是人類文明的重要標(biāo)志。如果說(shuō)現(xiàn)在人人離不開(kāi)高分子材料，家家離不開(kāi)高分子材料，處處離不開(kāi)高分子材料，是一點(diǎn)也不過(guò)分的。高分子化合物的最主要的應(yīng)用是以高分子材料的形式出現(xiàn)的，高分子材料包括了塑料、纖維、橡膠三大傳統(tǒng)合成材料，另外許多精細(xì)化工材料也都是高分子材料。
第一，塑料：一類是通用塑料，如容器、管道、家具、薄膜、鞋底與泡沫塑料等等；另一類叫工程塑料，其強(qiáng)度大，如汽車零部件、保險(xiǎn)杠、洗衣機(jī)內(nèi)的滾筒、電器的外殼等。
第二，纖維：人們開(kāi)發(fā)出聚酯、尼龍、腈綸、維尼綸等高分子化合物，通過(guò)不同的加工，生產(chǎn)出了各種纖維制品，極大地滿足著人類的需要。
第三，橡膠：天然橡膠的種類和品質(zhì)都受到很大的限制，于是科學(xué)家們不斷開(kāi)發(fā)出了各種人造橡膠，如丁苯橡膠、丁腈橡膠、乙丙橡膠、氟橡膠、硅橡膠等。
第四，精細(xì)化工：比如使得我們的世界變得豐富多彩的各種涂料產(chǎn)品，如家具漆、內(nèi)外墻乳膠漆、汽車漆、飛機(jī)漆等。女孩子用的指甲油，使牙齒變白的增白劑也都是涂料。還有萬(wàn)能膠、建筑用膠、醫(yī)用膠、結(jié)構(gòu)膠等黏合劑，以及各種吸水樹(shù)脂等都是高分子產(chǎn)品。三、高分子化學(xué)與高科技的結(jié)合
當(dāng)今社會(huì)，人們將能源、信息和材料并列為新科技革命的三大支柱，而材料又是能源和信息發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。自從合成有機(jī)高分子材料的那一天起，人們始終在不斷地研究、開(kāi)發(fā)性能更優(yōu)異、應(yīng)用更廣泛的新型材料，來(lái)滿足計(jì)算機(jī)、光導(dǎo)纖維、激光、生物工程、海洋工程、空間工程和機(jī)械工業(yè)等尖端技術(shù)發(fā)展的需要。高分子材料向高性能化、功能化和生物化方向發(fā)展，出現(xiàn)了許多產(chǎn)量低、價(jià)格高、性能優(yōu)異的新型高分子材料。
隨著生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，許多具有特殊功能的高分子材料也不斷涌現(xiàn)出來(lái)，如分離材料、光電材料、磁性材料、生物醫(yī)用材料、光敏材料、非線性光學(xué)材料等等。功能高分子材料是高分子材料中最活躍的領(lǐng)域，下面簡(jiǎn)單介紹特種高分子材料：功能高分子是指當(dāng)有外部刺激時(shí)，能通過(guò)化學(xué)或物理的方法做出相應(yīng)反應(yīng)的高分子材料；高性能高分子則是對(duì)外力有特別強(qiáng)的抵抗能力的高分子材料。它們都屬于特種高分子材料的范疇；特種高分子材料是指帶有特殊物理、力學(xué)、化學(xué)性質(zhì)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（化學(xué)纖維、塑料、橡膠、油漆涂料、粘合劑）的范疇。
第一，力學(xué)功能材料：強(qiáng)化功能材料，如超高強(qiáng)材料、高結(jié)晶材料等；)彈材料，如熱塑性彈性體等。
第二，化學(xué)功能材料：分離功能材料，如分離膜、離子交換樹(shù)脂、高分子絡(luò)合物等；反應(yīng)功能材料，如高分子催化劑、高分子試劑；生物功能材料，如固定化酶、生物反應(yīng)器等。
第三，生物化學(xué)功能材料：人工臟器用材料，如人工腎、人工心肺等；高分子藥物，如藥物活性高分子、緩釋性高分子藥物、高分子農(nóng)藥等；生物分解材料，如可降解性高分子材料等。
可以預(yù)計(jì)，在今后很長(zhǎng)的歷史時(shí)期中，特種與功能高分子材料研究將代表了高分子材料發(fā)展的主要方向。
四、高分子化學(xué)的可持續(xù)發(fā)展
研究高分子合成材料的環(huán)境同化，增加循環(huán)使用和再生使用，減少對(duì)環(huán)境的污染乃至用高分子合成材料治理環(huán)境污染，也是21世紀(jì)中高分子材料能否得到長(zhǎng)足發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題之一。比如利用植物或微生物進(jìn)行有實(shí)用價(jià)值的高分子的合成，在環(huán)境友好的水或二氧化碳等化學(xué)介質(zhì)中進(jìn)行化學(xué)合成，探索用前面提到的化學(xué)或物理合成的方法合成新概念上的可生物降解高分子，以及用合成高分子來(lái)處理污水和毒物，研究合成高分子與生態(tài)的相互作用，達(dá)到高分子材料與生態(tài)環(huán)境的和諧等。顯然這些都是屬于21世紀(jì)應(yīng)當(dāng)開(kāi)展的綠色化學(xué)過(guò)程和材料的研究范疇。
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