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第1章 绪论1

1.1 功能高分子材料概述1

1.1.1 功能高分子材料的概念及研究内容1

1.1.2 功能高分子材料的分类2

1.1.3 功能高分子材料的发展4

1.2 功能高分子材料的结构与功能7

1.2.1 高分子骨架7

1.2.2 官能团与功能性的关系11

1.3 功能高分子材料的设计方法12

1.3.1 依据已知功能的小分子设计12

1.3.2 根据小分子或官能团与聚合物骨架之间的协同作用进行设计12

1.3.3 拓展已有高分子材料的功能14

1.3.4 从其他科学领域的理论和方法中借鉴14

1.4 功能高分子材料的制备14

1.4.1 高分子的合成新技术14

1.4.2 功能高分子材料的制备16

1.4.3 功能高分子材料的多功能复合20

思考题21

参考文献21

第2章 吸附分离高分子材料23

2.1 概述23

2.2 吸附树脂24

2.2.1 吸附树脂的分类及品种24

2.2.2 吸附树脂的合成27

2.2.3 吸附树脂的性能及吸附分离原理31

2.2.4 吸附树脂的应用35

2.3 离子交换树脂37

2.3.1 离子交换树脂的分类38

2.3.2 离子交换树脂的合成39

2.3.3 离子交换树脂的性能45

2.3.4 离子交换树脂的工作原理47

2.3.5 离子交换树脂的应用49

2.4 高分子絮凝剂53

2.4.1 高分子絮凝剂的种类及结构特点54

2.4.2 高分子絮凝剂的作用原理56

2.4.3 影响高分子絮凝剂絮凝效果的因素57

2.4.4 高分子絮凝剂的应用59

思考题60

参考文献60

第3章 高分子试剂及高分子催化剂63

3.1 概述63

3.1.1 高分子试剂及高分子催化剂63

3.1.2 高分子试剂及催化剂的结构特点及应用特点64

3.2 高分子试剂65

3.2.1 概述65

3.2.2 高分子试剂的制备66

3.2.3 高分子试剂的种类及应用68

3.2.4 在高分子载体上的固相合成71

3.3 高分子催化剂74

3.3.1 高分子催化剂的合成74

3.3.2 高分子催化剂的高分子效应76

3.3.3 高分子催化剂的类型及应用77

3.3.4 酶的固化及其应用78

思考题82

参考文献82

第4章 高分子分离膜84

4.1 概述84

4.1.1 分离膜与膜分离的特点84

4.1.2 高分子分离膜的定义及分类85

4.1.3 分离膜的膜组件86

4.2 高分子分离膜的分离原理88

4.2.1 多孔膜的分离原理88

4.2.2 致密膜的分离机理89

4.3 高分子分离膜的材料及制备91

4.3.1 高分子分离膜的材料91

4.3.2 高分子分离膜的制备94

4.4 膜过程及其应用97

4.4.1 浓度差驱动的膜分离过程98

4.4.2 压力驱动的膜过程101

4.4.3 电场力驱动膜过程104

4.5 液膜分离105

4.5.1 液膜的结构和分类105

4.5.2 液膜分离机理107

4.5.3 液膜的应用107

4.6 新型膜分离过程108

4.6.1 膜蒸馏108

4.6.2 膜萃取108

4.6.3 亲和膜分离技术108

思考题109

参考文献109

第5章 电功能高分子材料112

5.1 概述112

5.1.1 高分子材料的导电特点112

5.1.2 导电高分子材料的分类113

5.2 复合型导电高分子材料114

5.2.1 复合型导电高分子材料的结构和导电机理115

5.2.2 金属填充型高分子材料的导电性117

5.2.3 碳系列复合高分子材料118

5.2.4 复合型导电高分子材料的应用123

5.3 结构型导电高分子的结构与性能124

5.3.1 电子导电高聚物124

5.3.2 离子导电高聚物135

5.4 电功能高分子材料的应用137

5.4.1 电致发光高聚物137

5.4.2 电致变色高聚物141

5.4.3 高分子压电材料144

5.4.4 超导高分子148

思考题150

参考文献150

第6章 高分子纳米复合材料152

6.1 纳米效应及纳米复合材料152

6.1.1 纳米效应152

6.1.2 纳米复合材料的定义及特点153

6.1.3 聚合物基纳米复合材料154

6.2 纳米复合材料的制备155

6.2.1 共混法155

6.2.2 溶胶－凝胶法156

6.2.3 插层法159

6.2.4 其他方法164

6.3 无机／聚合物纳米复合材料的表征与分析164

6.3.1 纳米材料的化学成分的表征165

6.3.2 纳米微粒结构的表征165

6.3.3 纳米微粒的表面分析165

6.4 无机／聚合物纳米复合材料的性能及应用166

6.4.1 力学性能167

6.4.2 热性能169

6.4.3 阻燃性169

6.4.4 高阻透性170

6.4.5 电性能171

6.4.6 光功能172

6.4.7 磁特性173

6.4.8 其他特性174

思考题174

参考文献175

第7章 光功能高分子材料178

7.1 概述178

7.2 光功能高分子材料的结构与性能179

7.2.1 光物理和光化学原理179

7.2.2 光化学反应181

7.2.3 感光高分子体系的设计与构成185

7.3 光功能高分子材料的应用185

7.3.1 光敏性涂料185

7.3.2 光致抗蚀剂190

7.3.3 高分子光稳定剂197

7.3.4 光致变色高分子材料199

7.3.5 光导电高分子材料203

7.3.6 光学塑料与光纤210

思考题212

参考文献212

第8章 液晶高分子材料214

8.1 概述214

8.1.1 高分子液晶的发展概况214

8.1.2 液晶的特性215

8.1.3 液晶的分类215

8.2 高分子液晶的分子结构及理论218

8.2.1 高分子液晶的典型化学结构219

8.2.2 高分子液晶的结构与性能221

8.2.3 液晶高分子理论221

8.3 高分子液晶材料的表征方法222

8.3.1 热台偏光显微镜法222

8.3.2 差示扫描量热法223

8.3.3 X射线衍射法223

8.3.4 核磁共振光谱法224

8.4 液晶高分子的合成224

8.4.1 溶致型侧链高分子液晶224

8.4.2 溶致型主链高分子液晶226

8.4.3 热致型侧链高分子液晶228

8.4.4 热致型主链高分子液晶233

8.4.5 其他液晶高分子236

8.5 特种液晶高分子材料238

8.5.1 功能性液晶高分子238

8.5.2 组合型液晶高分子241

8.5.3 树枝状大分子液晶243

8.5.4 分子间氢键作用液晶高分子、液晶离聚物和液晶网络体243

8.6 液晶高分子材料的应用245

8.6.1 高性能工程材料245

8.6.2 高分子液晶合金246

8.6.3 高分子液晶复合材料246

8.6.4 图形显示246

8.6.5 信息存储介质247

8.6.6 功能液晶膜材料247

思考题248

参考文献248

第9章 环境降解高分子材料249

9.1 概述249

9.2 光降解高分子材料250

9.2.1 光降解机理250

9.2.2 光降解高分子材料及制备252

9.2.3 光降解高分子材料的应用255

9.3 生物降解高分子材料256

9.3.1 生物降解高分子材料的概念及分类256

9.3.2 天然生物降解高分子材料259

9.3.3 生物合成降解型高分子材料264

9.3.4 化学合成的高分子266

9.3.5 光－生物双降解高分子材料270

9.4 生物降解复合材料270

9.5 可生物降解的聚合物纳米微粒271

思考题272

参考文献272

第10章 生物医用高分子材料274

10.1 概述274

10.1.1 医用高分子材料的分类274

10.1.2 对医用高分子材料的基本要求276

10.1.3 医用高分子材料的应用276

10.2 生物医用高分子材料的生物相容性和生物学评价277

10.3 血液净化高分子材料279

10.3.1 血液净化膜材料279

10.3.2 血液净化吸附材料281

10.4 生物吸收性高分子材料282

10.4.1 生物吸收性高分子材料的基本性能283

10.4.2 生物吸收性高分子材料284

10.4.3 生物吸收性高分子材料的应用289

10.5 生物惰性高分子材料289

10.5.1 医用有机硅高分子289

10.5.2 聚氨酯290

10.5.3 聚丙烯酸酯及其衍生物291

10.5.4 聚四氟乙烯291

10.6 生物活性高分子材料291

10.6.1 表面肝素化高分子材料291

10.6.2 酶、抗体的固定化292

10.6.3 组织工程支架材料293

10.7 高分子材料在药学中的应用296

10.7.1 高分子药物296

10.7.2 药用高分子辅料298

10.7.3 高分子药物控制释放体系298

思考题300

参考文献300

第11章 智能高分子材料302

11.1 智能材料与智能高分子302

11.2 智能型高分子凝胶303

11.2.1 凝胶的溶胀及体积相转变304

11.2.2 高分子凝胶的响应306

11.2.3 智能型高分子凝胶的应用311

11.3 形状记忆功能高分子材料313

11.3.1 高分子的形状记忆原理314

11.3.2 形状记忆高分子材料的品种316

11.3.3 形状记忆高分子材料的应用318

11.4 智能型高分子复合材料319

11.4.1 复合材料的自监控320

11.4.2 复合材料的自修复321

11.5 其他智能型高分子322

11.5.1 智能型液晶高聚物322

11.5.2 生物工程用智能型高分子322

11.5.3 智能高聚物微球323

11.5.4 智能高分子膜323

11.5.5 智能高分子纤维324

思考题324

参考文献325

第12章 高吸液树脂328

12.1 高吸水性树脂328

12.1.1 高吸水性树脂的分类及制备328

12.1.2 高吸水性树脂的吸水机理331

12.1.3 高吸水性树脂的性能332

12.1.4 高吸水性树脂的应用334

12.2 高吸油性树脂335

12.2.1 高吸油性树脂的吸油机理335

12.2.2 高吸油性树脂的种类336

12.2.3 高吸油性树脂的合成特点338

12.2.4 影响高吸油性树脂性能的主要因素339

12.2.5 高吸油性树脂的应用340

思考题341

参考文献341