我经历的高分子学科五十年

高分子是由小分子结构单元通过化学键联结而成的,最大特点是具有长链的结构,这使其获得了与小分子化合物不同的特性.人类使用天然高分子已有数千年的历史,但高分子学科的建立还是近几十年的事情.1920-1930年代化学家研究的对象大都还是小分子.     

高分子链排斥体积效应的随机研究

本文运用随机过程理论,对高分子链构象中的一个重要问题——高分子链的排斥体积效应加以研究,并且指出,在讨论排斥体积效应时,用Brown运动建立起来的高分子链数学模型仍然有效。从n维Brow运动这个数学模型出发,我们提出了高分子链排斥体积效应的概率理论,定义了在考虑排斥体积效应时,高分子链构象的数学模型所具有的部分转移密度:     

高分子结构与性能

正高分子科学是研究高分子的形成、化学结构与链结构、聚集态结构、性能与功能、加工及应用的科学.高分子材料是现代工业和高新技术产业的重要基石,已经成为国民经济的基础产业和国家安全不可或缺的重要保证.高分子科学与材料科学、信息科学、生命科学和环境科学等前瞻领域的交叉与结合,对推动社会进步、改善人们生活质量发挥着重要作用.例如:高分子科学与材料科学的学科交叉,建立了以塑料、橡胶和纤维三大高分子合成材料为代表的传统高分子工业;高分子科学与信息科学的学科交叉,产生了以光电磁功能高分子为代表的新兴学科领域-塑料光电子学;高分子科学与生命科学及环境科学的学科交叉,形成了以     

基于水溶性导电高分子材料的高灵敏度生物传感器

导电高分子材料是一类重要的有机高分子材料，目前已经在很多领域发挥了重要作用。水溶性导电高分子材料在荧光生物传感器中的应用是高分子材料科学与生物科学交叉的重要组成部分。导电高分子材料具有很高的光能采集效率和荧光特性，同时又具有“分子导线”功能。利用导电高分子材料的光能采集与电子/能量传递作用实现在荧光生物传感中的信号倍增效应可以有效地提高传感检测的灵敏度，并可以实现以此为基础的高灵敏度生物传感器。本论文对水溶性导电高分子材料通过电子传递或能量传递作用实现在基因、抗体、酶等方面的检测应用进行了综述，并探讨了实现固相传感和芯片化检测的可能性。在对已有工作进行总结的基础上，讨论了这一领域的主要研究方向。     

新中国高分子化学与化工的进展

在材料和能源方面,标志着我們这一时代的特点的是高分子材料和原子能能源,因此亦有人杷二十世紀后半叶称作高分子与原子能的联合时代。目前,橡胶、塑料与化学纤维等高分子材料的世界年产总量約达一千万吨,为有色金属产量的两倍多;估計在15—20年后将增至2500—3000万吨。而作为一門新兴綜合科学的高分子化学,在这三十年来也有着巨大进展与特出成就,对高分子化合物的創制与实际应用起着决定性的指导作用;并在高分子的形成与裂解过程的反应历程方面,在高分子的結构与性能方面創建着近代概念与严密学說。在我国,由于社会主义建設对橡胶、塑料、纤维     

高分子辐射化学的基本问题

高分子辐射化学是随着原子能和平利用事业的开展以及高分子科学与工业的进展而发展起来的一门新兴学科。在最近十年来,这门学科在整个辐射化学与高分子化学领域中进展得特别迅速,取得了显著的成就,提出了在理论上与实际上重大的与基本的问题。同时,这门学科的发展,还对其他近邻的学科与领域起了推动与促进作用,例如,促使停滞已久的光化学得到新生,推动固体(特别是催化剂与半导体)辐射化学以及辐射电磁化学进一步开展,促进     

探索多组分体系高分子相变复杂性的真谛

笔者首先介绍了单组分物质在气液固三态之间的转变,然后介绍了在二元溶液体系中如何采用类比移植的方法进行科学研究,接着介绍基于这一方法对多组分体系高分子的相分离和结晶所展开的研究,两种相变的相互作用揭示了高分子相变复杂性的真谛。     

导电性聚合物的合成、结构与电导

人类文明的发展,技术的进步一直是与新材料的出现紧密相关的。近30年来高分子材料的出现和应用对现代文明的发展起了极为重要的作用。但至今不论天然或合成高分子材料都是作为绝缘体而应用的。虽然在上世纪末人们就已知道将金属粉末或碳黑混入天然高分子材料中可赋与其一定的电导性,近年来这种复合型导电材料又得到了很大的发展并在很多方面得到了应用。但这并不是高分子本身的特性。六十年代初期由于发现TCNQ(四氰基对苯醌二甲烷)的一系列电荷转移复合物具有较高     

高分子流体动力学问题的数值模拟与实验研究

数值方法在高分子流体动力学研究中占有十分重要的地位,但理论予示与实验事实之间仍存在着较大的差距。文章扼要地论述了高分子流体动力学问题的数值模拟方法,及实验验证方面的主要问题。强调实验流体及相应本构方程的选择,流场几何与流体动力学条件的严格控制在研究中的重要意义,并介绍了这方面的研究动向,和作者在这方面的研究结果。     

高分子合金微相分离的统计热力学

一、高分子合金与微相分离近20年来,随着高分子工业的发展,那种通过合成新单体来开发多种高分子新材料的方法已罕为人用。这是因为这种方法在经济上得益甚少,另外,国民经济及科学技术的发展     

高分子的分维研究——粘性分维、降解分维和结晶分维

分形和分维,对于我们已不是陌生的概念。其广泛的应用被充分体现在如雨后春笋般涌现的各种研究报告、专著和评述介绍文章之中。但是,分维在高分子科学中的应用,历史并不悠久。人们最早产生兴趣并展开了大量研究的是高分子的凝胶化问题。究其原因,可能是因为凝胶化(gelation)与凝聚(aggregation)和渗流(percolation)有许多相似之处,人们可以方便地利用一些较为成熟的理论和方法来处理凝胶化这一困惑高分子学家们多年的难题。稍后,以色列学者S·Havlin和D·Ben—Avraham首次研究了高分子单链的分维问题,给出了计算     

手性配体高分子与光学拆分

手性配体高分子是七十年代初出现的新的功能性高分子,它和过渡金属Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Co(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)以及Zn(Ⅱ)等金属离子络合形成高分子配合物之后,可对外消旋DL-氨基酸进行立体识别,进而达到光学拆分的目的。就立体识别的机制而言,这无非是底物配体和高分子配体之间的配体交换(取代)反应。然而,这种配体交换反应受制于哪些因素,这并不是一     

功能高分子材料——高分子材料的新阶段

高分子材料从产生以后,曾经历过一个辉煌的时期,这大约起于四十年代末,而终于八十年代初,这段时期曾被称为聚合物时代,然后出现了一个在科学意义上说来是停滞的阶段,其标志是很少出现具有重大意义的聚合物.那末它是否还有中兴之势,而其中兴的根据又在哪里,这是一个极为重要的问题。为了回答这一问题,本文将首先阐述(1)高分子     

压力对高分子液-液相转变行为的影响

高分子研究在实际应用和基础研究方面不断发展, 压力对高分子转变行为的影响越来越受到人们的重视. 在理论研究方面最成功的处理方法是把自由体积和体系的自由能或状态方程结合在一起, 从而定量地推导出不同压力下的临界温度和χ(Flory-Huggins 相互作用参数), 代表性的结果为Sanchez-Lacombe状态方程和SAFT状态方程; 大多数实验结果表明高分子体系的临界温度随压力的增加而升高, 即对于在降低温度时发生相分离的UCST高分子混合体系升高压力会降低体系的相容性, 而对于LCST体系(高分子混合体系在升高温度时发生相分离)压力能提高高分子体系的相容性. 我们最近就压力作用下具有UCST行为的高分子体系实验结果发现, 有的体系相分离温度随压力增加而升高, 有的体系随压力增加而降低, 还有的体系随组成的不同既有升高也有降低的现象, 我们根据实验现象结合Sanchez-Lacombe 格子流体理论对这一实验现象给出了理论解释.     

高分子固体的多重转变

近十几年来,随着高分子工业与高分子科学的蓬勃发展,在高分子固体(指非稀释的本体高聚物)结构与性能方面的研究工作有很大进展,开始与分子运动联系起来,构成“结构～分子运动～性能”的三维座标,探求彼此间的相互关系,以求为特定用途的材料选择及为指定用途的分子设计这双重目的,提供足够的科学根据。     

冷等离子体在生物医用高分子材料中的应用

随着生命科学和材料学的飞速发展,作为这两大前沿领域的交叉学科——生物医用材料,也越来越引起人们的重视,它的科技成就在一定程度上反映了国家的科学水平、工业化水平和人民的生活水平.生物医用材料大致包括金属、陶瓷和有机高分子三个方面,在此我们着重讨论生物医用高分子材料.     

高分子与能源

《高分子与能源》一文,就高分子材料是能耗最低的材料,高分子减阻剂与节能、高分子与石油开采、高分子与新能源等方面进行了论述。     

硼酸酯聚合物设计、组装和应用

高分子学科经过一百年的发展已是枝繁叶茂,每一种新型高分子及其自组装驱动力的出现,都预示着高分子这棵大树“新枝”的绽放.通过在大分子主链、侧链或者交联点中嵌入动态硼酸酯键所形成的硼酸酯聚合物是一类“稳定性”与“动态性”高度协同的新型高分子.“稳定性”是指硼酸基团或苯硼酸基团与1,2-二醇或1,3-二醇结构的小分子及聚合物...     

高分子液晶化学研究进展

本文评述高分子液晶化学的研究现状。在简单回顾了小分子和高分子液晶发展的历史背景后,着重介绍高分子液晶的化学结构特征和类型、热致和溶致高分子液晶的织态结构,相变和相平衡理论以及聚合和缩聚中的相变。     

有机材料的耐久性和寿命的预测

今天可以说迎来了第二次产业革命。因而,有机高分子材料起的作用也就愈来愈大。人们对通用高分子直到工程塑料以及高功能分子的期望也就愈大。有机材料已在宇宙,航空,电子,信息,医疗,生物工程等尖端产业领域被广泛使用。这充分说明其使用的环境愈来愈恶劣,对有机材料要求的条件也愈来愈高。