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第7章功能高分子材料 功能高分子材料是除了力学功能 表面和界面功能和部分热学功能的高分子材料 主要包括物理功能 化学功能 生物功能和功能转换型高分子材料 7 1概述 功能高分子材料 7 2物理功能高分子材料 7 2 1导电高分子材料 物质的导电性是由于物质内部存在的载流子包括正离子 负离子 电子或空穴的移动引起的 可用电导率或电阻表示 超导体定义为在一定的温度下具有零电阻超导电现象的材料 分类 结构型和填充型 结构型导电高分子材料包括共轭高分子 电荷转移高分子 有机金属高分子和高分子电解质 7 2 1 1共轭高分子导电材料 7 2 1 2高分子电解质 聚电解质 7 2 3光学功能高分子材料 电解质的作用是在电池内部正负极间形成良好的离子导电通道 高分子电解质是指在高分子链上带有可离子化基团的物质 属于离子导电型高分子材料 材料的光学性能包括光的透过 光的吸收 光的散射 光的传输和发光 7 2 3 1光数据存储高分子材料 7 2 3 2光传输高分子材料 光传输机理有阶跃型和梯度型两类 阶跃型是用折射率低的包层包覆折射率高的芯层构成两层结构 入射到芯层的光通过在芯层的界面反复而被传输 梯度型是折射率按从芯的中心部分向外以约为半径的二次方的反比例逐渐降低 光会像透镜一样反复聚焦于一点而传输 7 2 4液晶聚合物 液晶态与晶态的区别是部分或全部失去结构的平移有序性 而与液态的区别是存在取向有序性 分类 1 生成条件 热致液晶聚合物 溶致液晶聚合物和场致液晶聚合物 2 相态有序性 向列型 近晶型和胆甾型 7 3化学功能高分子材料 7 3 1高分子试剂和高分子催化剂 高分子试剂是通过官能化把有机合成反应中的试剂或反应底物键合到高分子上 并用该高分子支载的试剂或反应底物进行有机化学反应 高分子催化剂是将具有催化活性的功能基或小分子通过共价键 配位键或离子键结合到高分子载体上形成的固体催化剂 7 3 2高分子分离膜 7 3 3离子交换树脂 7 3 4高吸水性和高吸油性高分子材料 离子交换树脂是由网状结构的高分子骨架和连接在骨架上的官能团组成 离子交换树脂是由网状结构的高分子骨架和连接在骨架上的官能团组成 7 4生物功能高分子材料 7 4 1生物相容性 7 4 2抗凝血高分子材料 7 4 3生物可降解医用高分子材料 7 4 4释放控制的高分子药物 7 5功能转换型高分子材料 7 5 1智能高分子材料 7 5 1 1形状记忆树脂 7 5 1 2智能高分子凝胶 7 5 2光致发光和电致发光高分子材料 材料吸收了光能所产生的发光现象为光致发光 光致荧光和光致磷光 材料在电场下被电能激发而产生的发光现象为电致发光 7 5 3光致变色高分子材
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