型功能材料及其发展-MBA讲座.ppt

1、新型功能材料及其发展,华东理工大学 材料科学与工程学院 郭卫红 64251844/64252569,前 言,材料是人类文明进步的标志，人类经历了以石器、青铜器、铁器为代表的石器时代、青铜器时代、铁器时代之后即将跨进以新材料为代表的网络、信息时代。材料学作为国民经济的三大支柱产业之一，也日益向复合化、多功能化、智能化、工艺一体化的方向加速发展。材料学科越来越成为多学科交叉渗透的科学，传统意义上的金属材料、有机材料、无机材料及高分子材料的界限正在日益消失。种类繁多的新型功能材料从各个方面进入科技、社会及家庭生活。,随着时代的发展，人类将进入一个信息时代。为了解决生产高速发展以及由此所产生的能源、环

2、境等等一系列的问题，更需要用高科技的方法和手段来生产新型的、功能性的产品，以获得各种优良的综合性能。近年来新型功能材料层出不穷，得到了突破性的进展。日本和欧美各国对新型功能材料的研究十分注意，因为功能材料是能源、计算机、通讯、电子、激光等现代科学的基础，功能材料在未来的社会发展中具有重大战略意义。近十年来，功能材料成为材料科学和工程领域中最为活跃的部分，每年以5以上的速度增长，相当于每年有1.25万种新材料问世。未来世界需要更多的性能优异的功能材料，功能材料正在渗透到现代生活的各个领域。,近年来，人们在研究结构材料取得重大成就的同时，特别注重新型功能材料的研究，研究出了一些机敏材料与智能材料。

3、功能材料作为能源、计算机、通讯、电子、激光等现代科学的基础，近十年来，已成为材料科学和工程领域中最为活跃的部分,我们所面临的国际竞争日益激烈互联网以及数字技术的普及，都将为我们带来机遇和挑战。,1.1 新型功能材料的概念及分类,新型功能材料的概念,功能材料是指通过光、电、磁、热、化学、生化等作用后具有特定功能的材料。在国外，常将这类材料称为功能材料(Functional Materials), 特种材料(Speciality Materials)或精细材料 (Fine Materials)。功能材料涉及面较广，具体包括光、电功能、磁功能、分离功能、形状记忆功能等等。相对于通常的结构材料而言，一

4、般是指这类材料除了具有机械特性外，还具有其它的功能特性。,新型功能材料分类,随着技术的发展和人类认识的扩展，新型的功能材料不断被开发出来，因此也产生了许多不同的分类方法。从功能的不同考虑，可将功能材料分为以下几类：,导电高分子材料导电性 电极电池、防静电材料、屏蔽材料 超导材料导电性 核磁共振成像技术、反应堆超导发电机 高分子半导体导电性 电子技术与电子器件 光电导高分子光电效应电子照相、光电池、传感器 压电高分子力电效应开关材料、仪器仪表测量材料，机器人触感材料 热电高分子热点效应显示、测量 声电高分子声电效应音响设备、仪器 磁性高分子导磁作用塑料磁石、磁性橡胶、仪器仪表的磁性 元器件、中子

5、,磁性记录材料磁性转换磁带、磁盘 电致变色材料光电效应显示、记录 光功能材料 光纤材料光的曲线传播通讯、显示、医疗器械 液晶材料偏光效应显示、连接器 光盘的基板材料光学原理高密度记录和信息贮存 感光树脂，光刻胶光化学反应大规模集成电路的精细加工、印刷 荧光材料光化学作用情报处理，荧光染料 光降解材料光化学作用减少化学污染 光能转换材料光电、光化学太阳能电池 分离膜与交换膜传质作用化工、制药、环保、冶金,1.2 新型功能材料的发展概况,生物医用药用功能材料,2.1 生物医用药用功能材料的特征与评价,2.2 医用功能材料的分类与应用,2.3 药用功能材料的分类及基本性能要求,2.4 聚合型药理活性高分子药物及以高分子为载体的药物,2.5 微胶囊技术及高分子药物送达体系,功