化学选修五第五章第三节.ppt

第三节第三节功能高分子材料功能高分子材料有机化不仅是一门科学,也是一门艺术问题1:地球表面有大约四分之三被水覆盖着,然而我们仍然强调水资源贫乏,要节约用水,这是什么原因呢?[提问]如果我们能把海水变为淡水,那就解决了水资源贫乏的问题,如何实现这一设想呢?如果我们通过一种特殊材料滤去海水中过多的电解质离子、微生物杂质等,海水就淡化了,这种特殊材料就是我们今天要学习的“新型有机高分子材料”。高分子分离膜高分子分子膜的特点:能够有选择地让某些物质通过,而把另外一些物质分离掉。能从海水中分离出淡水的逆渗透膜已达到大规模使用的阶段,它也是一种半透膜,只让水分子通过,而使含盐的低分子溶质几乎不能通过,施加一定的压力后,就能使水加速挤出。采用不同结构的逆渗透膜就可以获得工业锅炉水、饮料水、无菌水、去离子水、洗涤半导体的超纯水等。在非洲一些缺水地区建立起不少海水淡化装置。一种PEC—1000的海水淡化装置对海水如加压40~70公斤/平方厘米,就可以得到16%~20%的淡水。建于沙特阿拉伯的基塔自来水厂,是世界上最大的海水淡化厂,日供应淡水12000吨,主要使用醋酸纤维素分离膜装置。:既有传统高分子材料的机械性能,又有某些特殊功能的高分子材料。在高分子链上接上带有具有某种功能的官能团使其在物理、化学、生物、医学等方面具有特殊功能的高分子材料功能高分子材料功能高分子材料物理功能高分子材料化学功能高分子材料如导电高分子、高分子半导体。光导电高分子、压电及热电高分子、磁性高分子、光功能高分子、液晶高分子和信息高分子材料等如反应性高分子、离子交换树脂、高分子分离膜。鳌合高分子、高分子催化剂、高分子试剂及人工脏器等。生物功能高分子材料如生物高分子模拟酶高分子药物、人工骨材料医用高分子材料探寻功能高分子材料时应考虑的问题:1)具有什么样的主链?——单体2)具有什么样的功能基?——官能团3)不断修正。例如:高吸水性树脂1)对天然吸水性高分子材料进行改性,形成接枝共聚物——与丙烯酸钠共聚2)以带有强亲水基的化合物为单体,均聚或共聚得到亲水性高聚物——如聚丙烯酸钠;(同时加入交联剂)吸水能力高:可达自身重量的几百倍至几千倍。吸水前吸水后超强吸水高分子材料综述保水能力高:即使受压也不易失水