第12章功能高分子

1、 第十章第十章 功能高分子功能高分子 鯊魚皮泳衣鯊魚皮泳衣 輕便賽車輕便賽車波音波音757AV8B鷂式飛機鷂式飛機 偏光顯微鏡下的高分子液晶偏光顯微鏡下的高分子液晶電致發(fā)光高分子電致發(fā)光高分子內(nèi)容概要內(nèi)容概要功能高分子材料簡介功能高分子材料簡介幾種類型的高分子材料幾種類型的高分子材料導電高分子導電高分子可降解高分子可降解高分子高分子吸附劑高分子吸附劑高分子功能膜高分子功能膜生物醫(yī)用高分子生物醫(yī)用高分子什么是功能高分子什么是功能高分子? 一般說來，利用其力學性能的高分子，稱為一一般說來，利用其力學性能的高分子，稱為一般高分子，如聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯等；而般高分子，如聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙

2、烯等；而利用力學性能以外性能的高分子，叫做功能高分子。利用力學性能以外性能的高分子，叫做功能高分子。功能高分子（功能高分子（FP,Functional Polymer）一般帶有官一般帶有官能團，化學結(jié)構(gòu)較復雜，因此，難以按化學結(jié)構(gòu)來能團，化學結(jié)構(gòu)較復雜，因此，難以按化學結(jié)構(gòu)來分類，一般按照其功能來分類。分類，一般按照其功能來分類。按照功能來分類按照功能來分類:1.化學功能化學功能離子交換樹脂、螯合樹脂、感光性樹脂、氧離子交換樹脂、螯合樹脂、感光性樹脂、氧化還原樹脂、高分子試劑、高分子催化劑、化還原樹脂、高分子試劑、高分子催化劑、高分子增感劑、分解性高分子等高分子增感劑、分解性高分子等 2.物理

3、功能物理功能導電性高分子（包括電子型導電高分子、高分子導電性高分子（包括電子型導電高分子、高分子固態(tài)離子導體、高分子半導體）、高介電性高分固態(tài)離子導體、高分子半導體）、高介電性高分子（包括高分子駐極體、高分子壓電體）、高分子（包括高分子駐極體、高分子壓電體）、高分子光電導體、高分子光生伏打材料、高分子顯示子光電導體、高分子光生伏打材料、高分子顯示材料、高分子光致變色材料等；材料、高分子光致變色材料等； 3.復合功能復合功能高分子、高分子吸附劑、高分子絮凝劑、高分子高分子、高分子吸附劑、高分子絮凝劑、高分子表面活性劑、高分子染料、高分子穩(wěn)定劑、高分表面活性劑、高分子染料、高分子穩(wěn)定劑、高分子相溶

4、劑、高分子功能膜和高分子功能電極等子相溶劑、高分子功能膜和高分子功能電極等 4.生物、醫(yī)用功能生物、醫(yī)用功能抗血栓、控制藥物釋放和生物活性等抗血栓、控制藥物釋放和生物活性等 按照功能特性通?？煞殖梢韵聨最悾喊凑展δ芴匦酝ǔ？煞殖梢韵聨最悾海? 1）分離材料和化學功能材料）分離材料和化學功能材料（2 2）電磁功能高分子材料）電磁功能高分子材料（3 3）光功能高分子材料）光功能高分子材料（4 4）生物醫(yī)用高分子材料）生物醫(yī)用高分子材料 從制造和結(jié)構(gòu)的角度考慮：從制造和結(jié)構(gòu)的角度考慮： 結(jié)構(gòu)型功能高分子結(jié)構(gòu)型功能高分子 復合型功能高分子復合型功能高分子 種種 類類 功功 能能 特特 性性 應應 用用

5、 示示 例例1.1.分離材料和化學功能高分子材料分離材料和化學功能高分子材料高分子分離膜和氣液交換膜 傳質(zhì)作用 化工、制藥、海水淡化、冶金離子交換樹脂和交換膜 離子交換作用 化工、制藥、水凈化高分子催化劑和高分子固定酶 催化作用 化工、食品加工、生物工程高分子試劑 反應性 農(nóng)藥、醫(yī)用、環(huán)保貯氫材料 吸著作用 化工、能源高吸水性材料 吸著作用 農(nóng)業(yè)、紙制品2.2.電磁功能高分子材料電磁功能高分子材料導電高分子材料 導電性 防靜電材料、屏蔽材料、固體電 解質(zhì)材料、面狀發(fā)熱體高分子半導體 導電性 電子技術和電子器件光導電材料 光電效應 電子照相、光電池、傳感器壓電高分子 力電效應 開關材料、儀器儀表

6、測量材料 機器人觸感材料高分子磁性體 導磁作用 塑料磁石、磁性橡膠、中子吸收 微型電機磁性記錄材料 磁性轉(zhuǎn)換 磁帶、磁盤電致變色材料 光電效應 顯示、記錄 種種 類類 功功 能能 特特 性性 應應 用用 示示 例例3.3.光功能高分子材料光功能高分子材料光致變色、顯示和發(fā)光材料光致變色、顯示和發(fā)光材料 光色、光電效應光色、光電效應 自動調(diào)節(jié)光線明暗自動調(diào)節(jié)光線明暗 的太陽鏡和窗玻璃的太陽鏡和窗玻璃 等、顯示、記錄等、顯示、記錄液晶高分子液晶高分子 偏光效應偏光效應 顯示、連接器顯示、連接器熒光高分子材料熒光高分子材料 光化學作用光化學作用 情報處理、熒光染料情報處理、熒光染料光降解高分子材料光

7、降解高分子材料 光化學光化學 環(huán)境保護環(huán)境保護光盤基板材料光盤基板材料 光學原理光學原理 高密度記錄和貯存信息高密度記錄和貯存信息4.4.生物醫(yī)用高分子材料生物醫(yī)用高分子材料人工器官材料人工器官材料 仿人體功能與替代仿人體功能與替代 人體臟器人體臟器 修補作用修補作用藥物高分子藥物高分子 藥理作用藥理作用 治療動脈硬化、抗血栓治療動脈硬化、抗血栓降解性縫合材料降解性縫合材料 化學降解化學降解 非永久性外科材料非永久性外科材料 功能高分子功能高分子:具有特殊的物理或化學性能的高分子，如吸附性能、具有特殊的物理或化學性能的高分子，如吸附性能、反應性能、光性能、電性能、磁性能等。反應性能、光性能、電

8、性能、磁性能等。10.1 吸附分離功能高分子吸附分離功能高分子 吸附：吸附：液體或氣體中的某些分子通過各種親和作用結(jié)合于固液體或氣體中的某些分子通過各種親和作用結(jié)合于固體材料上。體材料上。 應用：應用：利用吸附的選擇性，可實現(xiàn)復雜物質(zhì)體系的分離與各利用吸附的選擇性，可實現(xiàn)復雜物質(zhì)體系的分離與各種成分的富集與純化及檢測。種成分的富集與純化及檢測。 吸附分離功能高分子吸附分離功能高分子：對某些特定離子或分子具有選擇性吸附：對某些特定離子或分子具有選擇性吸附作用的高分子。作用的高分子。吸附分離功能高分子分類：吸附分離功能高分子分類： 按吸附機理按吸附機理: :化學吸附、物理吸附和親和吸附高分子；化學

9、吸附、物理吸附和親和吸附高分子； 按其形態(tài)按其形態(tài): :無定形、珠狀、纖維狀；無定形、珠狀、纖維狀； 按其孔結(jié)構(gòu)按其孔結(jié)構(gòu): :微孔型微孔型( (凝膠型凝膠型) )、中孔型、大孔型等。、中孔型、大孔型等。 10.1.1 吸附分離功能高分子骨架結(jié)構(gòu)的合成吸附分離功能高分子骨架結(jié)構(gòu)的合成 為了保證吸附樹脂在使用時不被溶解，其骨架結(jié)構(gòu)通常需有一為了保證吸附樹脂在使用時不被溶解，其骨架結(jié)構(gòu)通常需有一定程度的交聯(lián)，常常是由單乙烯基單體和多乙烯基交聯(lián)單體共聚定程度的交聯(lián)，常常是由單乙烯基單體和多乙烯基交聯(lián)單體共聚而成的交聯(lián)結(jié)構(gòu)，可以有無定形、珠狀和纖維狀三種基本形態(tài)，而成的交聯(lián)結(jié)構(gòu)，可以有無定形、珠狀和纖

10、維狀三種基本形態(tài)，其中珠狀材料應用最為廣泛。其中珠狀材料應用最為廣泛。 成珠技術成珠技術: : 懸浮聚合懸浮聚合 501500m沉淀聚合沉淀聚合微米級微米級乳液聚合乳液聚合0.050.7m其中以懸浮聚合的應用最為廣泛。其中以懸浮聚合的應用最為廣泛。 無無致孔劑存在下致孔劑存在下，懸浮聚合所得的交聯(lián)聚合物小球為懸浮聚合所得的交聯(lián)聚合物小球為凝膠型凝膠型（微孔型微孔型），凝膠型交聯(lián)小球在干態(tài)時孔隙非常小，只有在添加），凝膠型交聯(lián)小球在干態(tài)時孔隙非常小，只有在添加良溶劑后才會重構(gòu)一定的孔隙。因此，凝膠型交聯(lián)小球常常必須良溶劑后才會重構(gòu)一定的孔隙。因此，凝膠型交聯(lián)小球常常必須在良溶劑中使用。在良溶劑中

11、使用。 致孔技術致孔技術: : (I)惰性稀釋劑致孔惰性稀釋劑致孔(II)線形高分子致孔線形高分子致孔 如果在聚合反應過程中加入致孔劑，則可得到大孔型交聯(lián)小如果在聚合反應過程中加入致孔劑，則可得到大孔型交聯(lián)小球，其多孔結(jié)構(gòu)是永久的，在氣相和不良溶劑中也可使用，并且球，其多孔結(jié)構(gòu)是永久的，在氣相和不良溶劑中也可使用，并且大孔型交聯(lián)小球比凝膠型交聯(lián)小球吸附能力更強，在進行化學改大孔型交聯(lián)小球比凝膠型交聯(lián)小球吸附能力更強，在進行化學改性時，更容易獲得高的功能基引入率。性時，更容易獲得高的功能基引入率。 10.1.2 化學吸附功能高分子化學吸附功能高分子（1）離子交換樹脂）離子交換樹脂 離子交換樹脂：

12、通過離子鍵與各種陽離子或陰離子產(chǎn)生吸附作離子交換樹脂：通過離子鍵與各種陽離子或陰離子產(chǎn)生吸附作用，對相應的離子進行離子交換。用，對相應的離子進行離子交換。 強酸型陽離子交換樹脂強酸型陽離子交換樹脂弱酸型陽離子交換樹脂弱酸型陽離子交換樹脂強堿型陰離子交換樹脂強堿型陰離子交換樹脂弱堿型陰離子交換樹脂弱堿型陰離子交換樹脂 離子交換樹脂的分類離子交換樹脂的分類: : 強酸型陽離子交換樹脂強酸型陽離子交換樹脂 最具代表性的是聚苯乙烯磺酸樹脂最具代表性的是聚苯乙烯磺酸樹脂 弱酸型陽離子交換樹脂弱酸型陽離子交換樹脂 最具代表性的是聚（甲基）丙烯酸型最具代表性的是聚（甲基）丙烯酸型 的離子交換樹脂的離子交換樹

13、脂 強堿型陰離子交換樹脂強堿型陰離子交換樹脂 常用的是對聚苯乙烯交聯(lián)小球先后經(jīng)常用的是對聚苯乙烯交聯(lián)小球先后經(jīng) 氯甲基化和季銨化改性后得到氯甲基化和季銨化改性后得到 弱堿型陰離子交換樹脂弱堿型陰離子交換樹脂 其離子交換功能團為伯胺基、仲胺基其離子交換功能團為伯胺基、仲胺基 或叔胺基或叔胺基離子交換樹脂的應用離子交換樹脂的應用 (I) 清除離子清除離子: 如陽離子交換樹脂用于清除水溶液中的陽離子，如陽離子交換樹脂用于清除水溶液中的陽離子，陰離子交換樹脂用于清除水溶液中的陰離子，將陽離子交換樹脂陰離子交換樹脂用于清除水溶液中的陰離子，將陽離子交換樹脂與陰離子交換樹脂分別裝柱串聯(lián)使用或混合裝柱，可消

14、除水中的與陰離子交換樹脂分別裝柱串聯(lián)使用或混合裝柱，可消除水中的陰離子和陽離子，用于制備去離子水、廢水處理等。陰離子和陽離子，用于制備去離子水、廢水處理等。 (II) 離子交換離子交換: 利用其離子交換的可逆性，用于離子交換反應，利用其離子交換的可逆性，用于離子交換反應，最成功的應用是離子交換色譜，可以用來分離由多種離子組成的最成功的應用是離子交換色譜，可以用來分離由多種離子組成的混合物。混合物。 (III) 酸、堿催化反應酸、堿催化反應: 如質(zhì)子型的陽離子交換樹脂可作為非常如質(zhì)子型的陽離子交換樹脂可作為非常有效的高分子酸催化劑，氫氧根型陰離子交換樹脂則是一種性能有效的高分子酸催化劑，氫氧根型

15、陰離子交換樹脂則是一種性能良好的高分子堿性催化劑。良好的高分子堿性催化劑。 （2）高分子螯合樹脂高分子螯合樹脂 高分子螯合樹脂的特征是在高分子骨架上連接有對金屬離子高分子螯合樹脂的特征是在高分子骨架上連接有對金屬離子具有配位功能的螯合基團。具有配位功能的螯合基團。 如如-二酮螯合樹脂二酮螯合樹脂, ,可以由甲基丙烯酰丙酮的聚合反應而得，可以由甲基丙烯酰丙酮的聚合反應而得，也可由聚乙烯醇與乙烯酮等反應而得：也可由聚乙烯醇與乙烯酮等反應而得： 冠醚類螯合樹脂中的冠醚結(jié)構(gòu)可以在主鏈上，也可在側(cè)基上，冠醚類螯合樹脂中的冠醚結(jié)構(gòu)可以在主鏈上，也可在側(cè)基上，其中以側(cè)鏈形式較多，如：其中以側(cè)鏈形式較多，如：

16、 螯合樹脂螯合樹脂應用應用: :通過選擇性螯合作用而實現(xiàn)對各種金屬離子的通過選擇性螯合作用而實現(xiàn)對各種金屬離子的濃縮和富集，可廣泛地應用于分析檢測、污染治理、環(huán)境保護和濃縮和富集，可廣泛地應用于分析檢測、污染治理、環(huán)境保護和工業(yè)生產(chǎn)。工業(yè)生產(chǎn)。 10.1.3 物理吸附功能高分子物理吸附功能高分子 物理吸附功能高分子：物理吸附功能高分子：主要是一些非離子吸附樹脂，根據(jù)其極主要是一些非離子吸附樹脂，根據(jù)其極性大小可分為非極性、中極性和強極性三類。性大小可分為非極性、中極性和強極性三類。 非極性吸附樹脂非極性吸附樹脂: :主要是交聯(lián)聚苯乙烯大孔樹脂，可通過范主要是交聯(lián)聚苯乙烯大孔樹脂，可通過范德華力

17、吸附具有一定疏水性的物質(zhì)。德華力吸附具有一定疏水性的物質(zhì)。 中極性吸附樹脂中極性吸附樹脂：主要是交聯(lián)聚丙烯酸酯類及其與苯乙烯的：主要是交聯(lián)聚丙烯酸酯類及其與苯乙烯的共聚物。其吸附作用除范德華力外，氫鍵也起一定的作用。共聚物。其吸附作用除范德華力外，氫鍵也起一定的作用。 強極性吸附樹脂強極性吸附樹脂：聚丙烯酸酯樹脂利用水解反應釋放出強極：聚丙烯酸酯樹脂利用水解反應釋放出強極性的羧基，其吸附作用主要通過氫鍵和偶極作用進行。性的羧基，其吸附作用主要通過氫鍵和偶極作用進行。10.2 高分子試劑與高分子催化劑高分子試劑與高分子催化劑 10.2.1 概述概述 將具有反應活性或催化活性的功能基通過適當?shù)姆椒?/p>

18、引入高將具有反應活性或催化活性的功能基通過適當?shù)姆椒ㄒ敫叻肿庸羌芫涂傻玫椒肿庸羌芫涂傻玫礁叻肿釉噭└叻肿釉噭┗蚧蚋叻肿哟呋瘎└叻肿哟呋瘎?活性功能基的引入可有三種基本方法：活性功能基的引入可有三種基本方法： （I）含功能基單體的聚合）含功能基單體的聚合; （II）對聚合物載體進行功能化改性）對聚合物載體進行功能化改性; (III) 前兩種方法的結(jié)合，即通過含功能基單體的聚合引入前兩種方法的結(jié)合，即通過含功能基單體的聚合引入 某種功能基，再通過化學改性將之轉(zhuǎn)化為另一種功能基。某種功能基，再通過化學改性將之轉(zhuǎn)化為另一種功能基。10.2.2 高分子試劑與高分子催化劑的優(yōu)越性高分子試劑與高分子催化

19、劑的優(yōu)越性 （1）穩(wěn)定性和安全性：）穩(wěn)定性和安全性： 高分子骨架的引入對功能基具有一定的屏蔽作用，可大大提高分子骨架的引入對功能基具有一定的屏蔽作用，可大大提高其穩(wěn)定性；其次高分子化后可大大減小試劑的揮發(fā)性，提高高其穩(wěn)定性；其次高分子化后可大大減小試劑的揮發(fā)性，提高安全性。安全性。 （2）易回收、再生和重復使用）易回收、再生和重復使用: 可降低成本和減少環(huán)境污染?？山档统杀竞蜏p少環(huán)境污染。 （3）化學反應的選擇性更高）化學反應的選擇性更高: 利用高分子載體的空間立體效應，可實現(xiàn)立體選擇合成及利用高分子載體的空間立體效應，可實現(xiàn)立體選擇合成及分離。分離。 （4）后處理較簡單：后處理較簡單： 在反

20、應完成后可方便地借助固在反應完成后可方便地借助固- -液分離方法將高分子試劑或液分離方法將高分子試劑或高分子催化劑與反應體系中其他組分相互分離。高分子催化劑與反應體系中其他組分相互分離。 （5）可使用過量試劑使反應完全，同時不會使后處理變復雜。）可使用過量試劑使反應完全，同時不會使后處理變復雜。（6）可應用于組合化學合成，實現(xiàn)化學反應的自動化）可應用于組合化學合成，實現(xiàn)化學反應的自動化。10.2.3 高分子試劑高分子試劑 高分子氧化還原試劑高分子氧化還原試劑 高分子氧化劑高分子氧化劑 高分子還原劑高分子還原劑 高分子鹵化試劑高分子鹵化試劑 高分子親核取代試劑高分子親核取代試劑 10.2.4 高

21、分子催化劑高分子催化劑 強酸型陽離子交換樹脂催化劑強酸型陽離子交換樹脂催化劑 高分子負載高分子負載Lewis酸酸強堿型陰離子交換樹脂催化劑強堿型陰離子交換樹脂催化劑 高分子相轉(zhuǎn)移催化劑高分子相轉(zhuǎn)移催化劑 高分子超強酸高分子超強酸 10.3 高分子分離功能膜高分子分離功能膜 當膜處在某兩相之間時，由于膜兩側(cè)存在的壓力差、濃度差當膜處在某兩相之間時，由于膜兩側(cè)存在的壓力差、濃度差以及電位差等，驅(qū)使液態(tài)或氣態(tài)的分子或離子等可從膜的一側(cè)滲以及電位差等，驅(qū)使液態(tài)或氣態(tài)的分子或離子等可從膜的一側(cè)滲透到另一側(cè)。透到另一側(cè)。 在滲透過程中，由于滲透物的大小、形狀、化學性質(zhì)、電荷在滲透過程中，由于滲透物的大小、

22、形狀、化學性質(zhì)、電荷等不同，其滲透速率也不同，即膜對滲透物具有選擇性，因此可等不同，其滲透速率也不同，即膜對滲透物具有選擇性，因此可利用膜的這種滲透選擇性來分離不同的化合物，具有這種分離功利用膜的這種滲透選擇性來分離不同的化合物，具有這種分離功能的高分子膜稱能的高分子膜稱高分子分離功能膜高分子分離功能膜。 膜的滲透性膜的滲透性：滲透物在膜中的滲透速率。：滲透物在膜中的滲透速率。 10.3.1 高分子分離功能膜分類高分子分離功能膜分類 按被分離物質(zhì)的不同按被分離物質(zhì)的不同： （a）氣體分離膜）氣體分離膜 （b）液體分離膜）液體分離膜 （c）固體分離膜）固體分離膜 （d）離子分離膜）離子分離膜 （

23、e）微生物分離膜）微生物分離膜 按膜的孔徑或被分離物的體積大小按膜的孔徑或被分離物的體積大?。?（a）5000nm以上，微粒過濾膜。以上，微粒過濾膜。 （b）1005000nm，微濾膜，可分離血細胞、乳膠等。，微濾膜，可分離血細胞、乳膠等。 （c）2100nm，超濾膜，可用于分離蛋白質(zhì)等。，超濾膜，可用于分離蛋白質(zhì)等。 （d） 10，納濾膜，可用于分離游離酸和糖等。，納濾膜，可用于分離游離酸和糖等。 （e） ，反滲透膜（超細濾膜），可分離，反滲透膜（超細濾膜），可分離 NaCl等。等。 按膜的結(jié)構(gòu)主要分為按膜的結(jié)構(gòu)主要分為： （a）致密膜）致密膜 ： 緊密無孔的膜，可由聚合物熔融擠出成膜或由聚

24、合物溶緊密無孔的膜，可由聚合物熔融擠出成膜或由聚合物溶 液澆鑄成膜。液澆鑄成膜。 （b）多孔膜）多孔膜 ： 有無規(guī)分布且相互連接的多孔結(jié)構(gòu)。有無規(guī)分布且相互連接的多孔結(jié)構(gòu)。 可由燒結(jié)法可由燒結(jié)法 、拉伸、拉伸 法法 、徑跡蝕刻、徑跡蝕刻 等方法獲得。等方法獲得。10.3.2 高分子分離膜的分離機理高分子分離膜的分離機理 高分子分離膜主要有三種基本的分離機理：高分子分離膜主要有三種基本的分離機理：（1）篩分效應分離機理）篩分效應分離機理 多孔膜的分離機理是篩分機理，即在膜滲透過程中，只有體多孔膜的分離機理是篩分機理，即在膜滲透過程中，只有體積小于膜孔的分子能夠由膜孔通過，并且體積較小的滲透物比體

25、積小于膜孔的分子能夠由膜孔通過，并且體積較小的滲透物比體積較大的滲透物滲透速率更快。積較大的滲透物滲透速率更快。 （2）溶解擴散效應分離機理）溶解擴散效應分離機理 致密膜的一個重要性能是如果被分離物在膜中的溶解性差別顯致密膜的一個重要性能是如果被分離物在膜中的溶解性差別顯著時，即使其分子大小相近也能有效地分離。著時，即使其分子大小相近也能有效地分離。 其分離機理是溶解其分離機理是溶解-擴散機理：首先，滲透分子溶解在膜的表面，擴散機理：首先，滲透分子溶解在膜的表面，然后擴散穿過分離膜，出現(xiàn)在膜的另一面。然后擴散穿過分離膜，出現(xiàn)在膜的另一面。 其中溶解性取決于膜與滲透物的親和性；而擴散性則取決于膜

26、其中溶解性取決于膜與滲透物的親和性；而擴散性則取決于膜聚合物的化學結(jié)構(gòu)及其分子鏈運動。聚合物的化學結(jié)構(gòu)及其分子鏈運動。（3）電化學效應分離機理）電化學效應分離機理在微孔分離膜上接枝離子基團便可得到離子交換分離膜。在微孔分離膜上接枝離子基團便可得到離子交換分離膜。離子交換分離膜的分離機理除篩分效應外，主要是離子交換分離膜的分離機理除篩分效應外，主要是電化學效電化學效應分離機理應分離機理:吸附分離膜上固定離子基團的反離子，而排斥固定離子基團吸附分離膜上固定離子基團的反離子，而排斥固定離子基團的同離子。的同離子。10.3.3 膜分離技術膜分離技術 （1）透析）透析 其原理是溶質(zhì)在濃度差的驅(qū)動下從濃度

27、高的一側(cè)通過分離膜滲其原理是溶質(zhì)在濃度差的驅(qū)動下從濃度高的一側(cè)通過分離膜滲透到濃度低的另一側(cè)，通過下游側(cè)的溶液流動完成分離過程。透到濃度低的另一側(cè)，通過下游側(cè)的溶液流動完成分離過程。 （2）電滲析）電滲析 在電場的作用下，離子通過離子選擇性分離膜分別向與之對應在電場的作用下，離子通過離子選擇性分離膜分別向與之對應的電極遷移，使不同離子相互分離的過程。的電極遷移，使不同離子相互分離的過程。 （3）全蒸發(fā)）全蒸發(fā) 原理是將待分離的混合物放于膜的一側(cè)，其中高揮發(fā)性的有機原理是將待分離的混合物放于膜的一側(cè)，其中高揮發(fā)性的有機溶劑以蒸汽的形式滲透分離膜，在膜的另一側(cè)收集。其驅(qū)動力是溶劑以蒸汽的形式滲透分

28、離膜，在膜的另一側(cè)收集。其驅(qū)動力是滲透物蒸發(fā)所引起的蒸汽壓差。滲透物蒸發(fā)所引起的蒸汽壓差。 （4）微濾、超濾、納濾和超細濾）微濾、超濾、納濾和超細濾 都是以壓力差為驅(qū)動力，促使被分離物從壓力高的一側(cè)向壓力都是以壓力差為驅(qū)動力，促使被分離物從壓力高的一側(cè)向壓力低的一側(cè)移動，利用篩分原理進行的連續(xù)膜分離過程。低的一側(cè)移動，利用篩分原理進行的連續(xù)膜分離過程。 (a) 微濾微濾:清除溶液中的微生物以及懸浮微粒清除溶液中的微生物以及懸浮微粒(0.1-10um)。 應用應用: 除菌除菌(飲用水處理等）、果汁澄清、溶液澄清等。飲用水處理等）、果汁澄清、溶液澄清等。 (b) 超濾超濾:清除液體中的膠體級微粒以

29、及大分子溶質(zhì)清除液體中的膠體級微粒以及大分子溶質(zhì)(2100nm)。 應用應用：合成和生物來源的大分子溶液中溶質(zhì)的分離、分子：合成和生物來源的大分子溶液中溶質(zhì)的分離、分子 量分量分布較寬的大分子溶液進行分級處理、從食品工業(yè)廢棄的乳清中回收布較寬的大分子溶液進行分級處理、從食品工業(yè)廢棄的乳清中回收蛋白質(zhì)等。蛋白質(zhì)等。 納濾納濾:主要用來處理一些中等分子量溶質(zhì)主要用來處理一些中等分子量溶質(zhì)(0.5 5nm)。 應用應用：生活和生產(chǎn)用水的純化和軟化處理、化學工業(yè)中的催化：生活和生產(chǎn)用水的純化和軟化處理、化學工業(yè)中的催化劑回收、藥物的純化與濃縮、活性多肽的回收與濃度、溶劑回收劑回收、藥物的純化與濃縮、活

30、性多肽的回收與濃度、溶劑回收等。等。 超細濾（反滲透）超細濾（反滲透）:高壓下使被分離物從膜的高濃度一側(cè)向低濃高壓下使被分離物從膜的高濃度一側(cè)向低濃 度一側(cè)滲透。度一側(cè)滲透。 應用應用：于海水的脫鹽、高硬水的軟化、高純水的制備等。：于海水的脫鹽、高硬水的軟化、高純水的制備等。 10.4 10.4 生物醫(yī)用高分子材料生物醫(yī)用高分子材料10.4.1 10.4.1 生物醫(yī)用高分子材料的范疇及其基本要求生物醫(yī)用高分子材料的范疇及其基本要求 生物醫(yī)用材料：生物醫(yī)用材料：以醫(yī)療為目的、用于與組織接觸以形成功能的以醫(yī)療為目的、用于與組織接觸以形成功能的無生命的材料。被廣泛地用來取代和無生命的材料。被廣泛地用

31、來取代和/ /或恢復那些受創(chuàng)傷或退化的或恢復那些受創(chuàng)傷或退化的組織或器官的功能，從而提高病人的生活質(zhì)量。組織或器官的功能，從而提高病人的生活質(zhì)量。 生物醫(yī)用材料必須滿足以下的基本要求：生物醫(yī)用材料必須滿足以下的基本要求： （1）無急性毒性、致敏、致炎、致癌和其他不良反應；）無急性毒性、致敏、致炎、致癌和其他不良反應；（2）具有良好的耐腐蝕性能以及相應的生物力學性能和良）具有良好的耐腐蝕性能以及相應的生物力學性能和良好的加工性能。好的加工性能。 （3）體內(nèi)使用的醫(yī)用材料，還必須具有良好的組織相容性、）體內(nèi)使用的醫(yī)用材料，還必須具有良好的組織相容性、血液適應性和適宜的耐生物降解性。血液適應性和適宜

32、的耐生物降解性。 適當?shù)纳锝到庑钥蓮膬煞矫鎭砜矗哼m當?shù)纳锝到庑钥蓮膬煞矫鎭砜矗?對于一些長期植入人體內(nèi)的醫(yī)用高分子材料要求具有很好的對于一些長期植入人體內(nèi)的醫(yī)用高分子材料要求具有很好的耐生物降解性，不致因發(fā)生生物降解而需定期更換。耐生物降解性，不致因發(fā)生生物降解而需定期更換。 而有些高分子材料植入人體內(nèi)后，只需在一定時期內(nèi)發(fā)揮作而有些高分子材料植入人體內(nèi)后，只需在一定時期內(nèi)發(fā)揮作用，在完成其功能后必須從體內(nèi)去除，如外科手術的縫合線、醫(yī)用，在完成其功能后必須從體內(nèi)去除，如外科手術的縫合線、醫(yī)用膠粘劑和接骨材料等。用膠粘劑和接骨材料等。 生物醫(yī)用材料主要有生物醫(yī)用材料主要有金屬、陶瓷和高分子材

33、料金屬、陶瓷和高分子材料。 高分子材料的優(yōu)點：高分子材料的優(yōu)點：組成、性能和形狀（固體、纖維、織物、組成、性能和形狀（固體、纖維、織物、膜和凝膠）上具有多變性，易于加工成復雜的形狀和結(jié)構(gòu)，并且膜和凝膠）上具有多變性，易于加工成復雜的形狀和結(jié)構(gòu)，并且易于與其他材料復合以克服單一材料的許多不足，因此聚合物材易于與其他材料復合以克服單一材料的許多不足，因此聚合物材料幾乎遍布了生物醫(yī)學的各個領域。料幾乎遍布了生物醫(yī)學的各個領域。 常用生物醫(yī)用高分子材料常用生物醫(yī)用高分子材料：聚乙烯、聚氨酯、聚四氟乙烯、：聚乙烯、聚氨酯、聚四氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚對苯二甲酸乙二酯、硅橡膠、聚砜、聚乳聚甲基丙烯酸甲

34、酯、聚對苯二甲酸乙二酯、硅橡膠、聚砜、聚乳酸、聚羥基乙酸等。酸、聚羥基乙酸等。 10.4.2 修復性醫(yī)用高分子修復性醫(yī)用高分子 人體組織通?？煞譃槿梭w組織通?？煞譃檐浗M織軟組織（如皮膚、血管、軟骨、韌帶等）（如皮膚、血管、軟骨、韌帶等）和和硬組織硬組織（如骨、牙等）兩大類，相應地高分子醫(yī)用材料在組織（如骨、牙等）兩大類，相應地高分子醫(yī)用材料在組織修復上的應用也可分為軟組織修復材料和硬組織修復材料。修復上的應用也可分為軟組織修復材料和硬組織修復材料。（1）軟組織修復材料）軟組織修復材料 可應用于軟組織修復的高分子材料是一些生物惰性的生物相可應用于軟組織修復的高分子材料是一些生物惰性的生物相容性高

35、分子材料，常用的有聚對苯二甲酸乙二酯、聚四氟乙烯、容性高分子材料，常用的有聚對苯二甲酸乙二酯、聚四氟乙烯、聚丙烯、聚氨酯和硅橡膠、異丁烯聚丙烯、聚氨酯和硅橡膠、異丁烯/聚苯乙烯嵌段共聚物等。聚苯乙烯嵌段共聚物等。 填充材料填充材料 用來彌補一些容貌缺陷、萎縮或者發(fā)育不完全，使之符合審用來彌補一些容貌缺陷、萎縮或者發(fā)育不完全，使之符合審美要求的醫(yī)用材料。常用的高分子材料有硅橡膠、聚乙烯和聚四美要求的醫(yī)用材料。常用的高分子材料有硅橡膠、聚乙烯和聚四氟乙烯。氟乙烯。 血管移植材料血管移植材料 必須具有血液相容性，且其機械性能與疲勞性能也必須與主必須具有血液相容性，且其機械性能與疲勞性能也必須與主體血

36、管相近。體血管相近。聚酯布用于大直徑人造血管（聚酯布用于大直徑人造血管（1238mm），聚四氟乙烯用），聚四氟乙烯用于中等直徑（于中等直徑（6-12mm）血管。）血管。 導液管導液管 用于插入人體深處輸入液體（如養(yǎng)分、生理鹽水、藥物、血用于插入人體深處輸入液體（如養(yǎng)分、生理鹽水、藥物、血液等）或通過血管插入心臟進行有關檢查的導管。制造材料必須液等）或通過血管插入心臟進行有關檢查的導管。制造材料必須是血液相容、不凝血、不感染的材料。是血液相容、不凝血、不感染的材料。PUPU等由于良好的撓曲性和等由于良好的撓曲性和易于加工成不同的大小和長度，是應用廣泛的導液管材料。易于加工成不同的大小和長度，是應

37、用廣泛的導液管材料。 傷口包扎材料傷口包扎材料 燒傷包敷：燒傷包敷： 一些生物降解性高分子如骨膠、殼多糖、一些生物降解性高分子如骨膠、殼多糖、聚聚乳酸等乳酸等 高分子繃帶：高分子繃帶： 紗布浸漬聚氨酯預聚體制成紗布浸漬聚氨酯預聚體制成 外科縫合線：外科縫合線： 聚乳酸及其共聚物聚乳酸及其共聚物 醫(yī)用膠粘劑：醫(yī)用膠粘劑：-腈基丙烯酸丁酯單體（腈基丙烯酸丁酯單體（504膠）膠） 骨固定材料骨固定材料 理想的骨固定材料是一些生物降解性高分子復合材料，隨理想的骨固定材料是一些生物降解性高分子復合材料，隨著骨折的愈合，夾板材料也逐漸地被人體分解吸收，在骨折愈著骨折的愈合，夾板材料也逐漸地被人體分解吸收，

38、在骨折愈合后，不需要象金屬材料或非再吸收性材料一樣需要進行二次合后，不需要象金屬材料或非再吸收性材料一樣需要進行二次手術。手術。 人工骨人工骨 人工骨以置換病人體內(nèi)無法愈合的傷骨，特別是關節(jié)。人工骨以置換病人體內(nèi)無法愈合的傷骨，特別是關節(jié)。人工骨將長久地留在人體內(nèi)代替骨的功能，對材料的機械性人工骨將長久地留在人體內(nèi)代替骨的功能，對材料的機械性能要求很高，用于制備人工骨的主要是一些高分子復合材料，能要求很高，用于制備人工骨的主要是一些高分子復合材料，如陶瓷如陶瓷/ /超高分子量聚乙烯。超高分子量聚乙烯。(2) 硬組織修復材料硬組織修復材料 骨水泥骨水泥 固定人工骨等人造修補件與骨之間的連接。丙烯

39、酸雙組分固定人工骨等人造修補件與骨之間的連接。丙烯酸雙組分粘結(jié)劑骨水泥使用最廣泛，其中的固體粉末組分的主要成分為粘結(jié)劑骨水泥使用最廣泛，其中的固體粉末組分的主要成分為甲基丙烯酸甲酯類聚合物、引發(fā)劑（如甲基丙烯酸甲酯類聚合物、引發(fā)劑（如BPO），液體組分的主），液體組分的主要成分為甲基丙烯酸甲酯單體、少量的引發(fā)促進劑（如要成分為甲基丙烯酸甲酯單體、少量的引發(fā)促進劑（如N,N-二二甲基甲苯胺，與甲基甲苯胺，與BPO組成氧化還原引發(fā)體系）等組成。組成氧化還原引發(fā)體系）等組成。 使用時將兩組分混合均勻后，注入修補部位原位聚合固化，使用時將兩組分混合均勻后，注入修補部位原位聚合固化，形成功能。形成功能。

40、 牙科修復材料牙科修復材料 如牙冠填充和制備假牙。丙烯酸酯樹脂是較早使用的牙冠填如牙冠填充和制備假牙。丙烯酸酯樹脂是較早使用的牙冠填充高分子材料，但其機械強度較差，使用壽命較短，因此現(xiàn)在充高分子材料，但其機械強度較差，使用壽命較短，因此現(xiàn)在多已被一些牙科復合樹脂所取代。牙科復合樹脂主要組分包括多已被一些牙科復合樹脂所取代。牙科復合樹脂主要組分包括基體樹脂、填料、降粘單體、引發(fā)劑和穩(wěn)定劑?；w樹脂主要基體樹脂、填料、降粘單體、引發(fā)劑和穩(wěn)定劑?；w樹脂主要有雙酚有雙酚A與甲基丙烯酸縮水甘油酯的反應產(chǎn)物或聚氨酯雙甲基與甲基丙烯酸縮水甘油酯的反應產(chǎn)物或聚氨酯雙甲基丙烯酸樹脂；填料包括石英、鋇玻璃和硅膠

41、，降粘單體如三甘丙烯酸樹脂；填料包括石英、鋇玻璃和硅膠，降粘單體如三甘醇雙甲基丙烯酸酯，其作用是降低復合樹脂粘度，以使樹脂能醇雙甲基丙烯酸酯，其作用是降低復合樹脂粘度，以使樹脂能夠完全填滿牙洞；引發(fā)劑如夠完全填滿牙洞；引發(fā)劑如BPO或如安息香烷基醚?；蛉绨蚕⑾阃榛?。 組織工程支撐材料以多孔固體支撐材料應用最廣泛。用于組織組織工程支撐材料以多孔固體支撐材料應用最廣泛。用于組織工程多孔固體支撐材料的高分子主要是一些線形脂肪族聚酯，包工程多孔固體支撐材料的高分子主要是一些線形脂肪族聚酯，包括有聚羥基乙酸（括有聚羥基乙酸（ PGA ）、聚乳酸（）、聚乳酸（ PLA ）、羥基乙酸和乳酸）、羥基乙酸和乳

42、酸的共聚物。的共聚物。（3）組織工程材料）組織工程材料 組織工程中的一個重要領域是以高分子材料作為支撐材料，組織工程中的一個重要領域是以高分子材料作為支撐材料，在其上移植器官或組織的生長細胞，使之形成自然組織，用來修在其上移植器官或組織的生長細胞，使之形成自然組織，用來修復、維持或提高組織功能的一種外科替代療法。復、維持或提高組織功能的一種外科替代療法。 10.4.3 高分子藥物高分子藥物 高分子材料在藥物中的應用主要有三方面：高分子材料在藥物中的應用主要有三方面： (a) 高分子載體藥物控制釋放體系高分子載體藥物控制釋放體系 (b) 小分子藥物高分子化小分子藥物高分子化 (c) 高分子藥物高

43、分子藥物 其中以高分子載體藥物控制釋放體系應用最為廣泛。其中以高分子載體藥物控制釋放體系應用最為廣泛。 （1）高分子載體緩釋藥物）高分子載體緩釋藥物 血液中藥物濃度血液中藥物濃度 時間時間中毒濃度中毒濃度有效濃度有效濃度藥物釋放機理：藥物釋放機理： (a) 通過可溶性高分子載體的緩慢溶解釋放藥物通過可溶性高分子載體的緩慢溶解釋放藥物 由于高子化合物的溶解是一個緩慢的過程，因此將藥物由于高子化合物的溶解是一個緩慢的過程，因此將藥物 與水溶性高分子載體混合均勻后制成片劑或微粒，利用高分與水溶性高分子載體混合均勻后制成片劑或微粒，利用高分 子載體溶解慢的特性，使藥物緩慢釋放。子載體溶解慢的特性，使藥

44、物緩慢釋放。 (b) 通過高分子載體的生物降解釋放藥物通過高分子載體的生物降解釋放藥物 通過高分子載體的生物降解速度來調(diào)節(jié)藥物的釋放速度。通過高分子載體的生物降解速度來調(diào)節(jié)藥物的釋放速度。 (c) 在壓力、溫度、在壓力、溫度、pH 及酶的作用下通過高分子微膠囊的半透及酶的作用下通過高分子微膠囊的半透 性膜緩慢釋放。性膜緩慢釋放。 （2）高分子靶向藥物）高分子靶向藥物 簡單的高分子靶向藥物是將藥物用高分子載體包裹，利用高簡單的高分子靶向藥物是將藥物用高分子載體包裹，利用高分子載體在不同環(huán)境下溶解性的不同，使之選擇性地在目標部位分子載體在不同環(huán)境下溶解性的不同，使之選擇性地在目標部位溶解釋放藥物。

45、溶解釋放藥物。 例如胃液是酸性的（例如胃液是酸性的（pH 12），腸液是微堿性的），腸液是微堿性的(pH 78)，若選用一些含羧基的水凝膠作載體，在胃酸環(huán)境下，由于羧基之若選用一些含羧基的水凝膠作載體，在胃酸環(huán)境下，由于羧基之間的氫鍵作用，水凝膠的結(jié)構(gòu)緊密，溶脹度小，其包裹的藥物難間的氫鍵作用，水凝膠的結(jié)構(gòu)緊密，溶脹度小，其包裹的藥物難釋放；而在腸的微堿性環(huán)境下，羧基被離子化，水凝膠溶脹大，釋放；而在腸的微堿性環(huán)境下，羧基被離子化，水凝膠溶脹大，藥物被釋放，從而實現(xiàn)對腸的定向給藥。藥物被釋放，從而實現(xiàn)對腸的定向給藥。 10.5 導電高分子導電高分子 廣義上的導電高分子材料可分為兩大類：廣義上的

46、導電高分子材料可分為兩大類： 一類是由絕緣高分子與導電材料（如金屬粉、炭黑等）共混一類是由絕緣高分子與導電材料（如金屬粉、炭黑等）共混而成的而成的復合型導電高分子材料復合型導電高分子材料，該類導電高分子材料的導電性能，該類導電高分子材料的導電性能主要由其中的導電填料所決定，其中的高分子主要提供可加工性主要由其中的導電填料所決定，其中的高分子主要提供可加工性能。能。 另一類是高分子本身的結(jié)構(gòu)擁有可流動的載流子，即高分子另一類是高分子本身的結(jié)構(gòu)擁有可流動的載流子，即高分子本身具有導電性，其導電性能主要取決于高分子本身的結(jié)構(gòu)，常本身具有導電性，其導電性能主要取決于高分子本身的結(jié)構(gòu)，常稱為稱為“本征導

47、電高分子本征導電高分子”（intrinsically conducting polymer, ICP）或或“合成金屬合成金屬”。 所有導電高分子都是共軛高分子，其分子結(jié)構(gòu)都是含有所有導電高分子都是共軛高分子，其分子結(jié)構(gòu)都是含有-共共軛結(jié)構(gòu)或同時含有軛結(jié)構(gòu)或同時含有-共軛和共軛和p -共軛結(jié)構(gòu)。典型的導電高分子有共軛結(jié)構(gòu)。典型的導電高分子有以下幾類：以下幾類： 導電高分子的應用導電高分子的應用 (1) 發(fā)光二極管發(fā)光二極管 共軛高分子可光致發(fā)光和電致發(fā)光。其光致發(fā)光機理如下共軛高分子可光致發(fā)光和電致發(fā)光。其光致發(fā)光機理如下: 共軛高分子的電致發(fā)光機理與之類似。共軛高分子的電致發(fā)光機理與之類似。

48、（2）導電性應用）導電性應用透明導體透明導體反復充放電的二次電池的電極材料反復充放電的二次電池的電極材料聚合物電容器聚合物電容器（3）電磁屏蔽與隱身）電磁屏蔽與隱身（4）抗抗靜電靜電 導電高分子可以以摻雜的形式應用，也可以以不摻雜的形式導電高分子可以以摻雜的形式應用，也可以以不摻雜的形式應用。不摻雜導電高分子最重要應用之一是電致發(fā)光二極管。摻雜應用。不摻雜導電高分子最重要應用之一是電致發(fā)光二極管。摻雜導電高分子的應用又可分為兩類，一類是作為有機導體制備導電薄導電高分子的應用又可分為兩類，一類是作為有機導體制備導電薄膜、導電纖維、防靜電涂料、透明電極和雷達吸收材料等；另一類膜、導電纖維、防靜電涂

49、料、透明電極和雷達吸收材料等；另一類的應用是利用聚合物在摻雜過程中物理性質(zhì)的變化，如光電儀、化的應用是利用聚合物在摻雜過程中物理性質(zhì)的變化，如光電儀、化學與電化學傳感器（如電子鼻）等。學與電化學傳感器（如電子鼻）等。 10.6 液晶高分子液晶的發(fā)現(xiàn)液晶的發(fā)現(xiàn)奧地利植物學家萊尼茨爾測定有機物的熔點時，發(fā)現(xiàn)奧地利植物學家萊尼茨爾測定有機物的熔點時，發(fā)現(xiàn)某些有機物（某些有機物（膽甾醇的苯甲酸脂和醋酸脂膽甾醇的苯甲酸脂和醋酸脂）熔化后會）熔化后會經(jīng)歷一個不透明的呈白色渾濁液體狀態(tài)，并發(fā)出多彩經(jīng)歷一個不透明的呈白色渾濁液體狀態(tài)，并發(fā)出多彩而美麗的珍珠光澤，只有繼續(xù)加熱到某一溫度才會變而美麗的珍珠光澤，只

50、有繼續(xù)加熱到某一溫度才會變成透明清亮的液體。第二年，德國物理學家萊曼使用成透明清亮的液體。第二年，德國物理學家萊曼使用他親自設計，在當時作為最新式的附有加熱裝置的偏他親自設計，在當時作為最新式的附有加熱裝置的偏光顯微鏡對這些脂類化合物進行了觀察。他發(fā)現(xiàn)，這光顯微鏡對這些脂類化合物進行了觀察。他發(fā)現(xiàn)，這類白而渾濁的液體外觀上雖然屬于液體，但卻顯示出類白而渾濁的液體外觀上雖然屬于液體，但卻顯示出各向異性晶體特有的雙折射性。于是萊曼將其命名為各向異性晶體特有的雙折射性。于是萊曼將其命名為“液態(tài)晶體液態(tài)晶體”，這就是，這就是“液晶液晶”名稱的由來。名稱的由來。液晶液晶Liquidcrystals(LC

51、s)液晶是介于晶態(tài)和液態(tài)之間的一種熱力學穩(wěn)定的相態(tài)，液晶是介于晶態(tài)和液態(tài)之間的一種熱力學穩(wěn)定的相態(tài)，它既具有晶態(tài)的各向異性，又具有液態(tài)的流動性它既具有晶態(tài)的各向異性，又具有液態(tài)的流動性液晶高分子液晶高分子定義：定義：Polymersthatcanexhibitliquidcrystallinity某些液晶分子可連接成大分子，或者可通過官能團的化學反某些液晶分子可連接成大分子，或者可通過官能團的化學反應連接到高分子骨架上。這些高分子化的液晶在一定條件下應連接到高分子骨架上。這些高分子化的液晶在一定條件下仍可能保持液晶的特征，就形成高分子液晶。仍可能保持液晶的特征，就形成高分子液晶。顯示出一般液晶

52、分子的特點顯示出一般液晶分子的特點有聚合物的多性能以及多用途有聚合物的多性能以及多用途結(jié)構(gòu)復雜結(jié)構(gòu)復雜構(gòu)成：構(gòu)成：致晶單元致晶單元+高分子鏈高分子鏈致晶單元致晶單元(mesogens)(rod-like,disk-likeelements)mustbeincorporatedintopolymerchains與小分子液晶相比，液晶高分子具有下列特殊性：與小分子液晶相比，液晶高分子具有下列特殊性：1）熱穩(wěn)定性大幅度提高；）熱穩(wěn)定性大幅度提高；2）熱致性高分子液晶有較大的相區(qū)間溫度；）熱致性高分子液晶有較大的相區(qū)間溫度；3）粘度大，流動行為與一般溶液顯著不同）粘度大，流動行為與一般溶液顯著不同高分

53、子液晶的特點：高分子液晶的特點：從結(jié)構(gòu)上分析，除致晶單元、取代基、端基的影響外，高分子鏈從結(jié)構(gòu)上分析，除致晶單元、取代基、端基的影響外，高分子鏈的性質(zhì)、連接基團的性質(zhì)均對高分子液晶的相行為產(chǎn)生影響的性質(zhì)、連接基團的性質(zhì)均對高分子液晶的相行為產(chǎn)生影響液晶高分子的分類液晶高分子的分類u 根據(jù)高分子鏈中致晶單元的排列形式和有序性的不同，高分根據(jù)高分子鏈中致晶單元的排列形式和有序性的不同，高分 子液晶可分為：子液晶可分為：近晶型近晶型、向列型向列型和和膽甾型膽甾型。至今為止大部分。至今為止大部分高分子液晶屬于高分子液晶屬于向列型液晶向列型液晶。u 主鏈型液晶大多數(shù)為高強度、高模量材料主鏈型液晶大多數(shù)為

54、高強度、高模量材料u側(cè)鏈型液晶大多數(shù)為功能性材料側(cè)鏈型液晶大多數(shù)為功能性材料溶致性液晶和熱致性液晶溶致性液晶和熱致性液晶熱致性液晶（熱致性液晶（ThermotropicLC）固體固體液晶液晶各向同性液體各向同性液體熱熱冷冷熱熱冷冷溶致型液晶（溶致型液晶（LyotropicLC）固體固體液晶液晶各向同性液體各向同性液體+溶劑溶劑+溶劑溶劑-溶劑溶劑-溶劑溶劑 對于溶致性液晶，溶劑與高分子液晶分子之間的作用對于溶致性液晶，溶劑與高分子液晶分子之間的作用起非常重要的作用起非常重要的作用。溶劑的結(jié)構(gòu)和極性決定了與液晶分子溶劑的結(jié)構(gòu)和極性決定了與液晶分子間的親和力的大小，進而影響液晶分子在溶液中的構(gòu)象，間的親和力的大小，進而影響液晶分子在溶液中的構(gòu)象，能直接影響液晶的形態(tài)和穩(wěn)定性。能直接影響液晶的形態(tài)和穩(wěn)定性?？刂聘叻肿右壕芤旱目刂聘叻肿右壕芤旱臐舛仁强刂迫芤盒透叻肿右壕嘟Y(jié)構(gòu)的主要手段濃度是控制溶液型高分子液晶相結(jié)構(gòu)的主要手段。熱致性高分子液晶熱致性高分子液晶主鏈型熱致性高分子液晶中，最典型最重要的主鏈型熱致性高分子液晶中，最典型最重要的代表是聚酯液晶。代表是聚酯液晶。1963年，卡布倫敦公司（年，卡布倫敦公司（Carbo