01高分子與現(xiàn)代社會發(fā)展緒論課件

2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院1高分子科學(xué)導(dǎo)論

IntroductiontoPolymerScience

主講：陳思翀

四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院1高分子科學(xué)導(dǎo)論主講：陳2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院2DefinitionandFoundationPolymerPoly-希臘語：許多-meres希臘語：部分Polymer（IUPAC1994）相對高分子質(zhì)量的分子，其結(jié)構(gòu)主要是由相對低分子質(zhì)量的分子按實(shí)際上或概念上衍生的單元多重重復(fù)組成的。Macromolecule

是由大量原子組成的，具有相對高的分子質(zhì)量或分子重量。大分子對結(jié)構(gòu)沒有什么特指。小分子高分子2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院2Definitiona2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院3HistoryofHumanSocietyStoneageBronzeageIronageSteelagePolymerageB.C.8000~B.C.4000B.C.4000~B.C.1000B.C.1000~A.D.1800A.D.1800~A.D.1900A.D.1900~Now2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院3HistoryofH2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院4為什么開設(shè)“高分子與現(xiàn)代社會發(fā)展”作為公共選修課？

高分子科學(xué)與其他學(xué)科的關(guān)系生命科學(xué)信息科學(xué)材料科學(xué)環(huán)境科學(xué)

農(nóng)業(yè)科學(xué)高分子科學(xué)

1972的諾貝爾化學(xué)獎獲得者P.J.Flory說，高分子科學(xué)既是一門基礎(chǔ)科學(xué)，又是一門應(yīng)用科學(xué)。在全球從事化學(xué)研究的人當(dāng)中，有1/2到2/3的人從事與高分子科學(xué)有關(guān)的研究。2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院4為什么開設(shè)“高分子與現(xiàn)代5高分子科學(xué)的重要性“衣、食、住、行”——衣5高分子科學(xué)的重要性“衣、食、住、行”——衣2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院62022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院62022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院7金牌數(shù)（個）世界紀(jì)錄（項(xiàng)）ArenaX-Glide1413Jaked01913SpeedoLZRRacer65鯊魚皮“鯊魚皮”泳衣品牌在羅馬世錦賽的戰(zhàn)績2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院7金牌數(shù)（個）世界紀(jì)錄（項(xiàng)2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院8高分子科學(xué)的重要性“衣、食、住、行”——食2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院8高分子科學(xué)的重要性“衣、2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院92022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院92022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院10高分子科學(xué)的重要性“衣、食、住、行”——住2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院10高分子科學(xué)的重要性“衣2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院112022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院112022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院122022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院122022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院13高分子科學(xué)的重要性“衣、食、住、行”——行BayerAll-plastic-carMakrolon（PC）Desmopan（TPU）2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院13高分子科學(xué)的重要性“衣2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院142022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院142022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院15塑料制品產(chǎn)量/萬t增長率/%構(gòu)成比/%薄膜528.714.118.9（其中農(nóng)用薄膜）86.111.53.1異型材/片材308.412.011.0管材288.115.110.3纖維301.334.110.8人造革/合成革136.722.54.9發(fā)泡制品113.022.24.0包裝箱/容器148.711.85.3日用品301.922.910.8其他675.014.524.1合計(jì)2,801.917.91002007年中國塑料制品產(chǎn)量及構(gòu)成高分子的應(yīng)用已涵蓋國民生產(chǎn)的各個領(lǐng)域，包括能源、電子、通信、醫(yī)療、衛(wèi)生、農(nóng)業(yè)、機(jī)械、運(yùn)輸?shù)鹊取?，可以說無所不包，無處不在。2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院15塑料制品產(chǎn)量/萬t增長2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院162022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院162022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院17高分子科學(xué)的基本內(nèi)涵高分子化學(xué)（PolymerChemistry）高分子的合成和化學(xué)反應(yīng)：聚合反應(yīng)理論，新的聚合方法及改性方法，高分子的基團(tuán)反應(yīng)，高分子的降解、老化與交聯(lián)等；高分子物理（PolymerPhysics）高分子的結(jié)構(gòu)與性能：高分子鏈的構(gòu)型與構(gòu)象，高分子的聚集態(tài)及分子運(yùn)動、固態(tài)與液態(tài)聚合物的物性（熱學(xué)、力學(xué)、電學(xué)、光學(xué)、磁學(xué)、流變學(xué)等性能）,高分子溶液與分子量等；高分子工程（PolymerEngineering）高分子成型加工與聚合反應(yīng)工程：高分子成形加工的理論基礎(chǔ)及方法，塑性、彈性等力學(xué)性能，流變學(xué)理論；高分子化合物工業(yè)規(guī)模合成中的尺度效應(yīng)及工藝特點(diǎn)。2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院17高分子科學(xué)的基本內(nèi)涵高2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院18HistoryofPolymerScience前期：天然高分子階段早在人類社會發(fā)展的最初階段，人類已經(jīng)開始利用各種天然高分子。

來源于植物：淀粉、纖維素（谷物、草木、果殼、膠漆）

來源于動物：蛋白質(zhì)、殼聚糖（皮毛、角質(zhì)、絲、蟲殼）2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院18Historyof2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院19HistoryofPolymerScience第一階段：第一世界大戰(zhàn)爆發(fā)前，人工合成聚合物的出現(xiàn)C.Sh?nbein1846：第一種人造纖維-硝化纖維素1830：第一種硫化橡膠C.Goodyear1907：第一種熱固性塑料-BakeliteL.BaekelandA.Parkes1868：第一種熱塑性塑料-賽璐珞2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院19Historyof2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院20第二階段：1914-1942高分子科學(xué)的經(jīng)典階段主要代表人物：Staudinger,Mark,Meyer,Carothers,Schultz,Kuhn,Flory等產(chǎn)生了存在長鏈分子的概念；結(jié)晶學(xué)為某些大分子提供了詳細(xì)的結(jié)構(gòu)信息；聚合的機(jī)理和動力學(xué)被闡明；在試圖分析長鏈分子結(jié)構(gòu)的物理序列結(jié)果的同時，提出了柔性“分子線團(tuán)”概念。第三階段：1942-1960經(jīng)典高分子科學(xué)達(dá)到充分成熟的階段Flory和Huggins似晶格模型導(dǎo)出高分子溶液熱力學(xué)性質(zhì);Debeye和Zimm發(fā)展光散射法研究高分子溶液性質(zhì)；Flory和Fox把熱力學(xué)和流體力學(xué)聯(lián)系起來，使高分子溶液的粘度、擴(kuò)散、沉降等宏觀性質(zhì)與分子的微觀結(jié)構(gòu)有了聯(lián)系；Williams,Landel,Ferry,Tobolsky,Rouse,Bueche,Zimm等在高分子聚集態(tài)的粘彈性質(zhì)的研究取得了重要的成果；Watson和Crick用X射線衍射法研究高分子晶態(tài)結(jié)構(gòu)，于1953年確定了DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)。HistoryofPolymerScience2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院20第二階段：1914-12022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院21TheNobelPrizeinChemistry1953UniversityofFreiburg;StaatlichesInstitutfürmakromolekulareChemie(StateResearchInstituteforMacromolecularChemistry),FreiburgBreisgau,FederalRepublicofGermanyb.1881d.196520世紀(jì)20年代首次提出“高分子”的概念，建立了高分子學(xué)說。高分子科學(xué)的奠基人。HermannStaudinger"forhisdiscoveriesinthefieldofmacromolecularchemistry"2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院21TheNobelP2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院22早在1861年，膠體化學(xué)的奠基人，英國化學(xué)家格雷阿姆并從高分子溶液具有膠體性質(zhì)著眼，提出了高分子的膠體理論。這一理論在一定程度上解釋了某些高分子的特性，得到許多化學(xué)家的支持。

20世紀(jì)初，人們已經(jīng)通過分解產(chǎn)物確認(rèn)了一些天然聚合物的分子式，如淀粉和天然橡膠，但并不清楚其分子結(jié)構(gòu)如何連接，因此套用膠體理論認(rèn)為這些分子是小分子單體的締合膠體。Staudinger并不認(rèn)同膠體理論，經(jīng)過多年研究發(fā)表了具有劃時代意義的論文“überPolymerisation”（論聚合），認(rèn)為聚合不同于締合，它是分子靠正常的化學(xué)鍵結(jié)合起來。天然橡膠、聚苯乙烯等聚合物應(yīng)該具有線性鏈?zhǔn)降膬r鍵結(jié)構(gòu)式。2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院22早在12022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院23

Staudinger的觀點(diǎn)一提出就遭到膠體論者的激烈反對，爭論持續(xù)了10年，但這一新觀點(diǎn)一開始并不為主流所認(rèn)同。諾貝爾獎化學(xué)獎獲得者HeinrichWieland曾勸告Staudinger說：Dearcolleague,leavetheconceptoflargemoleculeswellalone:organicmoleculeswithamolecularweightabove5000donotexist.Purifyyourproducts,suchasrubber,thentheywillcrystallizeandprovetobelowermolecularsubstances.”1926年瑞典化學(xué)家T.Svedberg等人設(shè)計(jì)并用超離心機(jī)測定出蛋白質(zhì)的分子量。1928年K.H.Meyer和H.F.Mark用X射線技術(shù)測定纖維素和天然橡膠中大分子的晶區(qū)尺寸。1935年W.H.Carothers在Staudinger的理論基礎(chǔ)上合成出了尼龍。2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院23Staud2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院24HedeservesadoublecreditinthehistoryofpolymerssincenotonlydidhisteamatDuPontdevelopthefirstcommercialsyntheticelastomer(polychloroprene),whichisstillcommerciallyandtechnicallyimportanttoday,butalso,afewyearslater,hewasresponsibleforthediscoveryofarguablyoneofthegreatestfamiliesofplastics(NylonandPolyesters)evercommercialized.Hewasthepioneerofcondensationpolymerization;Hisworkledtonylonfibersandmodernmeltspinningtechnology.1896～1937WallaceH.Carothers2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院24Hedeser2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院25

TheNobelPrizeinChemistry1963“Fortheirdiscoveriesinthefieldofthechemistryandtechnologyofhighpolymers"KarlZiegler

Max-Planck-InstituteforCarbonResearch,Mülheim/Ruhr,FederalRepublicofGermanyb.1898d.1973GiulioNattaInstituteofTechnology

Milan,Italyb.1903d.197920世紀(jì)50年代發(fā)現(xiàn)和發(fā)展了Ziegler-Natta催化劑第一章緒論2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院25

2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院26

USA,StanfordUniversity,Stanford,CA,USAb.1910d.1985TheNobelPrizeinChemistry1974“Forhisfundamentalachievements,boththeoreticalandexperimental,inthephysicalchemistryofthemacromolecules"Flory在大分子物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)和理論兩方面做出了根本性貢獻(xiàn)。PaulJ.Flory2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院26

2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院27

RockefellerUniversity,NewYork,NY,USAb.1921d.2006

"forhisdevelopmentofmethodologyforchemicalsynthesisonasolidmatrix"1974年將功能化的聚苯乙烯用于多肽和蛋白質(zhì)的合成，大大提高了涉及生命物質(zhì)合成的效率并縮短了合成時間。RobertBruceMerrifieldTheNobelPrizeinChemistry19842022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院27

2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院28Pierre-GillesdeGennes，TheNobelPrizeinPhysics1991France,CollègedeFrance,Paris,Franceb.1932.d.2007提出“軟物質(zhì)”的概念，建立高分子物理的現(xiàn)代理論，如蛇行理論等"fordiscoveringthatmethodsdevelopedforstudyingorderphenomenainsimplesystemscanbegeneralizedtomorecomplexformsofmatter,inparticulartoliquidcrystalsandpolymers"2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院28Pierre-Gill2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院29AlanJ.Heeger

UniversityofCalifornia

SantaBarbara,CA,USAb.1936AlanG.MacDiarmid

USAandNewZealandUniversityofPennsylvania,USAb.1927d.2007

HidekiShirakawa

UniversityofTsukuba

Tokyo,Japanb.1936TheNobelPrizeinChemistry2000“forthediscoveryanddevelopmentofconductivepolymers”20世紀(jì)70年代發(fā)現(xiàn)摻雜聚乙炔導(dǎo)電高分子材料2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院29AlanJ.Hee2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院30科學(xué)院院士錢人元

馮新德

黃葆同

王葆仁錢保功唐敖慶

林尚安

何炳林程镕時黃志鏜沈之荃徐

僖卓仁禧沈家驄王佛松曹

鏞周其鳳吳奇楊玉良江明顏德岳張希工程院院士徐端夫毛炳權(quán)袁晴棠

我國對高分子科學(xué)發(fā)展做出貢獻(xiàn)的科學(xué)家2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院30科學(xué)院院士我國對高分子2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院31聚合物科學(xué)的發(fā)展方向

高分子合成化學(xué)與無機(jī)化學(xué)、配位化學(xué)、有機(jī)化學(xué)等的融合與滲透；開發(fā)設(shè)計(jì)合成多種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的聚合物鏈；新合成方法的開發(fā)。高分子科學(xué)與生命科學(xué)的交叉研究生物大分子合成、性能的研究；小尺度藥物傳輸系統(tǒng)、生物傳感器、環(huán)境響應(yīng)體系；組織工程材料、人工器官光電磁活性功能高分子研究具有特殊光子性能的軟物質(zhì)；具有特殊光電效應(yīng)和能量轉(zhuǎn)化特性的聚合物材料；以聚合物作為激光和光學(xué)放大器介質(zhì)；超分子自組裝高分子物理與聚合物加工定量描述聚合物的復(fù)雜結(jié)構(gòu)與性能；結(jié)晶、流變學(xué)、溶液行為、多相體系；新型加工方法與設(shè)備；高分子材料反應(yīng)加工；加工外場的影響。2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院31聚合物科學(xué)的發(fā)展方向2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院32高分子科學(xué)導(dǎo)論

IntroductiontoPolymerScience

主講：陳思翀

四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院1高分子科學(xué)導(dǎo)論主講：陳2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院33DefinitionandFoundationPolymerPoly-希臘語：許多-meres希臘語：部分Polymer（IUPAC1994）相對高分子質(zhì)量的分子，其結(jié)構(gòu)主要是由相對低分子質(zhì)量的分子按實(shí)際上或概念上衍生的單元多重重復(fù)組成的。Macromolecule

是由大量原子組成的，具有相對高的分子質(zhì)量或分子重量。大分子對結(jié)構(gòu)沒有什么特指。小分子高分子2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院2Definitiona2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院34HistoryofHumanSocietyStoneageBronzeageIronageSteelagePolymerageB.C.8000~B.C.4000B.C.4000~B.C.1000B.C.1000~A.D.1800A.D.1800~A.D.1900A.D.1900~Now2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院3HistoryofH2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院35為什么開設(shè)“高分子與現(xiàn)代社會發(fā)展”作為公共選修課？

高分子科學(xué)與其他學(xué)科的關(guān)系生命科學(xué)信息科學(xué)材料科學(xué)環(huán)境科學(xué)

農(nóng)業(yè)科學(xué)高分子科學(xué)

1972的諾貝爾化學(xué)獎獲得者P.J.Flory說，高分子科學(xué)既是一門基礎(chǔ)科學(xué)，又是一門應(yīng)用科學(xué)。在全球從事化學(xué)研究的人當(dāng)中，有1/2到2/3的人從事與高分子科學(xué)有關(guān)的研究。2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院4為什么開設(shè)“高分子與現(xiàn)代36高分子科學(xué)的重要性“衣、食、住、行”——衣5高分子科學(xué)的重要性“衣、食、住、行”——衣2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院372022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院62022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院38金牌數(shù)（個）世界紀(jì)錄（項(xiàng)）ArenaX-Glide1413Jaked01913SpeedoLZRRacer65鯊魚皮“鯊魚皮”泳衣品牌在羅馬世錦賽的戰(zhàn)績2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院7金牌數(shù)（個）世界紀(jì)錄（項(xiàng)2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院39高分子科學(xué)的重要性“衣、食、住、行”——食2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院8高分子科學(xué)的重要性“衣、2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院402022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院92022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院41高分子科學(xué)的重要性“衣、食、住、行”——住2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院10高分子科學(xué)的重要性“衣2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院422022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院112022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院432022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院122022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院44高分子科學(xué)的重要性“衣、食、住、行”——行BayerAll-plastic-carMakrolon（PC）Desmopan（TPU）2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院13高分子科學(xué)的重要性“衣2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院452022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院142022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院46塑料制品產(chǎn)量/萬t增長率/%構(gòu)成比/%薄膜528.714.118.9（其中農(nóng)用薄膜）86.111.53.1異型材/片材308.412.011.0管材288.115.110.3纖維301.334.110.8人造革/合成革136.722.54.9發(fā)泡制品113.022.24.0包裝箱/容器148.711.85.3日用品301.922.910.8其他675.014.524.1合計(jì)2,801.917.91002007年中國塑料制品產(chǎn)量及構(gòu)成高分子的應(yīng)用已涵蓋國民生產(chǎn)的各個領(lǐng)域，包括能源、電子、通信、醫(yī)療、衛(wèi)生、農(nóng)業(yè)、機(jī)械、運(yùn)輸?shù)鹊取?，可以說無所不包，無處不在。2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院15塑料制品產(chǎn)量/萬t增長2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院472022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院162022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院48高分子科學(xué)的基本內(nèi)涵高分子化學(xué)（PolymerChemistry）高分子的合成和化學(xué)反應(yīng)：聚合反應(yīng)理論，新的聚合方法及改性方法，高分子的基團(tuán)反應(yīng)，高分子的降解、老化與交聯(lián)等；高分子物理（PolymerPhysics）高分子的結(jié)構(gòu)與性能：高分子鏈的構(gòu)型與構(gòu)象，高分子的聚集態(tài)及分子運(yùn)動、固態(tài)與液態(tài)聚合物的物性（熱學(xué)、力學(xué)、電學(xué)、光學(xué)、磁學(xué)、流變學(xué)等性能）,高分子溶液與分子量等；高分子工程（PolymerEngineering）高分子成型加工與聚合反應(yīng)工程：高分子成形加工的理論基礎(chǔ)及方法，塑性、彈性等力學(xué)性能，流變學(xué)理論；高分子化合物工業(yè)規(guī)模合成中的尺度效應(yīng)及工藝特點(diǎn)。2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院17高分子科學(xué)的基本內(nèi)涵高2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院49HistoryofPolymerScience前期：天然高分子階段早在人類社會發(fā)展的最初階段，人類已經(jīng)開始利用各種天然高分子。

來源于植物：淀粉、纖維素（谷物、草木、果殼、膠漆）

來源于動物：蛋白質(zhì)、殼聚糖（皮毛、角質(zhì)、絲、蟲殼）2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院18Historyof2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院50HistoryofPolymerScience第一階段：第一世界大戰(zhàn)爆發(fā)前，人工合成聚合物的出現(xiàn)C.Sh?nbein1846：第一種人造纖維-硝化纖維素1830：第一種硫化橡膠C.Goodyear1907：第一種熱固性塑料-BakeliteL.BaekelandA.Parkes1868：第一種熱塑性塑料-賽璐珞2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院19Historyof2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院51第二階段：1914-1942高分子科學(xué)的經(jīng)典階段主要代表人物：Staudinger,Mark,Meyer,Carothers,Schultz,Kuhn,Flory等產(chǎn)生了存在長鏈分子的概念；結(jié)晶學(xué)為某些大分子提供了詳細(xì)的結(jié)構(gòu)信息；聚合的機(jī)理和動力學(xué)被闡明；在試圖分析長鏈分子結(jié)構(gòu)的物理序列結(jié)果的同時，提出了柔性“分子線團(tuán)”概念。第三階段：1942-1960經(jīng)典高分子科學(xué)達(dá)到充分成熟的階段Flory和Huggins似晶格模型導(dǎo)出高分子溶液熱力學(xué)性質(zhì);Debeye和Zimm發(fā)展光散射法研究高分子溶液性質(zhì)；Flory和Fox把熱力學(xué)和流體力學(xué)聯(lián)系起來，使高分子溶液的粘度、擴(kuò)散、沉降等宏觀性質(zhì)與分子的微觀結(jié)構(gòu)有了聯(lián)系；Williams,Landel,Ferry,Tobolsky,Rouse,Bueche,Zimm等在高分子聚集態(tài)的粘彈性質(zhì)的研究取得了重要的成果；Watson和Crick用X射線衍射法研究高分子晶態(tài)結(jié)構(gòu)，于1953年確定了DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)。HistoryofPolymerScience2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院20第二階段：1914-12022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院52TheNobelPrizeinChemistry1953UniversityofFreiburg;StaatlichesInstitutfürmakromolekulareChemie(StateResearchInstituteforMacromolecularChemistry),FreiburgBreisgau,FederalRepublicofGermanyb.1881d.196520世紀(jì)20年代首次提出“高分子”的概念，建立了高分子學(xué)說。高分子科學(xué)的奠基人。HermannStaudinger"forhisdiscoveriesinthefieldofmacromolecularchemistry"2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院21TheNobelP2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院53早在1861年，膠體化學(xué)的奠基人，英國化學(xué)家格雷阿姆并從高分子溶液具有膠體性質(zhì)著眼，提出了高分子的膠體理論。這一理論在一定程度上解釋了某些高分子的特性，得到許多化學(xué)家的支持。

20世紀(jì)初，人們已經(jīng)通過分解產(chǎn)物確認(rèn)了一些天然聚合物的分子式，如淀粉和天然橡膠，但并不清楚其分子結(jié)構(gòu)如何連接，因此套用膠體理論認(rèn)為這些分子是小分子單體的締合膠體。Staudinger并不認(rèn)同膠體理論，經(jīng)過多年研究發(fā)表了具有劃時代意義的論文“überPolymerisation”（論聚合），認(rèn)為聚合不同于締合，它是分子靠正常的化學(xué)鍵結(jié)合起來。天然橡膠、聚苯乙烯等聚合物應(yīng)該具有線性鏈?zhǔn)降膬r鍵結(jié)構(gòu)式。2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院22早在12022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院54

Staudinger的觀點(diǎn)一提出就遭到膠體論者的激烈反對，爭論持續(xù)了10年，但這一新觀點(diǎn)一開始并不為主流所認(rèn)同。諾貝爾獎化學(xué)獎獲得者HeinrichWieland曾勸告Staudinger說：Dearcolleague,leavetheconceptoflargemoleculeswellalone:organicmoleculeswithamolecularweightabove5000donotexist.Purifyyourproducts,suchasrubber,thentheywillcrystallizeandprovetobelowermolecularsubstances.”1926年瑞典化學(xué)家T.Svedberg等人設(shè)計(jì)并用超離心機(jī)測定出蛋白質(zhì)的分子量。1928年K.H.Meyer和H.F.Mark用X射線技術(shù)測定纖維素和天然橡膠中大分子的晶區(qū)尺寸。1935年W.H.Carothers在Staudinger的理論基礎(chǔ)上合成出了尼龍。2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院23Staud2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院55HedeservesadoublecreditinthehistoryofpolymerssincenotonlydidhisteamatDuPontdevelopthefirstcommercialsyntheticelastomer(polychloroprene),whichisstillcommerciallyandtechnicallyimportanttoday,butalso,afewyearslater,hewasresponsibleforthediscoveryofarguablyoneofthegreatestfamiliesofplastics(NylonandPolyesters)evercommercialized.Hewasthepioneerofcondensationpolymerization;Hisworkledtonylonfibersandmodernmeltspinningtechnology.1896～1937WallaceH.Carothers2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院24Hedeser2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院56

TheNobelPrizeinChemistry1963“Fortheirdiscoveriesinthefieldofthechemistryandtechnologyofhighpolymers"KarlZiegler

Max-Planck-InstituteforCarbonResearch,Mülheim/Ruhr,FederalRepublicofGermanyb.1898d.1973GiulioNattaInstituteofTechnology

Milan,Italyb.1903d.197920世紀(jì)50年代發(fā)現(xiàn)和發(fā)展了Ziegler-Natta催化劑第一章緒論2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院25

2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院57

USA,StanfordUniversity,Stanford,CA,USAb.1910d.1985TheNobelPrizeinChemistry1974“Forhisfundamentalachievements,boththeoreticalandexperimental,inthephysicalchemistryofthemacromolecules"Flory在大分子物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)和理論兩方面做出了根本性貢獻(xiàn)。PaulJ.Flory2022/12/9四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院26

2022/12/11四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院58

RockefellerUniversity,NewYork,NY,USAb.1921d.2006

"forhisdevelopmentofmethodologyforchemicalsynthesisonasolidmatrix"1974年將功能化的聚苯乙烯用于多肽和蛋白質(zhì)的合成，大大提高了涉及生命物質(zhì)合成的效率并縮短了合成時間