進(jìn)入有機(jī)合成高分子時代

進(jìn)入有機(jī)合成高分子時代第一頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期五高分子人造血管光學(xué)纖維胃鏡可以降解的高分子材料聯(lián)想質(zhì)疑醫(yī)用上，你還能想到哪些高分子材料的用途？第二頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期五合成高分子化合物

高分子化合物是以其分子量很高而得名，一般在五千以上可達(dá)幾萬，幾十萬，甚至上百萬。但它的化學(xué)組成都比較簡單，并以相同的結(jié)構(gòu)單元組成。如：聚乙烯寫成

生物醫(yī)學(xué)高分子簡稱醫(yī)用高分子，是一類令人矚目的功能高分子材料。它已滲入到醫(yī)學(xué)和生命科學(xué)的各個部門并應(yīng)用于臨床的診斷與治療。特別是直接與體液接觸的或可植入體內(nèi)的所謂“生物材料”，它們必須無毒，有良好的生物相容性和穩(wěn)定性，有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，而且易于加工、消毒。觀察思考如何區(qū)分高分子化合物和普通化合物？第三頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期五一、高分子的兩種基本結(jié)構(gòu)及其性能特點(diǎn)

1.

分子結(jié)構(gòu)分類:線形結(jié)構(gòu)（包括帶有支鏈的）高分子，有獨(dú)立的大分子存在（在溶劑中或在加熱熔融狀態(tài)下，大分子可以彼此分離開來）。具有彈性，可塑性，在溶劑中能溶解，加熱熔融，硬度和脆性較小。2．性能線型結(jié)構(gòu)，體型結(jié)構(gòu)。體型結(jié)構(gòu)（分子鏈間大量是交聯(lián)的）高分子，沒有獨(dú)立的大分子存在，沒有彈性和可塑性，不能溶解和熔融，只能溶脹，硬度和脆性較大。歸納總結(jié)第四頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期五二、常見聚合物的結(jié)構(gòu)與名稱

1．塑料中的“四烯”

英文縮寫系統(tǒng)命名聚乙烯PE聚次乙基聚丙烯

PP聚1-甲基乙烯聚氯乙烯PVC聚1-氯乙烯聚苯乙烯第五頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期五尼龍-6聚已內(nèi)酰胺“6”表示已內(nèi)酰胺的碳原子數(shù)尼龍-66聚已二酰已二胺前面數(shù)字表示二元胺的碳原子數(shù)，后面的數(shù)字表示二元酸的碳原子數(shù)。聚已內(nèi)酰胺（尼龍-6）

聚已二酰已二胺（尼龍-66）

2.纖維中的“四綸”錦綸（尼龍）：第六頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期五聚對苯二甲酸乙二酯PETP聚丙烯腈PAN聚乙烯醇

第七頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期五3．“四膠”（合成橡膠）

①丁苯橡膠：丁二烯和苯二烯共聚②順丁橡膠:丁二烯為單體第八頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期五③異戊橡膠:異戊二烯為單體④乙丙橡膠第九頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期五4．有機(jī)玻璃

聚甲基丙烯酸甲酯為單體交流研討有機(jī)玻璃是“玻璃嗎？它是有機(jī)物嗎？第十頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期五三．高分子的合成

有一種或兩種以上單體合成高聚物的反應(yīng)，反應(yīng)過程中沒有低分子物質(zhì)生成。(1).均聚反應(yīng)：僅由一種單體發(fā)生的加聚反應(yīng)1．加聚反應(yīng)第十一頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期五(2).共聚反應(yīng)：由兩種以上單體共同聚合(3).按歷程分有：自由基負(fù)離子正離子和配位聚合反應(yīng)第十二頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期五

由一種或兩種以上單體化合成高聚物，同時有低分子物質(zhì)產(chǎn)生。特點(diǎn)：（1）所用單體是帶有兩個或兩個以上-OH,-COOH,-NH2等反應(yīng)基團(tuán)的化合物。（2）是通過一連串的縮合反應(yīng)來完成的。和低分子的縮合反應(yīng)一樣。都是可逆反應(yīng)。相對分子量隨反應(yīng)時間增加而逐漸增大，但單體的轉(zhuǎn)化率卻幾乎與反應(yīng)時間無關(guān)。2．縮聚發(fā)應(yīng)

歸納總結(jié)第十三頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期五第十四頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期五

有些單體縮聚成高聚物時，并不析出低分子物質(zhì)。但在反應(yīng)過程中，也是相對分子量隨反應(yīng)時間而逐漸增大，單體轉(zhuǎn)化率與反應(yīng)時間無關(guān)。這種反應(yīng)也屬縮聚反應(yīng)。如：尼龍-6第十五頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期五聚氨酯

第十六頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期五除酚醛樹脂外，脲醛樹脂與三聚氰胺甲醛樹脂有也都可形成熱固性樹脂。

在這些縮合反應(yīng)中，尿素相當(dāng)于四個官能團(tuán)的單體。（每個-NH2相當(dāng)于兩個官能團(tuán)）第十七頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期五四、高分子化合物在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用1.醫(yī)用高分子材料制品種類繁多。

從天靈蓋到腳趾骨，從內(nèi)臟到皮膚，從血液到五官都已有人工的高分子代用品。與此同時，高分子藥物及固定化酶、人工細(xì)胞、標(biāo)記細(xì)胞、免疫吸附劑等也在迅速發(fā)展。目前全世界每年生產(chǎn)的醫(yī)用高分子材料包括醫(yī)療用品在內(nèi)多達(dá)800萬噸，價(jià)值30億美元。知識鏈接第十八頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期五

生物材料是指與體液接觸的異體材料，除少數(shù)金屬、陶瓷和碳素外，絕大部分是橡膠、纖維、模制塑料等合成高分子材料。以它們?yōu)樵牧现瞥龅娜斯づK器，即具有部分或全部代替人體某一器官功能的器件，有的只需在體內(nèi)短期使用，如插入器件(導(dǎo)液管等)，有的則需在體內(nèi)停留較長時間，甚至整個生命期。因此對這類材料有嚴(yán)格的要求：(1)必須無毒，而且是化學(xué)惰性的。(2)與人體組織和血液相容性要好，不引起刺激、炎癥、致癌和過敏等反應(yīng)。(3)有所需的物理性能(尺寸、強(qiáng)度、彈性、滲透性等)，并能在使用期間保持其不變。(4)容易制備、純化、加工和消毒。2.生物材料大顯身手知識鏈接第十九頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期五聚酯、聚四氟乙烯、尼龍66、聚乙烯等（1）纖維素脈管接枝物，縫線，心臟瓣膜縫合環(huán)

（2）脈管接枝物，血液和氧合器膜

（3）縫線，敷料

（4）人工關(guān)節(jié)，宮內(nèi)節(jié)育器，藥物釋放器件

（5）腎滲析膜，藥物釋放器件，接觸鏡3.一些生物高分子材料的醫(yī)學(xué)用途

知識鏈接第二十頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期五1．下列化合物哪些是合成高分子化合物?（1）木材（2）棉花（3）油漆（4）橡膠（5）纖維（6）塑料（7）滌綸（8）環(huán)氧樹脂（9）有機(jī)玻璃（10）尼龍解：（3）、（4）、（5）、（6）、（7）、（8）、（9）、（10）。2．說明下列名詞概念：

(1)聚合物（2）鏈節(jié)，聚合度（3）天然高分子，合成高分子，生物大分子（4）加聚反應(yīng)，共聚反應(yīng)，縮聚反應(yīng)，自由基聚合反應(yīng)遷移應(yīng)用第二十一頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期五解：（1）高分子化合物是以共價(jià)鍵結(jié)合成主鏈的相對分子質(zhì)量大的化合物，通常相對分子質(zhì)量在104～107之間。由一種或幾種稱為單體的簡單化合物聚合而成的，因此又稱為聚合物。（2）組成高分子的重復(fù)單元叫鏈節(jié)，一個高分子中的鏈節(jié)數(shù)稱為聚合度。（3）天然高分子是存在于自燃界未經(jīng)加工的一類高分子化合物（釬維素、淀粉、蛋白質(zhì)），合成高分子是經(jīng)化學(xué)方法得到的一類高分子化合物（聚氯乙烯、酚醛樹脂、腈（4）加聚反應(yīng)是指在一定條件下，高分子單體間發(fā)生不飽和鍵的加成而生成高分子的反應(yīng)；共聚反應(yīng)是指由兩種或兩種以上單體參與的聚合反應(yīng)；縮聚反應(yīng)是指多官能團(tuán)的單體發(fā)生官能團(tuán)之間的縮合，脫去小分子如水、醇、氨、氯化氫等產(chǎn)生高分子化合物的反應(yīng)；自由基聚合反應(yīng)是單體在引發(fā)劑存在下所發(fā)生的聚合反應(yīng)。遷移應(yīng)用第二十二頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期五答：（1）高分子化合物特性如相對分子質(zhì)量很大、高強(qiáng)度、高彈性、高粘度、力學(xué)狀態(tài)的多重性、結(jié)構(gòu)的多樣性等等。（2）四烯：聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯和聚苯乙烯；四綸：錦綸、滌綸、腈綸和維綸；四膠