高分子有机磁性材料
磁性塑料的综述
1磁性塑料的介绍~~~~~~~磁性塑料是高分子磁性材料中的一种。
高分子磁性材料是一种具有记录声、光、电等信息并能重新释放的功能高分子材料，是现代科学技术的重要基础材料之一。
有机高分子磁性材料作为一种新型功能材料，在超高频装置、高密度存储材料、吸波材料和微电子等需要轻质磁性材料的领域具有很好的应用前景。
磁性高分子材料的出现大大改善了烧结磁体的这些缺点,它具有重量轻、有柔性、加工温度不高、结构便于分子设计、透明、绝缘、可与生物体系和高分子共容、成本低等优点,但是磁性高分子材料的磁性能较低,如何提高其磁性能成为磁性高分子材料研究的主要热点。
磁性高分子材料广泛应用于冰箱、冷藏柜、冷藏车的门封磁条,标识教材,广告宣传,电子工业以及生物医学等领域,是一种重要的功能材料特点：有机磁性材料的优点：a、结构种类的多样性；b、可用化学方法合成；c、可得到磁性能与机械、光、电等方面的综合性能；d、磁损耗小、质轻、柔韧性好、加工性能优越；用于超高频装置、高密度存储材料、吸波材料、微电子工业和宇航等需要轻质磁性材料的领域2磁性塑料的分类及举例高分子磁性材料分为结构型和复合型两种：结构型磁性材料是指高分子材料本身具有强性；复合型磁性材料是指以塑料或橡胶为黏结剂与磁粉混合黏结加工而制成的磁性体。
结构型磁性材料：结构型高分子磁性材料的种类主要有：高自旋多重度高分子磁性材料；自由基的高分子磁性材料；热解聚丙烯腈磁性材料；含富勒烯的高分子磁性材料；含金属的高分子磁性材料；多功能化高分子磁性材料等.复合型磁性材料：复合型磁性塑料是指在塑料中添加磁粉和其他助剂，塑料起黏结剂作用。
磁性塑料根据磁性填料的不同可以分为铁氧体类、稀土类和纳米晶磁类。
根据不同方向磁性能的差异，又可以分为各向同性和各向异性磁性塑料。
3磁性材料的应用3.1磁性橡胶磁性橡胶铁氧体填充橡胶永磁体曾大量用于制造冷藏车、电冰箱、电冰柜门的垫圈。
北京化工研究院曾研制出专用于风扇电机的磁性橡胶，应用于计算机散热风扇。
有机高分子磁性材料研究综述
有机磁性材料研究综述摘要:有机磁性材料是最近二十多年发展起来的新型的功能材料,因为其结构的多样性,可用化学方法合成,相比传统磁性材料具有比重低、可塑性强等等优点，因此在新型功能材料方面有着广阔的应用前景。
本文综述了高分子有机磁性化合物的发展和研究近况，及其有机高分子磁性材料的分类及其应用前景。
关键词：有机磁性材料结构型复合型Review on the research of organic magnetic material Abstract: organic magnetic material is a new functional material in recent twenty years, because of the diversity of its structure, synthetized by chemical method , compared with the traditional magnetic materials with a low specific gravity, high plasticity, and so on, so it has a broad application prospect in the new functional materials.This paper reviews the development and research status of high polymer organic magnetic materials’compounds, classification and its application prospect.Key word: organic magnetic material intrinsic complex一、简介历史上记载的人类对磁性材料的最早应用是中国人利用磁石能够指示南北方向的特性,将天然磁石制成的司南,这一发明对航海业的发展有着重要的推动作用。
有机磁性材料的应用及原理
有机磁性材料的应用及原理有机磁性材料是指由有机物质构成的具有磁性的材料，与传统的无机磁性材料（如铁、钴、镍等）不同。
相较于无机磁性材料，有机磁性材料具有许多独特的特性和优势，因此具有广泛的应用前景。
本文将就有机磁性材料的应用及其原理进行探讨。
首先，有机磁性材料在信息存储领域有着广泛的应用。
信息存储材料是指用于存储信息的介质，典型的例子如硬盘和磁带。
有机磁性材料由于其独特的分子结构和磁性行为，被广泛研究用于制备新型的信息存储介质。
例如，许多有机磁性材料展现出了良好的磁记录性能，如高磁化强度和可逆磁化。
这些性能使得有机磁性材料成为可能的磁存储介质之一。
其次，有机磁性材料在磁性共振成像（MRI）中具有重要的应用。
MRI是一种常用的医学成像技术，可以提供人体内部的详细图像，对于诊断和治疗疾病起着重要作用。
传统的MRI需要使用无机磁性材料作为对比剂来增强成像效果，但这些材料常常具有毒性和刺激性。
相比之下，有机磁性材料由于其良好的生物相容性和生物降解性，在MRI中被广泛研究和应用。
有机磁性材料可以通过改变其分子结构和磁性性质来调控其在MRI中的成像效果。
另外，有机磁性材料在磁性纳米粒子（MNPs）的制备和应用中也展现出了许多优势。
MNPs是一种具有磁性的纳米颗粒，具有许多重要的应用，如磁性液体、磁性药物载体等。
传统的MNPs通常由无机材料（如铁氧体和金属合金）制备，但存在一些问题，如合成成本高和生物相容性差。
有机磁性材料可以通过合成方法的选择和分子结构的调控来制备高性能的MNPs。
此外，有机磁性材料可以功能化修饰，实现对MNPs的表面性质和生物相容性的调控。
有机磁性材料的磁性原理主要有两个方面。
第一，有机磁性材料的磁性主要来自于它们的分子结构和电子排布。
例如，一些有机磁性材料具有未成对的自旋电子，这导致了它们的磁性行为。
此外，有机磁性材料中的π轨道电子也可以参与磁性相互作用，从而产生独特的磁性行为。
第二，有机磁性材料的磁性还与它们的相互作用方式有关。
功能性高分子
永久磁性材料采用 Al-Ni-Co / 铁氧化磁体合
金，易脆、不宜切割成型。有机磁性材料分为结
构型和复合型两种，前者是共合成为一体，后者
是在有机聚合物中添加磁粉。如磁性标志物、冰 箱门封等。
2、光功能性高分子材料
8、氨基树脂及塑料
属于氨基、酰胺基单体与醛类热
固性树脂，包括脲醛、三聚腈胺甲醛、
脲三聚腈胺甲醛、苯胺甲醛等。无臭、
耐水、耐热、耐霉菌及自熄性强，可
作白色开关、冰箱外壳及制作麻将等。
9、环氧树脂
其主链结构上含有醚键和仲醇基， 主要用于生产涂料、电绝缘材料、增 强材料以及粘接剂。
10、不饱和聚酯
二元醇与二元酸或二元不饱和酸
2、聚氯乙烯
具有优良的综合性能及便宜的价格，
其特点为难燃、抗化学腐蚀、耐磨及优 良的电绝缘性能、较高的机械性能，为 第二大塑料常用作管材、电缆、日用门 窗等多种工程塑料。其缺点为热稳定差、 受热易降解、制作软制品须添加增塑剂。
3、聚苯乙烯树脂
属于热塑性树脂，具良好的刚性、透 明、耐水性及化学稳定性，具有优异的电 性和耐辐射性能及低的吸湿性、良好的加 工性以及便宜价格，使其具有广泛应用。 缺点：机械加工强度不高、耐冲击性 差、不耐热、易燃、易裂。
• 离子交换膜是指在电位差作用下，电解质中的不 同离子实现膜分离的过程。其材质是以高分子制 成膜状后，再引入离子交换基团。其材质为聚全 氟磺酸等。
• 气化分离膜是用于常规气体或有机物气体提纯、 富集或回收用。其材质是聚砜、聚烯烃、聚碳 酸酯、硅橡胶。
• 透过汽化膜是利用在减压时有机物选择性溶解、 扩散或蒸发性能的差别达到分离目的。其材质 为聚四氟乙烯等。
高分子磁性材料的合成和磁性能研究
高分子磁性材料的合成和磁性能研究随着科技的不断发展，磁性材料在各个领域都有着广泛的应用。
其中，高分子磁性材料因其独特的结构和性质备受关注。
高分子磁性材料是指通过在高分子材料中引入磁性颗粒或通过合成具有磁性的高分子材料而得到的材料。
本文将主要探讨高分子磁性材料的合成方法以及其磁性能研究。
合成高分子磁性材料的方法有多种多样，下面将重点介绍一种常用的方法——磁性颗粒合成法。
这种方法通过控制磁性颗粒与高分子之间的相互作用，实现磁性颗粒的均匀分散在高分子材料中。
一种常见的磁性颗粒合成方法是溶液法。
首先，选取适当的溶剂，将高分子材料溶解于其中，并加入磁性颗粒制备的前驱体。
然后，在适当的条件下，通过控制溶剂的挥发、调整温度和添加表面活性剂等方法，使磁性颗粒在高分子材料中均匀分散。
最后，通过干燥或固化等方法得到高分子磁性材料。
这种方法制备的高分子磁性材料具有磁性稳定性好、粒径分布窄以及可控的磁性能等优点。
除了磁性颗粒合成法，还有一种常用的方法是合成具有磁性的高分子材料。
这种方法通过合成含有磁性基团的单体，然后将其聚合成高分子材料。
一种常见的具有磁性的高分子材料是聚苯胺和聚吡咯。
它们的磁性来源于其分子内的共轭结构和共轭链上的磁性基团。
通过调控单体的合成条件和聚合反应的条件，可以得到具有不同磁性性能的高分子材料。
这种方法制备的高分子磁性材料具有良好的热稳定性和机械性能。
针对高分子磁性材料的磁性能研究是非常重要的，它有助于了解材料的磁性行为以及优化材料的性能。
高分子磁性材料的磁性性能通常包括饱和磁化强度、剩余磁化强度和矫顽力等。
这些性能可以通过磁化曲线和磁滞回线来进行表征。
磁化曲线是描述材料在外加磁场下磁化行为的曲线，可以通过磁强计等仪器测得。
磁滞回线是描述材料在磁场的变化下磁化状态变化的曲线，可以进一步了解材料的磁性稳定性和磁化动力学行为。
此外，磁性材料的磁性性能还可以通过电子自旋共振、交流磁化等方法进行研究。
高分子磁性材料的合成和磁性能研究在现代科学技术中具有广泛的应用前景。
二十世纪末的重大发明—高分子磁性材料
二十世纪末的重大发明—高分子磁性材料
佚名
【期刊名称】《中国新技术新产品》
【年(卷),期】2000(000)0Z2
【摘要】根据现有电磁场理论发展起来的电子信息技术,磁性物质是一种不可缺少的材料。
目前世界上使用的磁性材料通常是金属材料、合金材料或无机氧化物,例如铁、铁氧体、稀土氧化物等。
过去一般认为,有机化合物是难于具有磁性的。
因此本身具有磁性的高分子化合物的出现就是高分子领域的一个重大突破,具有
【总页数】1页(P54-54)
【正文语种】中文
【中图分类】TM271
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高分子有机磁性材料
高分子有机磁性材料1 引言磁性材料是一簇新兴的基础功能材料。
虽然早在3000多年前我国就已发现磁石相互吸引和磁石吸铁的现象, 并在世界上最先发明用磁石作为指示方向和校正时间的应用, 在《韩非子》和东汉王充著的《论衡》两书中所提到的“司南”就是指此, 但毕竟只是单一地应用了天然的磁性材料。
人类注意于磁性材料的性能特点、制造、应用等的研究、开发的发展历史尚不到100年时间。
经过近百年的发展, 磁性材料已经形成了一个庞大的家族,按材料的磁特性来划分, 有软磁、永磁、旋磁、记忆磁、压磁等; 按材料构成来划分, 有合金磁性材料, 铁氧体磁性材料, 分类情况如下:上述材料尽管种类繁多, 庞杂交叉, 但都属于无机物质的磁性材料或以无机物质为主的混合物质磁性材料。
近年来, 由于一种全新的磁性材料的面世, 使磁性材料家族喜添新成员, 这就是高分子有机磁性材料,其独特之处在于它属于纯有机物质的磁性材料。
过去一般认为, 有机高分子化合物是难于具有磁性的, 因此本身具有磁性的有机高分子化合物的出现, 就是高分子材料研究领域的一个重大突破。
有机高分子磁性材料的发现被国内外专家认为是80年代末科学技术领域最重要的成果之一, 它的发现在理论和应用上可与固体超导和有机超导相提并论。
有可能在磁性材料领域产生一系列新技术。
2高分子有机磁性材料的主要性能特点由于高分子有机磁性材料既属于高分子有机材料, 又属于磁性材料, 对这类材料的研究属于交叉科学,人们对这类新型材料的研究和认识尚处于起步阶段,因此尽管专家们已对其进行了多方面的测量、试验和分析、研究, 但对其特性的认识仍很不系统、很不准确、很不全面。
从现已了解到的一些测试数据和分析情况可以初步看出其主要的性能特点:(1) 该材料是采用与过去所有磁性材料的制备方法完全不同的高分子化工工艺制成的高分子有机物质,是高分子有机物再加上二茂铁的络合物, 分子量高达数千。
该类材料和元件制备的主要工艺流程如图1。
有机高分子吸波材料优缺点及应用
有机高分子吸波材料优缺点及应用
有机高分子吸波材料，是一种特殊的材料，具有吸收电磁波能量的能力。
它们在吸波材料领域有着广泛的应用。
下面将从优缺点和应用三个方面进行介绍。
优点：
有机高分子吸波材料具有较好的柔韧性和可塑性，可以根据需要制备成各种形状和结构，适应不同领域的需求。
其次，这种材料具有较高的吸波性能，可以有效吸收电磁波的能量，减少反射和散射的现象。
再次，有机高分子吸波材料制备工艺简单，成本较低，可大规模生产，具有较好的经济性。
缺点：
然而，有机高分子吸波材料也存在一些缺点。
首先，这种材料的吸波性能受到温度、湿度等环境因素的影响，易受到外界条件的限制。
其次，有机高分子吸波材料的稳定性较差，容易受到光、热、氧等因素的影响，导致性能的衰减和寿命的缩短。
再次，有机高分子吸波材料的机械强度较低，容易受到外力的损伤，限制了其在一些应用场景中的使用。
应用：
有机高分子吸波材料在军事、通信、电子等领域有着广泛的应用。
在军事领域，它可以用于制造隐身飞机、舰船等装备，有效减少雷达波的反射，增强隐身效果。
在通信领域，它可以用于制造天线罩、
吸波室等设备，减少信号的干扰和泄漏。
在电子领域，它可以用于制造电磁波屏蔽材料、电磁波吸收器等器件，提高电子设备的性能和稳定性。
总结：
有机高分子吸波材料具有柔韧性、吸波性能高、制备工艺简单等优点，但也存在受环境影响大、稳定性差、机械强度低等缺点。
在军事、通信、电子等领域有着广泛的应用。
随着科技的进步和材料研究的深入，有机高分子吸波材料有望在更多的领域发挥作用，为人类创造更多的可能性。
浅谈磁性高分子材料
前言磁性高分子材料是最早出现在1970年，是高分子功能材料。
与之前的普通磁性材料相比，磁性高分子材料具有很多优点，磁性高分子材料可分为结构型和复合型两种。
结构型磁性高分子材料是指本身具有磁性聚合物，如自由基聚合物，自由基化合物茂金属聚合物。
复合型磁性高分子材料主要由高分子化合物与无机磁性材料两部分复合而成。
制备方法磁性高分子材料的制备方法主要有共混法和原位聚合法等。
磁性高分子微球具有更特殊的制备方法外，如包埋法、化学液相沉积法及生物合成法等。
共混法主要有物理共混法、共聚共混法和互穿聚合物网络法三种方法。
其中物理共混法是指通过物理作用实现高分子材料和磁性原料的共混，根据原料性状的不同可区分为粉料共混、熔体共混、溶液共混、乳液共混等方法；共聚共混法可分为接枝和嵌段共聚共混法两种，其中接枝共聚共混法是指将聚合物A溶解于聚合物B的单体中，通过引发B单体使其在聚合物A的侧链上实现接枝共聚，嵌段共聚共混法则是使A、B单体主链断裂后实现共聚，形成A-B主链交错连接的聚合物；互穿聚合物网络法（IPN）是一种独特的高分子共混法，通过聚合物A和聚合物B各自交联后所得的网络连续地相互穿插而形成新的高分子聚合物，其中A、B之间不发生化学键合。
原位聚合法通过将高分子材料单体、磁粉及催化剂全部加入到分散（或连续）相中，使高分子材料单体在磁粉表面发生聚合（或相反），形成以磁粉为核、高分子材料为包覆层或高分子材料微粒为核，磁粉附着于表面的复合磁性粒子，这些磁性粒子能够在高分子材料单体中高度分散，具备较高的均匀性，原位聚合法制备的磁性粒子可进一步制成其他性状的材料，也可单独使用，如制作磁性高分子微球。
包埋法将磁性粒子置入高分子溶液，使其充分分散，并通过一系列方法获得高分子材料内部含有磁性微粒的磁性高分子微球，微球中磁性微粒与高分子材料的基团之间主要是通过范德华力或者形成氢键和共价键相结合，包埋法制备磁性高分子的不足在于微球粒径难以有效控制导致粒径分布不均匀，由于雾化、絮凝、蒸发等方法难以有效去高分子溶液中预置的溶剂和沉淀剂，导致磁性高分子微球内含杂质，影响其使用性能。
有机磁性材料的制备及其性能研究
有机磁性材料的制备及其性能研究有机磁性材料是指具有磁性的有机化合物或材料，它们具备传统无机磁性材料的磁性特性，同时还具有许多有机材料的优异性能，比如良好的可溶性、可加工性、可调性等等。
因此，有机磁性材料在生物医学、数据存储、磁性催化、磁性共振成像等领域具有广泛应用前景。
本文将着重介绍有机磁性材料的制备方法及其性能研究。
一、有机磁性材料的制备方法1. 自由基聚合法自由基聚合法是制备有机磁性材料常用的方法之一。
一般是将含有磁性分子的单体与其他单体混合，并加入自由基引发剂，在反应体系中形成自由基，引发单体的聚合反应，从而得到有机磁性高分子。
未来有机磁性材料的自由基聚合法有望发展成为一种高效可控性好的制备方法。
2. 模板法模板法是一种适用于制备有机磁性材料的重要手段。
其主要原理是在空隙较小的模板孔道内，利用合适的有机或无机化合物，通过一定的反应过程生成所需的有机磁性材料。
模板法适用于多种形态的有机磁性材料如纳米线、纳米球、纳米片等的制备。
3. 化学气相沉积法化学气相沉积法也是一种常用的制备有机磁性材料的方法。
其主要原理在于将站在化学反应极限边缘的化学物质暴露在高温度、低压、惰性气氛下，利用分子间的作用力在基底表面上沉积出定向生长的有机磁性材料薄膜。
二、有机磁性材料的性能研究1. 磁性性能研究由于有机磁性材料磁性比较弱，因此常用的测试方法有SQUID（超导量子干涉仪）磁性测量法、交流磁化测量法等。
这些方法能够对有机磁性材料进行高精度磁性测量，并对磁性行为进行精确的分析。
2. 表面形态观察表面形态观察是评定有机磁性材料形态和结构的重要手段。
研究人员常用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）等设备来观察有机磁性材料的形貌和结构，并通过相关数据分析来分析有机磁性材料的物理性质。
3. 电学性能研究有机磁性材料常常具有良好的电学性能，包括导电性、光电转换性、介电性能等。
因此，研究人员常用电学性能研究手段，如电导率测量、光电子能谱、磁光谱等手段对有机磁性材料进行相关性能分析。
高分子材料核磁
高分子材料核磁
高分子材料核磁（NMR）是一种研究高分子材料分子结构和化学键的谱学方法。
通过在强磁场中使用射频脉冲，NMR能够使高分子材料中的氢原子核发生能级跃迁，产生吸收信号。
这些吸收信号可以提供关于高分子材料分子结构和化学键的信息。
高分子材料核磁的应用范围广泛，包括：
1.测定有机物、无机物、高分子聚合物、天然药物、小分子量蛋白质等物质的基本化学结构、空间结构及构型分析。
2.混合物的成分分析和鉴定。
3.化学反应动力学的研究。
4.材料微观结构和功能间的关系研究。
高分子材料核磁检测项目与原子核的种类及其丰度、检测仪器的灵敏度和分辨率等因素有关。
常见的检测项目包括：
1.测定有机物、无机物、高分子聚合物、天然药物、小分子量蛋白质等物质的基本化学结构、空间结构及构型分析。
2.混合物的成分分析和鉴定。
3.化学反应动力学的研究。
4.材料微观结构和功能间的关系研究。
生活中的高分子材料
生活中的高分子材料塑料袋是一种塑料制品。
它虽然方便了大家的生活，但同时也带了不小的危害。
它的危害主要在于回收!塑料袋回收价值低，目前大多为回收而进入环境，其对环境主要有两种危害，即"视觉污染"和"潜在危害"。
视觉污染是指散落在环境中的废塑料制品对市容、景观的破坏。
在大城市、旅游区、水体、铁道旁散落的废塑料给人们的视觉带来不良刺激，影响城市、风景点的整体美感。
而且损害了我们国家和国民的形象。
我们把这种情况称为"视觉污染"。
视觉污染是"白色污染"问题最为突出的危害。
在我国城市、旅游区、水体中、公路和铁路两侧均不同程度存在的废塑料垃圾的视觉污染，这些废塑料散落在地面上，或随风挂在树枝上飘扬、或漂浮在水面，污染环境、传播疾病、人民群众对此反映强烈。
潜在危害是指废塑料制品进入自然环境后难以降解而带来的长期的深层次环境问题。
塑料结构稳定，不易被天然微生物菌破坏，在自然环境中长期不分离。
这就意味着废塑料垃圾如不加以回收，将在环境中变成污染物永久存在并不段累积。
在环境中的危害有以下几个方面:影响工农业生产的发展。
废塑料制品混在土壤中不断累积，会影响农作物吸收养分和水分，导致农作物减产;漂浮在长江中的塑料制品给水源取用带来很大困难，造成泵抽空和堵塞，给工业生产和水电站造成巨大损失。
如葛洲坝水电站，每天因清理漂浮的塑料垃圾，停机损失发电200000KW.H。
将来长江三峡水电站建成后，如继续让塑料垃圾污染水体，那对发电造成的损失，将不堪设想;对动物生存构成威胁。
抛弃在陆地上或水体中的废塑料制品，被动物当作食物吞入，导致动物死亡。
在动物园、牧区、农村、海洋中，此类情况已屡见不鲜;废塑料随垃圾填埋不仅会占用大量土地，而且被占用的土地长期得不到恢复，影响土地的可持续利用。
进入生活垃圾中的废塑料制品很难回收利用，如果将其填埋，200年的时间不降解，会导致大片土地被长期占用，加剧了土地资源的压力。
功能化高分子磁性微球的机理及制备
功能化高分子磁性微球的机理及制备林青材科091班摘要磁性高分子微球是最近发展起来的一种新型功能高分子材料。
它具磁性粒子和高分子粒子的特性,在外加磁场的作用下既可方便地从介质中分离, 又因其表面积大、表面特性多样的优点可通过对其表面进行改性从而赋予其表面多种功能基，进而结合各种功能物质，在各个领域得到广泛应用。
本文就功能化磁性微球的作用机理及制备做了简要综述关键词磁性微球纳米颗粒功能化0 前言磁性高分子微球是指通过适当的方法使有机高分子与无机磁性物质结合起来形成的具有一定磁性及特殊结构的微球。
具有生物活性的高分子生物材料是高分子科学与生命科学之间相互渗透而产生的一个重要的边缘领域, 是近50 年以来高分子科学发展的一个重要特征。
功能化的高分子磁性微球一方面因其具有能够与生物活性物质反应的特殊功能团, 可以作为生物活性物质的载体, 另一方面又因其具有超顺磁性, 在外加磁场的作用下能快速、简单的分离, 使其在生物工程、生物医学( 靶向药物等) 、细胞学( 细胞分离、细胞标识) 等领域的研究日益增多, 具有较好的应用前景。
1 功能化磁性微球与生物大分子的作用机理包埋着磁性粒子的高分子材料具有多种有反应活性的功能基团, 如羧基( -COOH ) 、羟基( -0H) 、氨基( -NH 2 ) 等, 他们都能够与生物高分子(如氨基酸、蛋白质、催化酶等) 中的活性基团进行共价结合, 从而实现磁性微球作为生物载体的功能。
同时通过磁性微球的功能基团也可在颗粒表面偶联特异性的靶向分子(如特异性配体、单克隆抗体等), 靶向分子和细胞表面的特异性受体结合, 在细胞摄粒作用下进入细胞内, 可实现安全有效地用作靶向性药物、基因治疗、细胞表面标记、同位素标记等。
瑞典皇家理工学院的Mikhaylova 等曾运用表面含有的-NH2的磁性微球来运载BSA( 牛血清蛋白) ,他们先将-NH2修饰到磁性纳米颗粒的表面, 然后再将BSA 中的羧基进行活化, 羧基和氨基形成肽键, 从而实现磁性微球运载BSA 。
有机磁性材料
1963年，McConnell预言有机化合物中存在着铁 磁性的相互作用。 1986年，前苏联科学家Ovichinnikov首次报道有 机铁磁性材料 Poly-BIPO：
HO C C C C OH
N O
N
.
O
.
它的出现打破了有机物质与铁磁无缘的传统 观念,是对磁矩起源和磁矩相互作用等基本观念 的挑战,具有极为重要的科学意义 有机磁性材料具有不导电、比重轻、透光性 好、溶于普通溶剂、可塑性强、易于复合加工成 型等更优良的性质,非常适于做多种功能材料,如： 航天材料、微波吸收材料、光磁开关材料、电磁 屏蔽材料、磁记录材料和生物兼容材料等
· TCNE · TCNE · TCNE · TCNE
Tc/K 4.8 8.8 3.65 6.3 3.3 4.4 3.8 2.75 0.75
令人惊奇的结果：
V(TCNE)x·(CH2Cl2)y
，
Tc﹥350K
即室温铁磁体！！ 其性能： ①溶剂的影响很大 ②生成机理不清楚 ③晶体结构不清楚
C60· TDAE
5.2 分子设计的理论模型
1）分子间磁轨道自旋极化模型 2）分子间电子转移模型 3）高自旋多重度模型 4）超级交换模型
分子间磁轨道自旋极化模型
1963年,美国加州理工学院的 McConnell为预测和解释分子间磁 相互作用,提出了一种涉及到因组 态间相互作用产生的自旋极化的 理论模型,文献中常称为自旋极化 模型方向
1）继续研究有机分子自旋之间的铁磁性相 互作用及其影响因素，寻找新的铁磁性耦合基团 2）设计合成高自旋密度的有机分子及高对 称的电子给体和受体，发现高Tc的有机铁磁体， 特别是由碳、氢、氧、氮等轻元素组成的纯有机 铁磁体 3）铁磁性高分子的探索 4）含有有机金属化合物和无机配位化合物 的有机-无机杂化铁磁性分子材料的研究，可能 会率先走向实用化阶段
新型高分子材料有哪些
新型高分子材料有哪些摘要：材料是现代文明和技术进步的基石。
今年来，高分子科学技术迅速发展。
特别是具有优异功能的合成高分子材料在很多领域发挥着重要作用。
随着信息时代的到来，高分子材料的要求会越来越高，不再是仅仅满足当前材料实用性要求。
于是，新型高分子材料的开发更加急迫。
关键词：新型高分子材料1、新型高分子材料的分类 1.1高分子分离膜高分子分离膜是用高分子材料制成的具有选择透过性功能的半透性薄膜。
与以温度梯度、压力差、电位差或浓度梯度为动力,使液体混合物、气体混合物或有机物、无机物的溶液等分离技术相比,具有高效、省能和洁净的特点,因而被认为是支撑新技术革命的重大技术。
膜的形式有多种,一般用的是空中纤维和平膜。
应用高分子分离膜的推广可以获得巨大的经济效益和社会效益。
1.2高分子磁性材料高分磁性材料是人类在开拓磁与高分子聚合物新应用领域的同时,赋予磁与高分子传统应用以新的涵义和内容的材料之一。
早期的磁性材料源于天然磁石,后来才利用磁铁矿烧结或铸造成为磁性体。
现在工业常用的磁性材料有稀土类磁铁、铁氧体磁铁和铝镍钻合金磁铁等三种。
它们的缺点是硬且脆加工性差。
为了克服这些缺陷,将磁粉混炼于橡胶或塑料中制成的高分子磁性材料。
这样制成的复合型高分子磁性材料,不仅比重轻，容易加工成复杂形状、尺寸精度高的制品,还能与其它的元件一体成型。
因而这样的材料越来越受到人们的关注。
高分子磁性材料主要可分为结构型和复合型两大类。
目前具有实用价值的主要是复合型。
1.3光功能高分子材料所谓光功能高分子材料指的是能够对光进行吸收、透射、转换、储存的一类高分子材料。
这类材料主要包括光记录材料、光导材料、光加工材料、光转换系统材料、光学用塑料、光导电用材料、光合作用材料、光显示用材料等。
光功能高分子材料可以制成品种繁多的线性光学材料,像普通的安全玻璃、各种棱镜、透镜等。
利用高分子材料曲线传播的特性,又以开发出非线性的光学元件,如塑料光导纤维等。
材科基知识点范文
材科基知识点范文材料科学与工程（Materials Science and Engineering，简称MSE）是一门研究材料的基本原理、性能、结构和制备工艺的学科。
在现代科学技术中，材料科学与工程的研究内容十分丰富和广泛，包括金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料、复合材料等。
以下是关于材料科学与工程的一些基本知识点。
1.材料的分类：-金属材料：如钢、铝等。
具有良好的导电性、导热性和机械性能。
-无机非金属材料：如陶瓷、玻璃等。
具有高温耐性、绝缘性等特点。
-有机高分子材料：如塑料、橡胶等。
具有良好的可塑性和可拉伸性。
-复合材料：由两种或两种以上的材料组合而成，具有优异的力学性能。
2.结构与性能：-结晶结构：材料中的原子按照一定的顺序排列形成有序的晶格结构。
晶格结构的不同对材料的性能有重要影响。
-缺陷结构：包括点缺陷、面缺陷和体缺陷，是材料中的非正常原子或原子排列方式。
-物理性能：包括力学性能（如强度、硬度等）、热学性能（如导热性、热膨胀系数等）和电学性能（如导电性、绝缘性等）等。
-化学性能：材料的化学稳定性、耐腐蚀性等。
3.材料制备工艺：-熔炼：将原材料加热至液体状态，使其均匀混合，再通过冷却凝固，得到所需形状和尺寸的材料。
-粉末冶金：通过机械粉碎，将金属或非金属制成细小颗粒，然后通过压制、烧结等工艺获得材料。
-涂覆技术：通过把材料表面涂覆上其他材料，提高材料的性能和耐用性。
-复合制备：通过将两种或两种以上具有不同性能的材料组合在一起，形成新的复合材料，发挥各材料的优点。
4.特种材料：-高温材料：能在高温环境下保持稳定性能的材料，如高温合金等。
-磁性材料：具有磁性质的材料，如铁、钴、镍等。
-光学材料：对光的传播和反射有特殊性能的材料，如玻璃、晶体等。
-生物材料：用于医学和生物领域的材料，如人工关节、植入材料等。
5.材料测试与表征：-X射线衍射：通过测量X射线的衍射图案，确定材料的晶体结构和晶格参数。
功能高分子定义
功能高分子定义功能高分子是一种特殊的高分子材料，具有多种优异的性能和功能，广泛应用于各个领域。
本文将从定义、分类、特点、应用等方面进行介绍。
一、定义功能高分子是指经过改性或设计，具有特定性质和功能的高分子材料。
它可以通过合成、改性或掺杂等方法来赋予高分子材料新的性能和功能，如电、磁、光、热、机械、化学等多种性质和功能。
二、分类根据功能高分子的性能和功能，可以将其分为多种类型，如下：1.电性功能高分子：具有导电、绝缘、储能、放电等性能，如聚苯胺、聚乙烯醇、聚丙烯酸等。
2.磁性功能高分子：具有磁性、磁导率、磁阻等性能，如聚合物磁性材料、磁性纳米粒子等。
3.光学功能高分子：具有透明、发光、荧光、折射、散射等性能，如聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚酰胺等。
4.热性功能高分子：具有热稳定性、耐热、阻燃、导热、保温等性能，如聚酰亚胺、聚丙烯、聚氨酯等。
5.机械性功能高分子：具有强度、韧性、硬度、弹性等性能，如聚酰胺、聚丙烯、聚氨酯等。
6.生物医用功能高分子：具有生物相容性、生物降解性、药物控制释放等性能，如聚乳酸、聚酯、聚酰胺等。
三、特点功能高分子具有以下特点：1.多重性能：功能高分子具有多种性能和功能，可以根据需要进行设计和调整，满足不同领域的需求。
2.可控性：功能高分子的性能和功能可以通过不同方法进行控制和调整，如合成方法、改性方法、掺杂方法等。
3.可再生性：功能高分子具有可再生性和可回收性，可以减少资源浪费和环境污染。
4.应用广泛：功能高分子可以应用于各个领域，如电子、医疗、能源、环保、汽车、建筑等。
四、应用功能高分子的应用非常广泛，主要包括以下领域：1.电子领域：功能高分子可以用于制备电池、超级电容器、导电材料、光电材料等。
2.医疗领域：功能高分子可以用于制备人工器官、医用材料、生物传感器等。
3.能源领域：功能高分子可以用于制备太阳能电池、燃料电池、储能材料等。
4.环保领域：功能高分子可以用于制备催化剂、吸附材料、膜材料等。
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高分子有机磁性材料1 引言磁性材料是一簇新兴的基础功能材料。
虽然早在3000多年前我国就已发现磁石相互吸引和磁石吸铁的现象, 并在世界上最先发明用磁石作为指示方向和校正时间的应用, 在《韩非子》和东汉王充著的《论衡》两书中所提到的“司南”就是指此, 但毕竟只是单一地应用了天然的磁性材料。
人类注意于磁性材料的性能特点、制造、应用等的研究、开发的发展历史尚不到100年时间。
经过近百年的发展, 磁性材料已经形成了一个庞大的家族,按材料的磁特性来划分, 有软磁、永磁、旋磁、记忆磁、压磁等; 按材料构成来划分, 有合金磁性材料, 铁氧体磁性材料, 分类情况如下:上述材料尽管种类繁多, 庞杂交叉, 但都属于无机物质的磁性材料或以无机物质为主的混合物质磁性材料。
近年来, 由于一种全新的磁性材料的面世, 使磁性材料家族喜添新成员, 这就是高分子有机磁性材料,其独特之处在于它属于纯有机物质的磁性材料。
过去一般认为, 有机高分子化合物是难于具有磁性的, 因此本身具有磁性的有机高分子化合物的出现, 就是高分子材料研究领域的一个重大突破。
有机高分子磁性材料的发现被国内外专家认为是80年代末科学技术领域最重要的成果之一, 它的发现在理论和应用上可与固体超导和有机超导相提并论。
有可能在磁性材料领域产生一系列新技术。
2高分子有机磁性材料的主要性能特点由于高分子有机磁性材料既属于高分子有机材料, 又属于磁性材料, 对这类材料的研究属于交叉科学,人们对这类新型材料的研究和认识尚处于起步阶段,因此尽管专家们已对其进行了多方面的测量、试验和分析、研究, 但对其特性的认识仍很不系统、很不准确、很不全面。
从现已了解到的一些测试数据和分析情况可以初步看出其主要的性能特点:(1) 该材料是采用与过去所有磁性材料的制备方法完全不同的高分子化工工艺制成的高分子有机物质,是高分子有机物再加上二茂铁的络合物, 分子量高达数千。
该类材料和元件制备的主要工艺流程如图1。
有机物的主要构成元素是碳、氢、氮,结构和化学性能十分稳定。
将磁粉加工制成磁性元件, 不需烧结,只需热压成型。
加工方便, 元件属塑性软磁产品, 不产生因高温烧结而导致的尺寸偏差, 且机械特性好, 可进行切、车、铣、钻等机械加工, 机械的抗振动、抗冲击性好。
(2)从磁性能看,属于软磁。
其本征磁特性参数有, 比磁化强度为20～27A·m2/kg, 剩磁为2.91A·m2/kg,矫顽力4.9kA/m; 应用磁特性参数有, 初始磁导率μi(在1000MHz时)为3～6, 比磁损耗(在1000MHz时)tgδ/μi为2.7×10-3; 低损耗适用频率范围为200～3500MHz。
(3)介电特性较好。
电阻率≥1010Ω·cm, 在1～1000MHz下, 复数介电常数的实部ε′为8.2～8.3, 虚部ε″为0.21～0.22。
(4)其他物理特性有, 密度低, 磁粉(为纳米级微粉)密度为0.33g/cm3, 磁片或磁环密度为1.05～2.05g/cm3; 适应温度宽, 为1.5～450K; 温度变化率低, Δμ/μi在-55～15℃间为-0.4%, 在55～125℃间为1.4%; 耐热冲击好, 在-45℃, 20℃及125℃间循环升降温及从-45℃到100℃剧烈温度冲击下磁棒无异常; 抗辐射; 抗老化等。
(5)目前对高分子有机磁性材料的分子结构和产生磁性的机理尚不清楚。
随着材料温度的升高, 磁性能变化很小, 直到220℃该种高分子有机材料分解时,磁性能才消失, 研究者暂时将此温度称作此种材料的居里温度。
有关专家估计, 二茂金属高分子有机磁性材料的磁性, 可能是源于磁性金属离子的有序排列, 由于高分子有机材料的结构非常稳定, 所以磁性能随温度的变化很小, 直到高分子有机材料分解破坏时, 磁性才立即消失, 几乎无渐变过程。
金属高分子有机磁性材料与NiZn铁氧体材料的性能比较如表1所列。
3国内外研究进展国际上对有机磁性材料的研究始于1986年。
1988年美国杜邦公司的Miller 研制出名为“十二甲基二茂铁TCNE电荷转移化合物”的有机磁性材料。
之后, 日本、前苏联(俄罗斯)也相继研制出有机磁性材料。
但都由于磁性太弱, 而且有在常温下磁性能不稳定的缺陷而没有实用价值。
我国对有机磁性材料的研究基本和国外同期开始。
清华大学和四川师范大学是国内的主要研究单位。
国家对高分子有机磁性材料的研究十分重视。
将该项目作为国家自然科学基金会1987～1997年连续十年资助的科研项目。
由四川师范大学林展如教授主持研究的高分子有机磁性材料于1993年获国家专利局保密发明专利, 1994年11月在成都通过国家技术鉴定。
以中国科学院院士徐僖为首的鉴定组认为:该课题组研制的二茂金属高分子磁性化合物及试制的一系列磁性元器件, 在结构型金属有机高分子磁性材料研究方面处于国际领先水平。
1996年被列入国家“863”高科技计划。
1997年由四川省科技投资公司与四川师范大学组建了四川科新磁电有限责任公司联合开发这一高新科技项目, 同年12月高分子有机磁粉中试成功。
他们通过分子设计和化学合成已做了3个结构系列29个配方的材料并具有一定的生产能力。
林展如教授主持研究的高分子有机磁性材料的应用开发得到了国内电子、通信、航天、航空等方面从事整机、部件、元器件和材料研究的高等院校、研究所和有关工厂的大力协同和密切合作。
科研人员利用这类新型磁性化合物已研制出功率分配器、射频振荡器等15种磁性元器件, 经有关部门试用,这些元器件具有高频磁信号损耗小, 温度系数数低,重量轻, 体积小,易加工等特点。
这表明该类磁性材料是在电子信息领域较富发展潜力的新型磁性材料。
在国内同时进行高分子有机磁性材料研究的还有东北金属研究所、中科院物理所等,他们也都分别取得不同程度的进展。
4应用开发前景和需要解决的一些问题1998年4月13日, 四川省电子学会和四川省投资公司在成都联合组织召开了高分子磁性材料应用开发合作研讨会。
省电子厅、省电子学会、省投资公司和13个研究所、院校、工厂的20多名相关专业的专家参加了会议。
从会上介绍的对有机磁性材料及研制出的元器件的性能的测量、试验、分析及展示出的磁片、磁环、磁板、磁棒等元件和射频振荡器、混频器、滤波器、功率分配器和合成器、放大器等器件的样品情况来看, 林教授主持研究的高分子有机磁性材料已初步进入实用阶段, 居国际领先水平。
专家们认为,由于高分子有机磁性材料具有密度低、适用温度范围宽、温度变化率低、在高频和微波频率下磁损耗低,磁性能、介电性能和化学性能十分稳定, 不需烧结、可加工性好、抗振动性和抗冲击性好等明显优于其他软磁材料的优良特性, 因而在军工和民用方面都应该具有十分广泛的应用。
但是,高分子有机磁性材料具体应用于哪些方面,还需相当时间的开发、研究,才能确定。
预计在如下方面可能有较好的开发应用前景:(1) 在200～3500MHz范围内做各类通讯天线。
例如用于移动通讯的手机中做天线, 长4cm左右, 可装入机壳内, 成为无天线移动通讯手机, 方便携带使用;此外手机收发的高频电磁波对人体有辐射作用, 用有机磁性材料做天线可使辐射下降80%左右, 对人体健康大为有益,很受欢迎。
将高分子有机磁性材料天线放于无绳电话的子机中, 可以取代原长几十厘米的金属天线。
此外还可开发研制军用战术天线, 小型化和重量轻的电视天线和可移动式电视机接收天线等。
(2) 可在200～3500MHz范围内做各种电感器。
实际上在200MHz以下仍然有大量电感器件的需求,如在共用天线等方面。
要求材料提高μ值以增大电感量。
(3) 高分子有机磁性材料也是一种性能良好的电介质材料。
在开关电源中必须使用大的电解电容, 如用高分子有机磁性材料做介质膜, 可使膜厚度增大,使电容大大增高, 降低开关电源的成本。
(4)可在一定的射频频率范围制做军工和民用的振荡器、混频器、变频器、功率分配器、功率合成器、功率放大器、滤波器等微波器件。
需扩展材料应用频率范围和降低材料损耗。
在上述应用中需使材料系列化, 提高一致性、重复性,并大大提高性能价格比。
(5) 由于高分子有机磁性材料的稳定性好、加工性好、介电常数高, 在微波频率范围内做微带基片, 不仅可大大缩小器件、部件、整机的体积,减轻重量, 而且由于耐振性好, 可以解决用陶瓷基片振动后常出现裂纹的问题,因而特别适合于航天、航空中应用。
但应解决好两方面的问题:一是损耗应小于1×10-3; 二是材料的分解温度应由目前的220℃提高到基片的成型温度和锡焊温度260℃以上。
(6) 做成抗电磁干扰器件和电子战中的吸波隐身材料。
由于国家将用法规强制推行抗电磁干扰器件以减少电磁污染; 军队对航天、航空、舰船等电子整机较多的武器装备系统都提出了电磁兼容的严格要求,以减小相互干扰, 提高灵敏度,因而应用十分广泛。
此外, 涂敷于飞机和舰船表面, 使敌方侦察雷达无法发现的吸波隐身材料用量也很大。
但这些用途都需要材料有高的损耗, 应从这方面研究有机磁性材料的磁损耗特性和电损耗特性。
(7) 高分子有机磁性材料还有望在其他方面进行开发应用。
例如用于高级密封的液体磁性材料, 用于水下探测的磁致伸缩材料, 用于制作脉冲变压器以及电视机、光纤通讯中的某些更新换代产品等。
以上述应用为代表的各种应用, 还应考虑解决以下几个方面的问题:一是从安全性考虑, 解决有机磁性材料目前存在的易燃问题, 使之成为阻燃材料; 二是在有机磁性材料中增添一些东西, 使之变为新复合磁性材料, 拓宽应用开发面; 三是从小批量试制到中批量生产需解决工艺的稳定问题; 四是纳米级微粉有许多优良特性, 但某些应用中需要更粗一些的, 如微米级的粉末,因此还应解决微米级高分子有机磁性材料粉末的制备问题。
5结束语高分子有机磁性材料的面世,将会在磁性材料领域引起重大变革。
预计从现在起再经过3～5年时间的应用开发研究, 到21世纪初期以后, 将有大批用高分子有机磁性材料制成的元器件或器材投放市场, 满足国防和国民经济建设的需要, 使我国的这一高新技术成果转化为显著的经济效益, 并保持国际领先水平。