高分子化学诞生与发展

Theodor HE Svedberg [西奥多何德贝里 （1884.8.30-1971.2.25）]
瑞典化学家：1926年获诺贝尔奖
1924年推出发明的超速离心机 ——用它测量出蛋白质的分子量：证明高分子的 分子量的确是从几万到几百万。这一事实成为大分 子理论的直接证据。
学术论战
事实上，参加这场论战的科学家都是严肃认真 和热烈友好的，他们为了追求科学的真理，都投 入了填密的实验研究，都尊重客观的实验事实。 当许多实验逐渐证明施陶丁格的理论更符合事实 时，支持施陶了格的队伍也随之壮大，到1926 年的化学会上除一人持保留态度外，大分子的概 念已得到与会者的一致公认。
施陶丁格 小分子化学键合成大分子
格雷厄姆——胶体学派
小分子缔合成胶体
他先后在1924年及1926年召开的德国博物学 及医学会议上，
1925年召开的德国化学会的会议上详细地介绍 了自己的大分子理论，与胶体论者展开了面对 面的辩论。
华莱士·H·卡罗瑟斯（Wallace H. Carothers,1896～1937) 精英人物——大化学家
日），美国生物化学家
多肽自动合成仪
以Merrifield固相合成原理为基础的“多肽自动 合成仪”的问世，生物合成化学家的任务，则 开始转移到目标多肽的结构设计和合成路线设 计方面，与合成相关的具体工作往往可以交给 仪器和助手完成。基于Merrifield在生命活性物 质合成的开创性贡献，1984年度诺贝尔化学奖 授予了他[24]。
高分子诞生与发展
高分子诞生 Introduction
分子大小的划分
分子量：＜1000 分子类型：小分子
1000～1万 中等分子
1万～100万 高分子
≥100万 超高分子
高分子
种类多 性能优异 应用广 研究多 研究活跃
高分子化合物分类
按来源分:
天然高分子：绵、麻、毛、皮、淀粉、蛋白质等
高分子化合物
胶料：遇冷发脆 遇热发粘
天然橡胶改性
1932年起：人们努力改善天然胶的性能
1839年：美国人 固特异
1800年11月29日，查 尔斯.固特异生于美
国康涅狄格州的纽 黑文。
硫化橡胶制品
遇冷不脆，遇热不粘，富有弹性和可塑性， 这一发现的推广应用促进了天然橡胶工业的建立
天然纤维改性
1832～1845年：勃莱孔诺、申拜思的努力 发明了:硝化纤维
改性高分子：改性纤维素、改性淀粉等 合成高分子：聚乙烯、聚乳酸、尼龙等
高分子化学诞生与发展
高分哥伦子布化航海学——诞发生现有与人发玩橡展胶球 1492年，哥伦布航行了70天以后，终于踏上一 片新的陆地，那是现在中美洲的一个小岛， 也是欧洲人第一次到达那块陌生的土地，因 此称它为“新大陆”。
哥伦布一直认为他所到的地方就是印度， 稳定一群岛也被称为“西印度群岛”。称那 里的居民为“印第安人”，这一名称直到今 天还在使用。这一群岛也被称为“西印度群
棉花
硝化纤维
无烟炸药 塑料制品
天然纤维改性
1868年:美国人,约翰 海阿特，在硝化纤维中加入了樟脑 发明:象牙代用品——赛璐珞
——1万美元奖金 1885年：法国人,夏东奈，将硝化纤维用硫氢化铵处理 发明：人造丝——建立了人类最早的人造丝厂。
1903年，迈尔制得了醋酸纤维。天然高分子的化学改性， 大大开阔了人们的视野。
高分子化学的创立者 施陶丁格(Hermann Staudinger 1881-1965)
高分子化学诞生与发展
高分子化学的创立者 施陶丁格(Hermann Staudinger 1881-1965)
格雷厄姆 (英国)
(Thomas Graham, 1805－1869)
胶体化学的奠基人
高分子化学诞生与发展
学术论战
在大分子理论被接受的过程中，最使人感动 的是原先大分子理论的两位主要反对者，晶胞学 说的权威马克和迈那在1928年公开地承认了自 己的错误，同时高度评价了施陶了格的出色工作 和坚韧不拔的精神，并且还具体地帮助施陶丁格 完善和发展了大分子理论。这就是真正的科学精 神。
学术论战
1932年，施陶丁格总结了自己的大分子理论，出版了划时 代的巨著《高分子有机化台物》成为高分子科学诞生的标志。 认清了高分子的面目，合成高分子的研究就有了明确的方 向，从此新的高分子被大量合成，高分子合成工业获得了迅速 的发展。 为了表彰施陶丁格在建立高分子科学上的伟大贡献， 1953 年他被授予诺贝尔化学奖。
高分子化学的发展
高分子理论体系建立
施陶丁格与妻子合作利用电子显微镜等现代实验观测手段， 终于用事实证明了生物体内存在着大分子。二次世界大战 后,总结了他们前一段关于生物有机物中大分子的研究。 1947年出版了著作《大分子化学及生物学》，在这一著作 中，它尝试地描绘了分子生物学的概貌，为分子生物学这 一前沿学科的建立和发展奠定了基础。
为了配合高分子科学的发展， 1947年起他主持编辑了 《高分子化学》这一专业杂志，大大促进了高分子科学的 发展。
高分子化学的发展
高分子理论体系建立
Flory在高分子物理化学方面的贡献， 几乎遍及各个领域。他是实验家又是 理论家，是高分子科学理论的主要开 拓者和奠基人之一。著有《高分子化 学原理》和《长链分子的统计力学》 等。1974年获诺贝尔化学奖。
Paul J. Flory (1910-1985) 弗劳里(美国)
高分子结构控制 (1950～至今)
齐格勒—纳塔催化剂、定向聚合法发明，立构 规整性聚烯烃问世。
活性聚合发明、嵌段共聚物出现
Giulio Natta (1903-1979) 纳塔
多肽自动合成仪
罗伯特·布鲁斯·梅里菲尔德 （Robert Bruce Merrifield， 1921年7月15日－2006年5月14
天然材料结构研究——橡胶蒸馏
橡胶
馏出物
CH2=CH-C=CH2 CH3
异戊二烯
天然材料结构研究——淀粉、纤维素水解
水解
淀粉
葡萄糖
水解
木屑
葡来自百度文库糖
天然材料结构研究——蛋白质水解
水解 蛋白质
氨基酸
1922年提出大分子概念
高分子化学诞生与发展
1922年：提出大分子概念 ——小分子化学键合成大分子
岛”。
在拉丁美洲海地 发现橡胶球
橡胶球
天然橡胶器皿应用
1530年, 欧洲人 恩希拉
发现
巴西、圭亚那人 使用橡胶容器
天然橡胶制取
割橡胶
割橡胶
天然橡胶加工成品
天然橡胶改性
黑立桑 马凯尔 1763年发现： 橡胶可溶解于松节油和乙醚
天然橡胶改性
1823年：马辛托希
石脑油处理
天然橡胶乳液