功能高分子材料研究进展
功能高分子材料的制备及性能研究
功能高分子材料的制备及性能研究一、本文概述随着科技的飞速发展，高分子材料作为一类重要的工程材料，在日常生活、工业生产以及科学研究等领域中发挥着日益重要的作用。
其中，功能高分子材料凭借其独特的物理和化学性质，如优异的机械性能、电学性能、光学性能、热学性能以及生物相容性等，在众多领域展现出广阔的应用前景。
因此，对于功能高分子材料的制备及其性能研究，具有重大的理论意义和应用价值。
本文旨在探讨功能高分子材料的制备方法、性能表征以及应用前景。
将详细介绍几种常见的功能高分子材料的制备方法，包括化学合成、物理改性以及生物技术等。
随后，通过对这些功能高分子材料的力学、电学、光学、热学等性能进行系统的表征和测试，深入探究其性能与结构之间的关系。
还将讨论功能高分子材料在航空航天、电子信息、生物医疗、环境保护等领域的潜在应用。
通过本文的研究，期望能够为功能高分子材料的制备和应用提供有益的参考和指导，推动功能高分子材料领域的进一步发展。
二、功能高分子材料的制备方法功能高分子材料的制备方法多种多样，这些方法的选择取决于所需的功能性质以及材料的最终应用。
以下是几种常见的制备方法。
化学合成法：这是制备功能高分子材料最常用的方法之一。
通过精确的化学反应，如聚合、接枝、交联等，可以制备出具有特定功能的高分子材料。
例如，通过聚合反应可以合成具有不同分子量、分子结构和功能基团的高分子。
物理法：物理法主要包括熔融纺丝、溶液纺丝、拉伸、热处理等。
这些方法主要用于改变高分子材料的形态、结构和性能。
例如，熔融纺丝可以制备出高强度、高模量的纤维材料；热处理可以改变高分子材料的结晶度和热稳定性。
生物法：随着生物技术的发展，生物法在功能高分子材料的制备中也得到了越来越多的应用。
例如，利用酶催化反应可以合成具有特定结构的高分子材料；利用微生物发酵可以制备出具有生物活性的高分子材料。
复合法：复合法是将两种或多种不同性质的高分子材料通过物理或化学方法复合在一起，以制备出具有综合性能的新型功能高分子材料。
功能高分子材料在胶粘剂中应用进展
功能高分子材料在胶粘剂中应用进展高分子材料在胶粘剂中的应用时间比较长，含天然高分子材料的传统生物质胶粘剂应用最为广泛。
在合成高分子材料发展过程中，开始出现更强粘性和更好耐久性的胶粘剂。
在胶粘剂市场中，部分功能高分子材料可以提供胶粘剂所需的磁性、导电性、光敏性，使胶粘剂广泛应用于医学领域、光学仪器领域和电子电器中。
1、功能高分子材料种类与特点分析随着独特高分子材料的研发，性能与特征均显著优于常规高分子材料。
新型高分子材料具备显著理化性质与机械特性，因此被称为功能高分子材料。
该类材料可以划分为导电型、导热型、光敏型与磁性等。
2、功能高分子材料在胶粘剂中的应用进展2.1导热型高分子材料胶粘剂质量轻、应力分布均匀，具备良好的工艺温度与绝缘性能，在电子电器领域得以广泛应用。
然而由于该种材料的导热效率低下，且导热性能不足，所以必须深入研究导热胶。
导热高分子材料包括添加型和结构型。
通过研究高导热本体聚合物材料时，为了为导热高分子材料研究指明方向。
与结构型相比，添加型材料研究难度比较低，因此大量研究都是围绕添加型高分子材料开展。
导热高分子材料导热性能主要是借助导热填料、高分子基体作业决定。
按照部分学者的研究可知，在提升添加型高分子材料热导率时，可以填充传导块和本体高分子传导块，使其在热流方向平行运行;为了降低热导率，需要在热流方向上垂直运行。
2.2高吸水性树脂该类材料具备较高保水性与吸水性，多应用于水溶性涂料和胶粘剂中。
部分学者将氯丁胶作为基材，通过丙烯酸酯类树脂和助剂，获得新型止水防水密封胶。
将该密封胶与其他材料复合使用，可以应用于管接头、钢板桩与建筑缝隙处理中。
当前所开发的高吸水性密封胶条，主要是应用聚丙烯酸酯类树脂，吸水性、保水性均比较高，且具备快速吸水速率，同时可以有效结合橡胶。
胶条应当具备一定强度，且光热性能与化学性质稳定，不容易分解变质。
2.3絮凝剂材料高分子絮凝剂能够促使不溶性悬浮物凝聚和沉淀，属于功能高分子材料，可以划分为有机高分子、无机高分子、淀粉型与微生物型等不同絮凝剂。
功能高分子材料的研究进展
3、高分子催化剂与高分子试剂：在化学合成领域，科研人员正在研究新型的 高分子催化剂与高分子试剂，以提高反应效率，减少副反应，降低环境污染。 其中，负载型高分子催化剂以其高效、可回收的优点引起了科研工作者的广泛。
4、医用高分子：医用高分子材料与人类的健康和生命质量密切相关。近年来， 科研人员对医用高分子的研究主要集中在生物相容性、降解性以及功能性上。 例如，聚乳酸（PLA）和聚己内酯（PCL）等生物降解材料已经被广泛应用于 药物载体和生物医学工程中。同时，科研人员也在开发具有药物控释、靶向治 疗等功能的医用高分子药物。
功能高分子材料的研究进展
目录
01 一、功能高分子材料 的分类
03 三、未来展望
02
二、功能高分子材料 的研究进展
04 参考内容
功能高分子材料是一种具有特殊物理、化学或生物性质的材料，其价值在于能 够进行精确的分子设计，以适应特定的应用需求。这种材料在众多领域中都有 着广泛的应用，如能源、医疗、环保等。近年来，随着科技的飞速发展，功能 高分子材料的研究取得了显著的进步。
1、高分子膜：高分子膜在分离、过滤、渗透等过程中有着广泛的应用。近年 来，科研人员在高分子膜的制备技术、性能优化以及应用研究等方面取得了重 要的突破。例如，通过纳米纤维构筑的多孔高分子膜在海水淡化、燃料电池等 领域展示出优异的性能。
2、高分子纤维：高分子纤维具有强度高、重量轻、耐腐蚀等优点，被广泛应 用于航空航天、汽车制造、环保等领域。一种新型的高分子纤维——碳纤维， 因其具有超高的强度和模量，被视为“黑金”。科研人员正在致力于提高碳纤 维的生产效率，降低成本，料主要分为物理功能高分子材料、化学功能高分子材料和生物功 能高分子材料。物理功能高分子材料主要涉及高分子膜、高分子纤维等；化学 功能高分子材料则包括高分子催化剂、高分子试剂等；生物功能高分子材料则 涉及医用高分子、生物降解高分子等。
高分子材料科学的研究进展
高分子材料科学的研究进展高分子材料科学是指以合成高分子为基础，经过组装、加工等过程制备材料，并以此为目的展开研究的学科。
这个领域涉及到化学、物理、工程和材料科学等多个学科的知识，是一个跨学科的领域。
高分子材料充满活力，前景广阔，具有多样性、可塑性、良好的机械强度、电性能和化学稳定性等特点，被广泛应用于电子、生物科学、建筑、交通、航空航天、能源和环保等领域。
目前，高分子材料科学领域仍面临着许多科学难题和应用挑战，需要进行深入的研究和探索。
高分子材料的合成和改性是研究的热点，具有很高的研究价值和应用价值。
高分子材料的合成技术已经非常成熟，化学结构设计、分子量控制、后期改性等方面取得了重要的进展。
在高分子本体材料领域，新型高分子材料的合成以及新的改性方法和技术的发展已经成为国际上研究的重点。
近年来，巨噬细胞表面复合分子修饰方案的引入和开发也逐渐成为高分子材料研究的焦点。
新型高分子材料的复合和制备技术是近年来高分子材料研究面临的一个重大问题。
高分子材料的合成和改性已经相当成熟，然而制备出高性能的高分子复合材料则需要技术的创新。
在新材料的研究中，利用先进的制备技术和复合技术，将具有不同性能的材料合成为一个整体，从而增强材料的性能和功能。
不同材料之间的复合可以从分子层面、界面层面、到完整材料的样品层面上进行研究，围绕这一主题的研究达成的成果将会深受到广泛的关注。
绿色高分子材料研究在未来发展中占据着重要地位。
目前，追求可持续发展的社会倡导绿色化学的发展，同时，在环境保护、资源利用等方面也有着压倒性的优势。
绿色高分子材料研究涉及到从可再生材料或无害废弃物中提取核心原料研制新型高分子材料和生物基高分子材料等领域。
未来，绿色高分子材料的研究将会成为高分子材料研究领域的发展趋势。
高分子材料在生物医学领域的应用越来越广泛。
高分子医用材料已成为人工器官、药物递送、疫苗、生物传感等领域的基础材料。
目前，一些研究者在研究高分子材料在人工肝脏、人工骨、人工耳蜗等方面的应用。
智能高分子材料研究进展
智能高分子材料研究进展智能高分子材料是一种具有特殊功能和性能的高分子材料，它能够根据外界刺激或条件改变自身的结构和性质。
随着科技的不断进步，智能高分子材料的研究也取得了长足的进展。
本文将介绍智能高分子材料的研究进展，主要涉及两个方面：响应性高分子材料和自修复高分子材料。
响应性高分子材料是指根据外界刺激或条件发生可逆的结构和性能变化的材料。
其中，温度响应性材料是最常见的一类。
这类材料在不同的温度下会发生相变，从而改变物理性质或表面形貌。
例如，聚N-异丙基丙烯酰胺（PNIPAM）是一种具有温度敏感性的高分子材料。
当温度超过临界温度（约32℃），PNIPAM会在水中形成聚集体，从而改变其溶解度和阻力，实现温度响应性。
除了温度响应性材料外，pH响应性材料也是一类重要的响应性高分子材料。
这类材料能够在不同pH值下发生溶胀或溶解，从而实现对外界酸碱条件的响应。
聚丙烯酸（PAA）是一种常用的pH响应性材料，当pH 值低于其pKa值时，PAA会溶胀；当pH值超过其pKa值时，PAA会发生溶胀，从而改变其物理性质和形貌。
自修复高分子材料是指在受损后能够自行修复的材料。
这类材料通过自修复机制，可以恢复其原有的结构和性能。
一种常见的自修复机制是实现高分子链的断裂与重合。
例如，二氧化硼硬脂酸酯（Boronate ester）是一种具有自修复能力的高分子材料。
当材料受损断裂时，硼酸酯键会断裂，形成自由的亲电基团，然后在适当条件下，亲核物质与亲电物质发生反应，重新形成硼酸酯键，实现自修复。
除了上述两个方面的研究进展，近年来还涌现出一些智能高分子材料的新研究方向。
例如，光响应性材料可以通过光照引起结构和性质的变化。
电磁响应性材料可以通过外加电场或磁场实现结构和性质的调控。
生物响应性材料可以响应生物环境中的刺激，如细胞内温度、pH值和酶等。
这些新研究方向为智能高分子材料的发展开辟了新的途径。
总之，智能高分子材料是一种具有特殊功能和性能的高分子材料，其研究进展日益迅猛。
功能高分子材料的应用现状及研究进展
科技 圈向导
２１ 年第 １期 ０２ ４
功能高分子材料的应用现状及研究进展
齐 菲 （ 津现代职业技术学 院 中国 天津 天
３ ０５ ） ０ ３ ０
【 要】 摘 新型功能 高分子材料 已广泛应用 于许 多领域 ， 本文分析 了传统功能 高分子材料在化 学、 、 生物 医用等方面的发展和应 用； 光 电、 介
绍 了几种新型功能 高分子材的研究进展 ： 并论述 了发展功能 高分子材料的重要意 义。
【 关键词 】 功能材料 ； 高分子 ； 现状 ； 发展
材料是人类赖 以生存和发展 的物质基础 ． 是人类 文明的重要里程 正等方 面获得 了较大成果 碑， 如今有人将能源 、 信息和材料并列为新科技革命的三大支柱 。 进入 新 型高分 子药物 ， 具有缓 释 、 长效 、 毒的特点 ， 低 分为两类 ： 一类 药 本世纪 ８ 年代 以来 ． Ｏ 一场与之相适应的“ 新材料革命” 蓬勃兴起。 功能 物即为高分子本 身 ． 以直接 用作药物 ． 可 也可以通过合 成获得某些疗 材料是新材料发展 的方 向．而功能高分子材料 占有举 足轻重的地位 ． 效 另 一类高分子药物高分 子本身 没有药 用价值 ． 而是作为药 物的载 由于其原料丰富 、 种类繁多 ， 发展十分迅速 ， 已成为新技术 革命 必不可 体 ．以离子键或共价键 的形式连接具有药理 活性 的低分子化合物 ． 制 少的关键材料【 ” 成 高分子药物控制释放制剂 。 方面达 到将最 小的剂 量在作用 于特定 一 部 位产 生治效 的 目的 ； 另一方 面使药物 的释放 速率可控 ． 在提高疗效 １ 能高分子材料 ． 功 功能高分子材料在其原有性能的基础上 ．赋予其某种 特定功能。 的同时 降低 了毒 副作用口 ２２ ＿新型 功能高分子材料 诸如 ： 化学性 、 电性 、 敏性 、 导 光 催化 性 ， 特定金 属离子 的选择螯 合 对 ２ ．高 吸水性高分子材料 ．１ ２ 性． 以及 生物活性等特殊 功能 ． 这些 都与在高分子 主链和侧链 上带有 近 年来开 发的高 吸水性树脂是一种新 型功能高分子材料 ． 它可 吸 特殊结构的反应性功能基 团密切相关 收自 身重 量数 百倍 至上千倍 的水 ． 身含 有强亲水性基 团同时具有 一 自 ２功 能高分子材料 的研究现状 ． 高吸水性树脂 的保水性能极 好 ． 即使 受压也不会 渗 在原来高分子材料的基础上 ，可将功能高分子材料 分为两类 ： 一 定 交联 度 。此外 ． 而且具有 吸收氨等臭气 的功 能。 高吸水性 树脂 在石油、 工 、 化 轻工 、 类是 以改进其性能为 目的 的高功能高分子材料 ： 另一类 是为赋予其某 水 ， 建 筑等部 门被用作堵 水剂 、 脱水 剂 、 增粘剂 、 密封材料等 ： 在农业上 可 种新功能的新型功能高分子材料口 以做土壤改 良剂 、 水剂 、 物无 土栽培材料 、 保 植 种子覆盖 材料 ， 并可用 ２１ ． 高功能高分子材料 以改造 沙漠 ， 土壤流失 等 ； 日常生活 中 ， 防止 在 高吸水性树脂可用作 吸 ２１ 化学功能高分子材料 ．１ ． 餐 鞋垫 、 次性尿 布等。 一 化学功能高分子材料通常具有某种化学反应功 能 ． 它将具有化学 水性抹 布 、 巾、 ２ ．Ｃ ．２ Ｏ 功能高分子材料 ２ 活性 的基 团连接到 以原有主链链为骨架 的高分子上 离子交换树脂是 在不 同催化剂作用下 ， Ｃ 以 Ｏ 为基本原料 与其他化合物缩 聚成 多 种带有可交换 离子 的活性 基团 、 具有 三维 网状结 构 、 不溶 的交 联聚 种共 聚物 。 其中研 究较多 、 已取得实质性进展 、 并具有应用价值 和开发 合物 ． 在水 中具 有足够大 的凝 胶孔或大 孔结构 ． 由于它具有高效 快速 Ｏ 与环 氧化 合物通过 开键 、开环 、 聚制得 的 缩 分析和分离 功能 ． 目前 已广 泛用于硬水软 化 、 废水净化 、 高纯水制 备 、 前 景的共 聚物 是由 Ｃ 海水淡化 、 溶液浓缩和净化 、 海水提铀 ， 特别是在食 品工业 、 制药行业 、 Ｃ 聚物脂肪族碳 酸酯 。把长期以来 因石化 能源燃烧 和代谢 而排放 ０共 的污染环境 、 产生温 室效应 的 Ｃ Ｏ 视为一种新 的资源 。利用它 与其他 治理污染和催化剂 中应用的更为广泛 化 合物共聚 ． 成新型 Ｃ 聚物材料 ． 解决 当今世 界 日趋严重 的 合 Ｏ共 对 ２１ ．． ２光功能高分子材料 Ｏ 含量增 高等问题有 重要 的现实意义 。 在光 的作用 下 ， 实现对 光的传输 、 吸收 、 贮存 、 转换的高分 子材料 Ｃ ２２ ．３形状记忆功 能高分子材料 即为光功能高分子材料 近年来 。 在数据传输 、 能量转换和降低 电阻率 形状 记忆 功能材料 的特 点是形状记忆性 ． 它是一种能循环 多次 的 等方面的应用增长迅速 感光性树脂 由感光基 团或光敏剂吸收光的能 发生变形并被保 量后 ， 迅速改变分子 内或分子间的化学结构 ， 引起物理和化学变化 。 光 可逆变 化。即具有特定 形状 的聚合 物受 到外 力作用 ． 一旦给予适 当的条件 （ 、 、 、 、 ）就 会恢复到原始状 力 热 光 电 磁 ， 致变色高分子具有光色基 团． 不同波长的光对其照射 时会 呈现不同 的 持 下来 ： 可将其分 为电致型 、 光致 颜色 ， 当其受到特定波长照射后又会恢复为原来 的颜 色。利用这种 态。根据不 同的触发材料记忆 功能 的条件 ， 而 热致型和酸碱感 应型。形状记忆 高分子材料是高分子功 能材料研 可逆反应 可以实现信息 的存 储 、 号的显示和材料 的隐蔽 ． 用前景 型 、 信 应 究新分支 ， 电子 、 在 印刷 、 纺织 、 包装 和汽 车工业 中具 有 良好 的发展 前 十分诱人 。
新型功能性高分子材料的研究进展
新型功能性高分子材料的研究进展作为一种重要的材料，在生产和生活中用途广泛的高分子材料已经走过了一个漫长而辉煌的历史。
现如今，随着人类不断向着高效、智能和环保的方向发展，对于新型高分子材料的需求也越来越高。
近年来，新型功能性高分子材料的研究进展备受关注，取得了不少重大突破。
本文将对新型功能性高分子材料的研究现状和发展方向进行分析和总结。
一、新型功能性高分子材料的种类新型功能性高分子材料是一类重要的高科技材料，它包括了许多种类，如高强度材料、高温材料、智能材料、生物材料等等。
这些材料在人类的生产和生活中扮演着重要的角色。
（一）高强度材料高分子材料的高强度是其独特的特点之一。
高强度材料一般具有极高的拉伸强度和模量，通常是通过改变高聚物的结构和合成的方式来实现的。
例如，碳纤维增强树脂（CFRP）就是一种高强度材料，它在航空航天、汽车、铁路、体育器材等领域广泛应用。
（二）高温材料高温材料也是一种重要的高分子材料。
高温材料的耐高温性能在一定程度上影响其应用范围和使用寿命。
目前，高温材料主要包括热塑性和热固性两类。
例如，聚苯硫脲（PPSU）是一种热塑性高温材料，其热稳定性、耐磨性和耐化学性能良好。
（三）智能材料智能材料是一种具有特定物理性质，可在外界刺激下自主感知和响应的材料。
目前，智能材料主要包括形状记忆材料、电致变材料、引热变形材料、光敏材料等等。
这些材料在人类的生产和生活中用途广泛，例如，形状记忆合金（SMA）可以广泛应用于机器人、医药等领域。
（四）生物材料生物材料也是一种新型的功能性高分子材料，它具有优良的生物相容性和生物活性。
生物材料主要包括生物可降解材料、生物惰性材料和生物活性材料三类。
如聚乳酸（PLA）是一种生物可降解材料，它已被广泛应用于医学领域。
二、随着人类对高效、智能、环保的需求不断增加，新型功能性高分子材料在不断推陈出新。
目前，新型功能性高分子材料的研究主要集中在以下几个方向：（一）高强度材料的研究高强度材料的研究是近年来新型功能性高分子材料的热点之一。
形状记忆功能高分子材料的研究现状和进展
形状记忆功能高分子材料的研究现状和进展Value Engineering0引言随着社会的进步和科学技术的发展，一般的材料难以满足日益复杂的环境，因此需要具有自修复功能的智能材料———形状记忆材料。
20世纪50年代以来，各国相继研究出在外加刺激的条件（如光、电、热、化学、机械等）经过形变可以回复到原始形状的具有形状记忆功能的材料，它可分为三大类，形状记忆合金、形状记忆陶瓷和形状记忆聚合物材料。
高分子产业的迅速发展，推动了功能高分子材料得到了蓬勃发展。
形状记忆聚合物材料的独特性，广泛应用于很多领域并发展潜力巨大，人们开始广泛关注[1]。
1功能高分子材料研究概况功能高分子材料是20世纪60年代的新兴学科，是渗透到电子、生物、能源等领域后开发涌现出的新材料。
由于它的内容丰富、品种繁多、发展迅速，成为新技术革命不可或缺的关键材料，对社会的生活将产生巨大影响。
1.1功能高分子材料的介绍功能高分子材料是指具有传递、转换或贮存物质、能量和信息作用的高分子及其复合材料，或具体地指在原有力学性能的基础上，还具有化学反应活性、光敏性、导电性、催化性、生物相容性、药理性、选择分离性、能量转换性、磁性等功能的高分子及其复合材料，通常也可简称为功能高分子，也可称为精细高分子或特种高分子[2]。
1.2功能高分子材料分类可分为两类：第一类：以原高分子材料为基础上进行改性或其他方法，使其成为具有人们所需要的且各项性能更好的高分子材料；第二类：是具有新型特殊功能的高分子材料[3]。
1.3形状记忆功能高分子材料自19世纪80年代发现热致形状记忆高分子材料[4]，人们开始广泛关注作为功能材料的一个分支———形状记忆功能高分子材料。
和其它功能材料相比的特点：首先，原料充足，形变量大，质量轻，易包装和运输，价格便宜，仅是金属形状记忆合金的1％；第二，制作工艺方简便；形状记忆回复温度范围宽，而且容易加工，易制成结构复杂的异型品，能耗低；第三，耐候性，介电性能和保温效果良好。
高分子材料的研究进展
高分子材料的研究进展高分子材料是当今材料科学领域中的热门研究方向。
作为一种具有多种优良性质的材料，它的应用领域十分广泛，例如建筑、医学、电子、机械等领域。
在过去的几十年中，众多科学家和工程师们对高分子材料进行了大量的研究工作，在技术创新和应用推广等方面取得了丰硕成果。
目前，高分子材料的研究重点主要集中在以下几个方面：一、生物可降解高分子材料人们对社会和环境的关注程度日益提高，对于高分子材料的可持续性和环保性提出了更高的要求。
因此，生物可降解高分子材料已成为材料领域的研究热点。
生物可降解高分子材料能够在一定时间内被自然环境分解，不会对环境造成污染，具有很大的优势。
目前，生物可降解高分子材料的研究主要集中在增加降解速率和提高材料性能方面。
许多研究人员通过改变材料的化学结构来促进降解，同时保证其物理性能和机械性能。
二、智能高分子材料与传统的高分子材料相比，智能高分子材料具有更高的适应性和反应性。
智能高分子材料与外界环境发生交互作用后，可以调整自身的结构和性质，实现预期的物理或化学变化。
智能高分子材料可根据外界的温度、湿度、光线等条件进行响应性反应，因此被广泛应用于传感器、记忆材料、微机器人等领域。
同时，智能高分子材料也有着很好的潜力，未来的应用前景很广阔。
三、高性能高分子材料高性能高分子材料具有优异的力学、热学和电学性能，并且具有极强的耐化学腐蚀性和稳定的化学性质。
在工业和航空航天等领域中，高性能高分子材料的应用十分广泛。
高性能高分子材料的研究需要追求更高的材料性能和机械性能，如强度、硬度、耐磨性、耐热性等，同时还需要考虑材料的稳定性和重复性。
总的来说，高分子材料的研究尚有很大发展空间。
从实现高分子生物可降解化到开发新颖高性能高分子材料，这个领域的研究人员仍然在为寻找更好的材料和性质而进行努力。
随着科学技术的发展和人们对材料性能的不断追求，相信高分子材料必将在未来的科技发展中起到更大的作用。
高分子材料的研究新进展
高分子材料的研究新进展在当今世界科技迅猛发展的背景下，高分子材料成为一个高热度的研究领域。
高分子材料的广泛应用和重要性无需赘言，而随着研究的深入，高分子材料的新进展也不断涌现。
一、功能化高分子材料功能化高分子材料是指在分子链上引入不同化学官能团实现新的性质及其应用的高分子材料。
其研究主要集中在生物医学、光电信息、电催化等领域。
在生物医学方面，功能化高分子材料被广泛用于药物传递、人工器官、组织工程等方面。
在光电信息领域，通过向高分子材料中引入光电性分子，可以实现光功能材料的制备，广泛用于显示、光电传感、光学储存等方面。
在电催化方面，功能化高分子材料利用高效催化活性位点和大量的电催化中间体，可以实现高效、可重复、可持续的电阻抗、分析、传感和电极化学反应。
二、生物可降解高分子材料生物可降解高分子材料被广泛应用于药物释放、组织工程、医疗器械等领域。
其研究着重于材料的降解行为、降解产物的影响以及材料的结构特点等方面。
具体来说，生物可降解材料解决了传统材料在长时间应用过程中的副作用和污染等问题。
在医疗领域，研究人员利用其可控、可调节的降解特性，制备出一系列高质量的医疗材料，例如组织修复材料、缓慢释放药物、医学缝合线、植入物等。
三、仿生高分子材料仿生高分子材料是指模仿生物大分子结构、功能和作用机制，建造新型高分子材料。
其研究着重于生物大分子的运动学特性、物理化学特征以及生物功能，通过设计、合成和调控材料结构，实现开发具有与自然材料类似或超越其性能的新材料。
在仿生高分子材料的研究领域中，主要涵盖有仿生透明分子、仿生光学材料、仿生智能材料和生物酶仿生催化材料等。
四、纳米高分子材料纳米高分子材料是指我们通过各种手段控制高分子分子结构的维度和结构，制备出尺寸在1-100纳米之间的高分子材料。
其研究主要涵盖高分子自组装、受控聚合和纳米粒子自组装等方面。
纳米高分子材料的重要性在于其比传统高分子材料更轻、更强硬、更可塑性、更透明性，因此在在仿生催化、药物释放和生物医学等领域有广泛应用。
光活性高分子材料的研究进展[整理]
![光活性高分子材料的研究进展[整理]](https://img.taocdn.com/s3/m/b1acd5380166f5335a8102d276a20029bd6463da.png)
光活性高分子材料的研究进展具有光学活性的高分子( 又称旋光性聚合物) 是上世纪五十年代中期发展起来的一类新型功能高分子材料。
从结构上看, 旋光性聚合物分子主链上带有不对称因素, 它或者含有带手性原子的基团而具有构型上的特异性, 又或者可以形成相对稳定的单向螺旋链而具备构象上的特异性。
这种结构上的特点赋予了聚合物材料的旋光性能, 即可以使通过它的偏振光发生偏转。
在自然界的生物体中, 旋光性大分子特有的不对称结构在维持生命过程、新陈代谢、物种繁衍、进化等方面都起着决定性的作用。
在人工合成领域, 旋光性聚合物也已经在手性识别和对映体拆分方面得到广泛应用, 并在手性催化剂、液晶、生物医药、光学开关和非线性光学等领域展现出良好的应用前景。
随着材料科学的飞速发展, 设计合成具有新型结构的聚合物, 并研究其独特的性质和功能已成为当今高分子科学领域研究的热点。
从聚合方法的角度, 可以把旋光性聚合物的合成方法分成几大类, 主要有自由基聚合、离子引发聚合、缩合聚合、催化偶联聚合、配位聚合、非旋光性聚合物的手性修饰法、模板印记聚合等方法。
其中, 通过缩合聚合的方法来获得旋光性聚合物的途径最为普遍。
对于具有羧基、氨基、酰氯、醇、酸酐等双活性基团的手性单体, 都可以通过缩合聚合的方法得到旋光性聚合物。
本文主要介绍由此类活性官能团单体聚合得到的高性能旋光性聚合物, 如聚酯酰亚胺、聚酰胺、聚酰胺酰亚胺等的研究进展。
一、螺旋链光活性高分子材料自60年代烯类单体的Ziegler-Natta催化聚合得到立体规整性聚合物以来，聚合物的立体化学研究引起了广泛地兴趣。
我们知道很多有规立构的天然和合成高分子，其结晶的固态以螺旋结构存在，螺旋链结构是高聚物的基本结构之一。
然而，绝大部分全同立构螺旋链烯类聚合物像聚苯乙烯、聚丙烯在溶液中不具有光学活性，原因是由于这种高分子在熔融或溶液中很快达成热力学平衡而成无规线团。
然而，如果聚合物具有的侧基足够大，链旋转受到阻碍，以致能保持稳定的螺旋结构，那么，得到的螺旋聚合物具有光学活性。
功能高分子材料的研究与应用
功能高分子材料的研究与应用随着工业化进程的不断发展，对新材料的需求也日趋增多，特别是对于具有特殊性能和功能的高分子材料。
高分子材料是指由大量分子单元经过化学或物理方法连接而成的宏观材料，广泛应用于人类生活的各个领域。
这些高分子材料不仅可以保护环境和人类健康，同时还可以带来更高的社会价值和经济效益。
因此，研究和应用功能高分子材料已成为学术界和工业界的重要研究领域。
一、功能高分子材料的研究进展在过去的几十年里，科学家们已经开发出了各种各样的高分子材料，具有特殊的物理、化学或生物学性质，如超分子材料、生物材料、纳米材料等。
其中，超分子材料已经成为研究热点，它是指由两种或多种分子物种之间的非共价相互作用所形成的远大于原子和分子之间的尺寸的自组装结构。
它们的应用领域广泛，包括能源储存、光催化、生物医疗、传感和环境保护等领域。
生物材料是另一个发展迅速的领域。
这些材料具有良好的生物相容性、可生物降解性和可控性，已被广泛用于组织工程、药物缓释和再生医学等领域。
纳米材料的应用场景也越来越广泛，如用于制造高强度材料、高压水处理、制药和生物医学等领域。
除了这些功能高分子材料，研究人员还发现了许多其他的高分子材料，例如，有机半导体、发光材料、催化剂等等。
这些材料不仅具有多种物理和化学性质，而且也具有多种不同的应用领域。
二、功能高分子材料的应用前景近年来，在高分子材料的研究和应用方面都取得了一些突破性进展，使得高分子材料在现实生活中的应用更加广泛。
以下是功能高分子材料在不同领域中的应用前景。
1. 生物医疗领域：高分子材料在生物医疗领域中有着广泛的应用。
例如，高分子材料可以用于组织工程，即通过培养细胞或组织并将其种植到患部来治疗替代损伤组织。
高分子材料还可以用于制作生物医学芯片、药物缓释系统和仿生器官等。
2. 新能源领域：高分子材料在新能源领域中也有着广泛的应用。
例如，一些新型高分子太阳能电池和燃料电池已经被开发出来并投入使用。
新型高分子材料的研究进展和应用前景
新型高分子材料的研究进展和应用前景随着科技的不断发展，高分子材料在我们生活中扮演着越来越重要的角色。
而新型高分子材料的研究进展，更是为我们未来的生活打开了一扇崭新的大门。
在本篇文章中，我们将探讨新型高分子材料的研究进展和应用前景。
一、新型高分子材料的研究进展1. 生物可降解高分子材料随着环保观念的普及，越来越多的科研人员开始关注生物可降解高分子材料的研究。
与传统材料相比，生物可降解高分子材料具有降解周期短、不会对环境造成污染等优点，被广泛应用于医学、农业、环保等领域。
2. 定向自组装高分子材料定向自组装高分子材料是近年来受到科研人员广泛关注的一种新型高分子材料。
其通过自组装形成纳米组织结构，从而赋予其特殊的结构和性能。
该材料具有自组装、高效载荷和传递作用等特点，被广泛应用于材料化学、药物输送等领域。
3. 再生高分子材料再生高分子材料是指以已经使用完毕的废旧材料为原料，经过加工处理后再次成为一种新的材料。
相比于传统的制造方式，再生高分子材料具有节能减排、资源利用等优点，被广泛应用于包装、建筑、汽车、家电等领域。
二、新型高分子材料的应用前景1. 医学领域在医学领域中，新型高分子材料具有广阔的应用前景。
例如，在智能药物输送方面，通过定向自组装高分子材料来实现药物的释放，可以提高药物的治疗效果并减少副作用。
未来还有可能通过生物可降解高分子材料制作出可降解的内置式治疗系统，能够有效地缓解药物的毒副作用。
2. 环保领域在环保领域中，生物可降解高分子材料的应用前景广阔。
例如，在农业领域中，可以利用生物可降解高分子材料制作新型的农膜，用于膜覆盖、定向控制作物生长和改善作物品质。
同时，再生高分子材料的应用也极具潜力，例如，利用再生高分子材料制作环保型的家具和家电等产品，从而达到节能减排和资源循环利用等效果。
3. 新材料领域在新材料领域中，新型高分子材料的应用前景同样不容忽视。
例如，定向自组装高分子材料在材料化学领域中可用于构建具有特殊功能的仿生材料和光子晶体，优化传感器和光学器件的性能。
高分子材料的研究进展及其应用
高分子材料的研究进展及其应用随着科技的不断发展，高分子材料作为重要材料之一，其应用范围也在不断扩大。
本文将介绍高分子材料的研究进展及其应用。
一、高分子材料的研究进展高分子材料是一类以高分子化合物为基础组成的材料，具有高分子化合物相对于其他材料所不具有的特性，如质轻、抗腐蚀、可塑性强等。
高分子材料的研究发展可以追溯到20世纪初，当时的研究主要集中在天然高分子材料，如木材、橡胶等。
直到1920年代，合成高分子材料被首次合成。
1940年代至1950年代，聚合物化学开始发展，加速了合成高分子材料的研究进展。
1970年代至1990年代是高分子材料的黄金时期，随着新技术的推出与应用，高分子材料的研究也发生了很大的变化。
例如，大分子量聚合物、特殊结构的高分子材料、新型共聚物、纳米材料等。
目前，高分子材料的研究涉及到诸多领域，尤其是新型高分子材料的研究发展日新月异，不断涌现出很多新的领域。
二、高分子材料的应用高分子材料应用领域之一：航空航天高分子材料应用于航空航天领域是高分子材料应用的重要领域之一。
在航天器制造中，高分子材料具有较好的轻量化、强度高和抗疲劳能力，如复合材料，以及在热隔离和外表面保护方面，如耐高温塑料与涂料，既可以满足航天器的要求，又可以减轻重量，提高航天器性能。
高分子材料应用领域之二：新材料高分子材料作为新材料应用领域的优势体现在自身的可塑性、强度和生物可降解性上。
其中，聚合物材料可用于制备高分子电解质、有机发光材料、阻燃材料、抗氧化材料等，广泛应用于各种电子元器件、光电子器件等。
高分子材料应用领域之三：汽车高分子材料在汽车制造领域的应用更是广泛，其中重要的材料之一就是聚碳酸酯。
聚碳酸酯具有较好的加工可塑性、高强度、硬度高、优异的防冲击性和制品外观等。
在汽车制造中，可用于制作车身外壳、车灯、挡板、仪表盘等永久性部件。
另外，在橡胶轮胎的制造中，二苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物和高分子树脂材料作为橡胶的增强剂和黏合剂，广泛应用于轮胎增强、耐磨损，提高轮胎的安全性和使用寿命。
高分子材料的应用与研究进展
高分子材料的应用与研究进展高分子材料是当今世界上最重要的材料之一，广泛应用于日常生活、医学、电子、能源、航空航天、环保等众多领域。
随着人们对高科技产品要求的不断提高，对高分子材料的性能和稳定性也提出了更高的要求，这将促进高分子材料行业的不断发展和进步。
一、高分子材料的种类高分子材料可以分为两大类：化学合成高分子和天然高分子。
其中，化学合成高分子包括塑料、橡胶、纤维素等，天然高分子包括植物、动物胶、天然橡胶等。
1. 塑料塑料是一种聚合物材料，具有轻质、韧性、耐化学品等优良性能。
它有很多种类，如聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯等，广泛应用于包装、建筑、家电等领域。
2. 橡胶橡胶是一种高分子弹性材料，具有韧性、耐磨损、防腐蚀等特点。
它有很多种类，如天然橡胶、合成橡胶等，广泛应用于汽车、轮胎、电缆等领域。
3. 纤维素纤维素是一种由葡萄糖分子构成的纤维素质聚合物，具有高强度、透气性等特点。
它有很多种类，如纸张、纺织品等，广泛应用于纸张、纺织等领域。
二、高分子材料的应用高分子材料具有很多应用领域，以下列举其中部分。
1. 医学领域高分子材料在医学领域的应用越来越广泛，如人造器官、生物材料、医用注射器等。
2. 电子领域高分子材料在电子领域中也有广泛的应用，如晶体管、电容器、液晶显示器等。
3. 航空航天领域高分子材料在航空航天领域中的应用也非常广泛，如轻质材料、保温材料等。
4. 环保领域高分子材料在环保领域中也有应用，如可降解材料、再生材料等。
三、高分子材料的研究进展高分子材料的研究进展是促进该行业发展的重要因素。
以下列举其中部分。
1. 结构设计高分子材料的结构设计是提高性能的重要手段。
目前，研究人员致力于通过结构设计改进高分子材料的性能和耐久性。
2. 分子合成发展新的高性能高分子材料需要具有可控的合成方法。
目前，研究人员致力于开发新的分子合成方法，以提高高分子材料的性能和耐久性。
3. 分子模拟分子模拟是一种通过计算机模拟高分子材料的性质和行为的方法。
高分子材料的研究进展与应用前景
高分子材料的研究进展与应用前景随着社会的不断发展和科技的日新月异，高分子材料作为新兴材料，受到了越来越多的关注。
高分子材料具有重量轻、强度高、耐腐蚀、绝缘等优点，同时可通过改变其结构和性质，使其具备多种特殊性能。
因此，在材料科学领域，高分子材料引起了广泛的研究和应用。
一、高分子材料的研究进展1. 可控聚合技术可控聚合技术是高分子材料研究及应用的重要方向之一，主要是指通过控制聚合反应条件，使得高分子材料的分子量、分子量分布、结构和性质等方面得到精确控制。
目前可控聚合技术主要有原子转移自由基聚合、共聚合反应等。
原子转移自由基聚合（ATRP）是一种较为成熟的可控聚合技术，该技术可以合成具有精确结构和性质的高分子材料，因此被广泛应用于药物传输、催化剂、光电材料等领域。
共聚合反应是一种介于自由基聚合和离子聚合之间的聚合反应。
通过调节反应物的配比和反应条件，可以得到各种互不兼容的结构改性高分子材料。
共聚合技术被广泛应用于光学材料、生物材料以及涂料等领域。
2. 超分子化学超分子化学是高分子材料领域的一个重要分支，在该领域研究者通过设计合成各种分子间相互作用的高分子材料，使其具备特殊的结构和性能。
目前，超分子化学技术在生物材料、药物传输、光学材料等领域具有广泛的应用前景。
例如，在药物传输领域，超分子聚合物可通过靶向药物传输，提高药物传输的效率和减少副作用。
3. 功能化高分子材料功能化高分子材料是在高分子材料中引入功能单元，使其具备特殊的性质和应用功能，如光、电、磁、冷致形状记忆等。
目前，功能化高分子材料在生物医学、催化剂、传感器等领域具有广泛的应用前景。
二、高分子材料的应用前景1. 医学高分子材料在医学领域具有广泛的应用前景。
如通过改变高分子材料的结构和性质，可以将其应用于药物缓释、组织工程、医用器械等领域。
例如，聚丙烯酸羟乙酯（HPMA）聚合物可作为药物缓释载体，大幅提高药物传输效率；聚甲醛基乙二醇丙烯酸甲酯（PHEA）可用于人工骨骼的制备等方面。
高分子材料的制备及应用研究进展
高分子材料的制备及应用研究进展高分子材料是一种具有广泛应用前景的材料，在各个领域中都有重要的作用。
本文将就高分子材料的制备方法及其在不同领域中的应用做出简要介绍。
高分子材料的制备方法多种多样，常见的方法包括聚合法、溶液法、熔融法、注塑法等。
其中，聚合法是最常用的方法之一。
聚合法通过采用不同的引发剂和反应条件，将单体分子连接成长链的高分子分子。
溶液法则是将溶解有高分子单体的溶液逐渐蒸发，让单体分子逐渐聚合形成高分子。
熔融法则是将高分子单体加热至熔点形成熔体，然后通过压力和温度的变化控制其聚合。
注塑法是将高分子熔体通过注射器注入到模具中，随后冷却凝固形成制品。
这些方法各有优缺点，适用于不同的高分子材料制备需求。
高分子材料在不同领域中有广泛应用。
在医学领域，高分子材料可以用于制备人工器官、药物缓释系统、组织工程材料等。
例如，一种被广泛应用于心脏病患者的人工心脏瓣膜材料就是高分子材料。
高分子材料具有良好的生物相容性和生物降解性，能够与人体组织相容，同时具有良好的耐久性和力学性能。
在电子领域，高分子材料可以用于制备柔性显示器件、有机太阳能电池、导电聚合物等。
高分子材料具有重量轻、柔性好、可塑性强的特点，能够适应不同形状和需求，因此在柔性电子产品中有广泛应用。
在环境保护领域，高分子材料可以制备吸附材料、膜材料、催化剂等，用于水处理、废气处理和垃圾处理等。
高分子材料具有较大的比表面积和较好的吸附性能，能够有效去除水中的有机污染物和重金属离子。
在航空航天领域，高分子材料可以用于制作轻质结构和防护层等。
高分子材料具有质量轻、强度高、隔热性好的特点，可以有效减轻航空器的重量并提高其性能。
虽然高分子材料的制备方法和应用领域十分广泛，但仍然存在一些挑战和问题。
首先，高分子材料的制备过程中可能出现反应不完全、副反应发生、分子量分布不合理等问题，使得材料性能不够稳定和一致。
其次，高分子材料的应用领域需要材料具备特定的物理性能和化学稳定性，因此高分子材料在不同领域中需求的性能参数差异较大，需要不断研究和改进。
高分子材料的研究进展及其应用
高分子材料的研究进展及其应用随着科技的发展，高分子材料作为一种新兴的材料，在各行各业中得到了广泛的应用。
高分子材料具有良好的物理化学性质和加工性能，可塑性强、轻便、耐腐蚀、耐磨损、绝缘性能好等特点，因此被广泛用于制造各种工业产品和日常用品中。
一、高分子材料的研究进展高分子材料是由高分子化合物经过加工改性得到的一类材料。
自从20世纪50年代发现高分子材料之后，人们对其进行了深入研究。
到20世纪70年代，一些化学家通过改变高分子材料的链结构和形态，使高分子材料具有了更多的性质和应用。
如线性聚合物、交联聚合物、各向异性高分子、共聚物等，形成了复杂的高分子材料体系。
同时，高分子材料的制备、加工和成型技术也得到了不断的提高，为高分子材料的应用提供了更为广泛的空间。
二、高分子材料在各行各业中的应用1、通讯领域：高分子材料被广泛地应用于通讯领域中，如电线电缆、通讯设备外壳和绝缘材料等。
高分子材料具有优异的绝缘性能和耐高低温性能，能够为通讯设备的运行提供坚实的保障。
2、汽车制造：汽车工业是高分子材料的一个重要应用领域。
高分子材料可以制造汽车的外壳、内饰、密封件和橡胶制品。
高分子材料在汽车制造中的应用可以减轻车辆的重量，提高车辆的安全性和耐久性。
3、建筑行业：高分子材料在建筑行业中也有广泛的应用。
如聚氨酯泡沫、塑料异形材和防水材料等。
这些材料可以起到支撑和隔热的作用，提高建筑的安全性和耐久性。
4、包装行业：随着科技的发展，包装行业也愈发重视环保和可持续发展。
高分子材料不仅具有良好的密封性和隔阂性，而且还可以重复使用，降低环境污染。
因此，高分子材料在包装行业中得到了广泛的应用。
如聚丙烯、聚乙烯等，还有一些新材料也在不断的研究中。
三、高分子材料的未来发展高分子材料具有良好的物理化学性质和加工性能，但目前还存在一些问题。
如原材料昂贵、加工工艺复杂、降解速度缓慢等。
为了解决这些问题，高分子材料的研究与开发需要在材料的优化改进、新技术的应用和新材料的发掘等方面下更大的功夫。
新型功能性高分子材料的研究进展
新型功能性高分子材料的研究进展近年来，新型功能性高分子材料一直是材料科学研究的热点之一、这些材料不仅具有传统高分子材料的可塑性和可加工性，还具有特殊的功能性能，广泛应用于电子、光电、传感、医学等领域。
在新型功能性高分子材料的研究中，涉及到材料的合成、性能调控和应用等多个方面。
首先，材料的合成是新型功能性高分子材料研究的基础。
随着合成技术的不断发展，研究者们能够合成出具有特殊结构和性能的高分子材料。
例如，通过调节合成条件和材料配方，可以合成具有高分子链刚性的聚合物材料，如刚性-柔性链段共聚物。
这些材料不仅具有柔软的特性，还能够在特定条件下变得刚性，具有强韧性和抗疲劳性能。
其次，材料的性能调控是为了满足各种应用需求而进行的。
例如，研究者们通过改变高分子材料的分子结构、添加功能性团簇或掺杂其它材料，可以调控材料的光学、电学、热学和力学性能等。
这样的调控可以使材料具有特殊的感应、传感、发光、自修复和形状记忆等功能。
同时，通过改变高分子链的Mobility、charge transport和空间排布等参数，可以实现材料的电子传导性的调控和优化，有望推动有机电子器件的发展。
最后，新型功能性高分子材料的应用领域也在不断扩展。
例如，在电子领域，这些材料可以用于制备有机薄膜太阳能电池、柔性显示器和可穿戴电子设备等。
在光电领域，这些材料可以用于制备光电器件，如光电探测器、光伏器件和传感器等。
在医学领域，这些材料可以用于制备医用高分子材料，如纳米药物传递系统、生物可降解支架和组织工程材料等。
除了以上提到的研究方向外，还有一些新型功能性高分子材料的研究趋势，如研究高分子自组装和超分子自组装等方向。
同时，应用于柔性电子器件的高分子材料的研究也受到广泛关注，这些材料在柔性电路、柔性电池、柔性传感器等领域具有广阔的应用前景。
总之，新型功能性高分子材料的研究进展不仅涉及材料的合成和性能调控，还包括材料的应用拓展。
随着材料科学研究和合成技术的不断进步，我们相信新型功能性高分子材料将在各个领域展现出更广泛的应用前景。
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功能高分子材料研究进展摘要功能高分子材料是高分子学科中的一个重要分支，它是研究各种功能性高分子材料的分子设计和合成、结构和性能关系以及作为新材料的应用技术，它的重要性在于所包含的每一类高分子都具有特殊的功能。
它主要包括化学功能高分子材料、光功能高分子材料、电、磁功能高分子材料、声功能高分子材料、高分子液晶、医用高分子材料几部分，这一领域的研究主要包括研究分子结构、组成与形成各种特殊功能的关系，也就是从宏观乃至深入到微观，以及从半定量深入到定量，从化学组成和结构原理来阐述特殊功能的规律性，从而探索和合成出新的功能性材料。
本文主要论述了在工程上应用较广和具有重要应用价值的一些功能高分子材料，如吸附分离功能高分子、反应型功能高分子、光功能高分子、电功能高分子、医用功能高分子、液晶高分子、高分子功能膜材料等。
关键词:高分子材料；功能高分子；功能材料；AbstractFunctional polymer materials is an important branch of polymer science, it is the study of various functional polymer molecular design and synthesis of relationship between structure and properties and application technology as a new material. its importance is that contains every kind of polymer has special function it light functional polymer materials mainly include chemical functional polymer materials electric magnetic functional polymer materials acoustic functional polymer materials, polymer liquid crystal sections medical polymer materials, the research of this field mainly includes the study of the function of the molecular structure and formation of various sorts of special relationship, which is from the macro and go deep into the micro, and from the quantitative and semi-quantitative into from the chemical composition and structure principle to explain the special function of regularity, to explore and this paper mainly discusses the synthesis of new functional materials.Keywords：high polymer materials; functional polymer; functional Materials;1.1高分子材料概述材料、能源、信息是当代科学技术的三大支柱。
材料科学是当今世界的带头学科之一。
材料又是一切技术发展的物质基础。
人类的生活和社会的发展总是离不开材料，而新材料的出现又推动生活和社会的发展。
高分子科学是研究高分子化合物的合成、改性、高分子及其聚集态的结构、性能、聚合物的成型加工等内容的一门综合性学科。
它由高分子化学、高分子物理学、高分子工程学三个分支学科领域所组成，其主要研究目标是为人类获取高分子新材料提供理论依据和制备工艺。
高分子科学具有广阔的开发新材料的背景，二十世纪三十年代首先由有机化学派生出高分子化学，当时恰好处在世界经济飞跃发展的氛围中，对新材料的需求日益迫切，因此高分子化学进而又融合了物理化学、物理学、数学、工程学、医学等有关学科的内容，逐渐形成了高分子科学这门独立的综合性学科，现在的高分子科学已经形成了高分子化学、高分子物理、高分子工程三个分支领域相互交融、相互促进的整体学科。
1.2功能高分子材料简介功能高分子材料是高分子学科中的一个重要分支，它是研究各种功能性高分子材料的分子设计和合成、结构和性能关系以及作为新材料的应用技术，它的重要性在于所包含的每一类高分子都具有特殊的功能。
它主要包括化学功能高分子材料、光功能高分子材料、电、磁功能高分子材料、声功能高分子材料、高分子液晶、医用高分子材料几部分，这一领域的研究主要包括研究分子结构、组成与形成各种特殊功能的关系，也就是从宏观乃至深入到微观，以及从半定量深入到定量，从化学组成和结构原理来阐述特殊功能的规律性，从而探索和合成出新的功能性材料。
本文主要论述了在工程上应用较广和具有重要应用价值的一些功能高分子材料，如吸附分离功能高分子、反应型功能高分子、光功能高分子、电功能高分子、医用功能高分子、液晶高分子、高分子功能膜材料等。
功能高分子材料科学是研究功能高分子材料规律的科学，是高分子材料科学领域发展最为迅速，与其他科学领域交叉度最高的一个研究领域。
它是建立在高分子化学、高分子物理等相关学科的基础之上，并与物理学、医学甚至生物学密切联系的一门学科。
功能高分子材料是对物质、能量、信息具有传输、转换或贮存作用的高分子及其复合材料的一类高分子材料，有时也被称为精细高分子或者特种高分子(包括高性能高分子)。
其于20 世纪60年代末迅速发展起来的新型高分子材料，内容丰富、品种繁多、发展迅速，已成为新技术革命必不可少的关键材料。
功能高分子是指具有某些特定功能的高分子材料。
它们之所以具有特定的功能，是由于在其大分子链中结合了特定的功能基团，或大分子与具有特定功能的其他材料进行了复合，或者二者兼而有之。
例如吸水树脂，它是由水溶性高分子通过适度交联而制得，遇水时将水封闭在高分子的网络内，吸水后呈透明凝胶，因而产生吸水和保水的功能。
功能高分子材料的定义为：与常规聚合物相比具有明显不同的物理化学性质，并具有某些特殊功能的聚合物大分子(主要指全人工和半人工合成的聚合物)都应归属于功能高分子材料范畴。
而以这些材料为研究对象，研究它们的结构组成、构效关系、制备方法，以及开发应用的科学，应称为功能高分子材料科学。
一下为功能高分子材料的基本类别和研究进展。
2.1导电高分子材料近几年来，导电性高分子的研究取得了长足的发展，形成了一个十分活跃的边缘学科领域，它对电子工业、信息工业及新技术的发展具有重大的意义。
现有的研究成果表明，发展导电高分子不仅可以满足人们对导电材料的需要，而且由于它兼具有机高分子材料的性能及半导体和金属的电性能，具有重量轻，易加工成各种复杂的形状，化学稳定性好及电阻率可在较大范围内调节等特点。
此外在电子工业中的应用日趋广泛，促进了现代科学技术的发展。
因此，自然引起了学术界和工业界的广泛兴趣。
导电高分子材料根据材料的组成可以分成复合型导电高分子材料[2](composite conductive polymers)和本征型导电高分子材料(intrinsic conductive polymers)两大类。
虽然导电高分子材料的发展史只有短短的30年，但当前导电高分子聚合物在国民经济中的地位，在许多方面不亚于20世纪50年代初传统塑料的地位。
在合成、加工和应用方面取得了突破性进展，走向了实用化，同时很多潜在的应用正在探索研究中。
目前其研究方向可以概括为以下几个主要方面高导电性，通过复合、改变分子结构等手段挖掘导电高分子材料潜在性能[1]。
最近已成功研制出导电率达3000S/cm的聚苯乙炔[3]，其中包括光、电、磁之间的转换，改善稳定性、可加工性。
提高导电材料的实用性，按实用要求确定攻关方向。
多行业多学科交叉结合，开发导电高分子材料应用新领域，加速其商品化进程。
2.2医用高分子材料在功能高分子材料领域，生物医用高分子材料可谓异军突起，目前已成为发展最快的一个重要分支。
医用高分子材料是一类可对有机体组织进行修复、替代与再生，具有特殊功能作用的合成高分子材料，可以利用聚合的方法进行制备，是生物医用材料的重要组成之一。
由于医用高分子材料可以通过组成和结构的控制而使材料具有不同的物理和化学性质，以满足不同的需求，耐生物老化，作为长期植入材料具有良好的生物稳定性和物理、机械性能，易加工成型，原料易得，便于消毒灭菌，因此受到人们普遍关注，已成为生物材料中用途最广、用量最大的品种，近年来发展需求量增长十分迅速[6]。
医用高分子材料需长期与人体体表、血液、体液接触，有的甚至要求永久性植入体内。
因此，这类材料必须具有优良的生物体替代性和生物相容性。
一般要满足下列基本条件：(1)在化学上是不活泼的，不会因与体液或血液接触而发生变化；(2)对周围组织不会引起炎症反应；(3)不会产生遗传毒性和致癌；(4)不会产生免疫毒性；(5) 长期植入体内也应保持所需的拉伸强度和弹性等物理机械性能；(6)具有良好的血液相容性；(7)能经受必要的灭菌过程而不变形；(8)易于加工成所需要的、复杂的形态。
目前用高分子材料制成的人工器官中，比较成功的有人工血管、人工食道、人工尿道、人工心脏瓣膜、人工关节、人工骨、整形材料等。
已取得重大研究成果，但还需不断完善的有人工肾、人工心脏、人工肺、人工胰脏、人工眼球、人造血液等。
另有一些功能较为复杂的器官，如人工肝脏、人工胃、人工子宫等。
则正处于大力研究开发之中。
从应用情况看，人工器官的功能开始从部分取代向完全取代发展，从短时间应用向长时期应用发展，从大型向小型化发展，从体外应用向体内植入发展、人工器官的种类从与生命密切相关的部位向人工感觉器官、人工肢体发展[7]。
医用高分子材料研发过程中遇到的一个巨大难题是材料的抗血栓问题。
当材料用于人工器官植入体内时，必然要与血液接触。
由于人体的自然保护性反应将产生排异现象，其中之一即为在材料与肌体接触表面产生凝血，即血栓，结果将造成手术失败，严重的还会引起生命危险。
对高分子材料的抗血栓性研制是医用高分子研究中的关键问题，至今尚未完全突破。
将是今后医用高分子材料研究中的首要问题。
2.3高分子纳米复合材料高分子纳米复合材料是由各种纳米单元与有机高分子材料以各种方式复合成型的一种新型复合材料，所采用的纳米单元按成分分可以是金属，也可以是陶瓷、高分子等；按几何条件分可以是球状、片状、柱状纳米粒子，甚至是纳米丝、纳米管、纳米膜等；按相结构分可以是单相，也可以是多相，涉及的范围很广，广义上说多相高分子复合材料[9]，只要其某一组成相至少有一维的尺寸处在纳米尺度范围(1nm～100nm)内，就可将其看为高分子纳米复合材料。