年高分子化学与物理
2022年中国科学院大学高分子化学与物理考研试题
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2022年中国科学院大学高分子化学与物理考研试题中国科学院高校2022年招收攻读硕士学位讨论生入学统一考试试题科目名称科目名称::高分子化学与物理考生须知考生须知:1.本试卷满分为150分,所有考试时光总计180分钟。
2.全部答案必需写在答题纸上,写在试题纸上或草稿纸上一律无效。
3. 可以使用无字典存储和编程功能的电子计算器。
高分子化学部分高分子化学部分((75分)一.名词解释名词解释((每小题2分,共10分)1. 官能团等活性2. 引发剂效率3. 聚硫橡胶4. 高分子功能化5. 缓聚二.挑选题挑选题((每题选一最佳答案每题选一最佳答案,每小题每小题2分,共20分)1. 二烯类橡胶的硫化机理是(a )离子机理;(b )自由基机理;(c )配位机理2. 对获得诺贝尔化学奖的高分子科学家讲述错误的是(a )Ziegler 和Natta 发明白有机金属引发体系,合成了高密度聚乙烯和等规聚丙烯(b )Heeger 、De Gennes 和Shirakawa 在导电高分子方面做出了特别贡献(c )Staudinger 建立了高分子学说(d )Flory 在缩聚反应理论、高分子溶液的统计热力学和高分子链的构象统计等方面做出了一系列杰出贡献。
3. 聚甲醛合成后加入醋酸酐处理的目的是(a )洗除低聚物;(b )除去引发剂;(c )提高热稳定性;(d )提高相对分子质量4. 下列最不易举行直接光引发的单体是(a )丙烯腈;(b )丙烯酰胺;(c )乙烯;(d )丙烯酸5. 以下讲述不正确的是(a )甲基丙烯酸甲酯的本体聚合为均相体系(b )悬浮聚合的单体-介质体系为非均相体系(c )丙烯腈在水相中的溶液聚合为均相体系(d )苯乙烯聚合时在甲苯中的溶液聚合为均相体系。
6. 甲基丙烯酸甲酯在下列哪种溶剂中以萘钠引发聚合时聚合速率最大?(a )苯;(b )四氢呋喃;(c )硝基苯;(d )丙酮科目名称:高分子化学与物理第1页共4页7. 下列属于热塑性弹性体的聚合物是(a )SBS ;(b )BSB ;(c )BS ;(d )ABS8. 下列环烃开环聚合能力大小次序正确的是(a )三元环烃>七元环烃>八元环烃(b )八元环烃八元环烃>四元环烃(d )五元环烃<八元环烃<三元环烃。
高分子物理和高分子化学的区别
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高分子物理和高分子化学的区别高分子物理与高分子化学是两个相关但又不同的学科领域。
尽管它们都涉及研究高分子材料,但它们的研究方向和方法有所不同。
高分子物理主要关注高分子材料的物理性质和行为。
它涉及到高分子材料的结构、力学性能、热学性质、电学性质、光学性质等方面的研究。
通过对高分子材料的物理性质进行分析和实验研究,高分子物理学家可以揭示高分子材料的内部结构和性能之间的关系,从而为高分子材料的设计、合成和应用提供理论依据。
与高分子物理不同,高分子化学更注重高分子材料的合成、结构和化学性质。
高分子化学家致力于研究如何通过不同的合成方法和反应条件来制备具有特定结构和性能的高分子材料。
他们关注高分子材料的分子结构、官能团的引入、交联度、分子量等方面的变化对材料性能的影响。
通过对高分子材料的化学性质进行分析和实验研究,高分子化学家可以改变材料的性能,以满足特定的应用需求。
在实际应用中,高分子物理和高分子化学经常相互结合,共同推动高分子材料的研究和发展。
高分子材料的物理性质和化学性质之间存在密切的关联,二者相互影响。
例如,高分子材料的分子结构和分子量对其力学性能、热学性质以及导电性能等有重要影响。
因此,高分子物理和高分子化学的研究结果可以相互参考,互相验证,以获得更全面和准确的材料性能描述。
高分子物理和高分子化学还在不同的实验方法和表征技术上有所不同。
高分子物理学家通常使用一些物理手段,如拉伸实验、动态力学分析、热重分析等来研究材料的物理性质。
而高分子化学家则更多地使用化学手段,如聚合反应、官能团修饰、质谱分析等来研究材料的化学性质。
通过综合应用这些实验方法和技术,可以全面地了解高分子材料的性质和行为。
高分子物理和高分子化学是两个相互关联但又有所区别的学科领域。
高分子物理关注高分子材料的物理性质和行为,而高分子化学则关注高分子材料的合成、结构和化学性质。
尽管存在差异,但两者的研究成果相互映衬,共同促进了高分子材料的发展与应用。
高分子化学与物理863
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高分子化学与物理863高分子化学与物理的交汇高分子化学与物理的交叉领域融合了这两门学科的原则和技术,为聚合物的合成、表征和应用提供了一个独特的视角。
理解高分子材料的结构、性能和行为对于设计和开发先进材料至关重要,这些材料在广泛的行业中具有广泛的应用。
聚合物合成高分子化学研究聚合物的合成,这些聚合物是通过将小分子单体连接成长链而形成的。
这种合成过程涉及各种聚合技术,包括自由基聚合、离子聚合和协调聚合。
通过控制聚合条件,如温度、催化剂和单体的类型,可以定制聚合物的分子量、分子量分布和微观结构。
聚合物表征高分子物理研究聚合物的表征,以确定其物理和化学特性。
各种表征技术用于表征聚合物的分子结构、热性质、力学性能和表面性质。
这些技术包括核磁共振光谱、红外光谱、差示扫描量热法和力学分析。
聚合物性能高分子化学与物理的交叉领域阐明了聚合物的性能与结构之间的关系。
聚合物的力学性能(如弹性模量、抗拉强度和断裂韧性)受其分子量、玻璃化转变温度和结晶度等因素影响。
通过控制聚合物的结构和微观结构,可以优化其性能以满足特定的应用需求。
聚合物应用高分子化学与物理的协同作用推动了聚合物材料在广泛领域的应用。
聚合物用于制造各种产品,包括塑料、橡胶、纤维、涂料和粘合剂。
它们还广泛用于电子、生物医学和航空航天等先进技术。
聚合物纳米技术最近,高分子化学与物理的交叉领域与纳米技术相结合,创造了聚合物纳米技术的兴起。
聚合物纳米技术涉及设计和合成具有纳米级尺寸的聚合物材料。
这些材料具有独特的性质,例如高表面积、光学透明度和改进的力学性能。
界面现象高分子化学与物理的交叉领域还探索了聚合物与其他材料之间的界面现象。
理解界面相互作用对于设计和制造复合材料至关重要,这些材料由两种或多种材料组成,具有协同性能。
计算建模计算建模在高分子化学与物理学中扮演着越来越重要的角色。
计算机模拟用于预测聚合物的结构、性质和性能。
这些模型可以补充实验数据,并指导聚合物材料的理性设计。
高分子化学与物理专业介绍
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高分子化学与物理专业介绍作为一门综合性学科,高分子化学与物理专业致力于研究和应用高分子材料的结构、性质和制备技术。
它涉及了化学、物理、材料科学等多个学科的知识,是现代材料科学与工程领域的重要组成部分。
高分子化学与物理专业的研究对象是高分子材料,这些材料由大量重复单元构成,具有独特的物理和化学性质。
高分子材料广泛应用于塑料、橡胶、纤维等各个领域,如塑料袋、塑料瓶、橡胶制品、纤维材料等。
因此,高分子化学与物理专业的研究对于推动材料科学和工程的发展具有重要的意义。
在高分子化学与物理专业的学习过程中,学生将系统地学习高分子材料的基本原理、结构与性质、制备和改性技术等方面的知识。
他们将学习如何合成高分子材料,探索材料的结构与性能之间的关系,并研究如何改善材料的性能和应用。
同时,学生还将学习如何使用仪器设备进行材料分析和表征,以及如何进行材料的工艺设计和加工。
高分子化学与物理专业的毕业生可以在多个领域找到就业机会。
他们可以从事新材料的研发与创新工作,为各行各业提供高性能、环境友好的材料解决方案。
他们也可以投身于材料制备和加工领域,负责材料的生产和工艺控制。
此外,他们还可以从事材料分析和测试工作,评估材料的性能和质量。
在高分子化学与物理专业中,学生需要具备扎实的化学和物理基础知识,具有创新思维和实验技能。
此外,他们还需要具备团队合作和沟通能力,能够与不同领域的科学家和工程师合作,共同解决材料科学和工程中的问题。
高分子化学与物理专业是一个充满挑战和机遇的领域。
通过深入学习和研究,毕业生将能够在材料科学和工程领域做出重要贡献,推动人类社会的发展和进步。
让我们一起努力,为高分子化学与物理事业的发展贡献自己的力量。
高分子化学与物理的一级学科
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高分子化学与物理的一级学科摘要:一、高分子化学与物理的定义与背景二、高分子化学与物理的研究领域三、高分子化学与物理的应用前景四、我国在高分子化学与物理领域的发展状况五、高分子化学与物理的未来发展趋势与挑战正文:高分子化学与物理是研究高分子物质的性质、结构、合成及应用的一门学科。
高分子物质是由成千上万个重复单元组成的大分子,具有独特的性能和广泛的应用。
一、高分子化学与物理的定义与背景高分子化学与物理作为一门学科,起源于20 世纪初。
随着科学技术的发展,尤其是化学和物理的交叉融合,高分子化学与物理逐渐成为一门独立的研究领域。
二、高分子化学与物理的研究领域高分子化学与物理主要研究内容包括:高分子材料的结构与性能关系、高分子合成方法、高分子物理性质、高分子溶液、高分子复合材料、功能高分子等。
三、高分子化学与物理的应用前景高分子化学与物理的研究成果在许多领域都有广泛应用,如塑料、橡胶、纤维、涂料、胶粘剂、功能材料等。
高分子材料在日常生活、医疗器械、交通工具、建筑、电子电器等领域发挥着重要作用。
四、我国在高分子化学与物理领域的发展状况近年来,我国在高分子化学与物理领域的研究取得了显著进展,形成了一批高水平的研究团队,发表了许多有影响力的研究成果。
同时,我国在高分子材料产业方面也取得了长足发展,成为全球最大的高分子材料生产国和消费国。
五、高分子化学与物理的未来发展趋势与挑战随着人类对可持续发展需求的不断提高,绿色、环保、高性能的高分子材料将成为研究热点。
同时,高分子化学与物理领域还面临着诸多挑战,如高分子材料的降解与循环利用、功能高分子材料的研发等。
高分子化学与物理学科
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高分子化学与物理学科
高分子化学与物理学科是研究高分子材料的性质、合成、加工和应用的学科,是化学
与物理学的交叉学科。
高分子化学与物理学科的发展对于新材料的开发和应用有着重要意义。
高分子是一类由大量重复单元组成的大分子化合物,一般分子量在万级以上。
高分子
材料具有独特的物理化学性质,如强度高、韧性好、绝缘性好、稳定性好等,同时也有很
多缺点,如易老化、耐候性差、容易燃烧等。
高分子化学研究的是高分子材料的合成过程及其反应机理、结构性能关系以及高分子
聚合物的化学性质。
高分子化学是高分子领域的基础学科,主要包括高分子基本理论、高
分子结构与合成、高分子物理化学、高分子分析化学等方面。
高分子物理学研究的是高分子材料的物理性质及其物理特性,包括力学性能、热学性能、光学性能、电学性能等,同时还包括高分子材料的加工工艺,如注塑成型、挤出成型、吹塑成型等。
高分子物理学是高分子材料应用领域的重要学科,主要包括高分子物理基础、加工工艺和应用等方面。
高分子材料在生活中应用广泛,如塑料、橡胶、涂料、纤维、粘合剂等,特别是在新
能源、新材料、环境保护等领域中的应用越来越广泛。
近年来,高分子材料的研究重心逐
渐转向了高性能、高功能和高附加值方向,如高性能聚合物、功能性高分子材料、纳米复
合材料、生物医用高分子材料等,这都需要高分子化学与物理学科的不断发展。
总之,高分子化学与物理学科是一门基础性学科,具有重要的理论和应用价值。
随着
科技的不断进步,高分子材料在工业和生活中的应用会越来越广泛,因此高分子化学与物
理学科的地位和作用也会越来越重要。
高分子化学和物理
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高分子化学和物理高分子化学是研究大分子化合物的化学、结构、性质和合成方法等方面的学科。
它是材料科学和工程领域中十分重要的一门学科,具有广泛的应用前景。
高分子物理是研究高分子材料的物理性质和现象的学科。
高分子物理对于理解高分子材料的结构和性质、控制高分子材料的结构和性质以及开发新的高分子材料等方面都有重要意义。
高分子化合物是由许多重复单元组成的大分子化合物。
高分子材料是由高分子化合物构成的材料。
高分子材料具有许多优良的性质,例如高强度、高韧性、耐磨性、耐化学腐蚀性等,被广泛地应用于汽车、电子、医疗、航空、建筑等领域。
高分子化学是研究高分子化合物的物理、化学和结构等方面的学科。
高分子化学的研究对象包括高分子的合成方法、结构、形态、性质、应用等方面。
高分子的分类方法有许多种,例如按链长分为超分子、超高分子、大分子等;按功能划分为物理性能、化学性质、热力学、动力学等。
高分子的结构也有许多种分类方法,例如按分子量、聚合度、极性等。
高分子的合成方法主要有四种:自由基聚合、阳离子聚合、阴离子聚合和羧酸聚合。
自由基聚合是最常用的一种,其反应机理是通过光、热或化学作用激发单体分子中的一个自由基,然后它就能够和另一个单体分子中的自由基发生反应,形成一个链长增大一个单体分子的高分子分子。
阳离子聚合和阴离子聚合是在带正离子或带负离子的引聚体存在下,通过捕获共轭共振偶极子或异极子与单体成立活泼质子化合物并释放出引聚学界、产生引聚反应的一种聚合方法。
羧酸聚合是在含有羧酸官能团的单体中,通过官能团的缩合作用发生聚合反应。
高分子的应用非常广泛,既包括常见的聚乙烯、聚丙烯等塑料材料,也包括更加高级的聚二甲基硅氧烷、聚酰亚胺、聚醚酮等高温材料。
这些高分子材料在汽车、电子、医疗、航空、建筑等领域中都有广泛的应用。
高分子材料的结构和形态与其性质有密切关系。
高分子材料的分子结构、平衡结晶结构和非平衡结构(例如玻璃态结构)对材料的力学性能、导电性能、光学性能等都具有重要影响。
中科院历年高分子物理及化学考研试题1994-1998年
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中科院历年⾼分⼦物理及化学考研试题1994-1998年1994年⾼分⼦化学与物理⼀、名词解释(10分)1、⾼分⼦链段2、表观粘度3、⾼聚物增韧4、蠕变5、滞后损失(内耗)⼆、根据⾃由基聚合反应机理,分析哪⼀步反应对聚合速率影响最⼤,哪⼀步反应对聚合物的微观结构影响最⼤(在正常情况下)?哪⼀些步骤对聚合物分⼦量有影响。
(15分)三、写出数均分⼦量、重均分⼦量、Z均分⼦量的表达式,试举出三种以上测定的⽅法。
(10分)四、 M1和M2两种单体进⾏⾃由基共聚时,γ1=0.44,γ2=1.40,试分析该对单体的共聚反应类型及共聚物中两种单体的排列⽅式,若要指定⽣产具有某⼀F1值的共聚物,应如何控制共聚反应的进⾏。
(15分)五、为什么结晶⾼聚物熔化时总有⼀个熔融温度范围。
(10分)六、从线型平衡缩聚反应机理说明反应程度与平均聚合度的关系。
产物的与平衡常数及⼩分⼦副产物浓度的关系。
采⽤什么⽅法可以有效地控制线型缩聚物的分⼦量,为什么?(举⼀、两个实例加以说明)七、⽆定型⾼聚物有哪三种⼒学状态,在各⼒学状态下表现出来的性能如何?为什么?(⼋、九两题任选其中⼀题)⼋、简述⼯业上进⾏苯⼄烯熔融本体聚合⼯艺流程,主要的⼯艺条件,并分析⼯艺流程的特点以及采⽤这⼀流程和⼯艺条件的理由。
(15分)九、简述⽣胶塑炼的原理和⽬的及⽤开放式炼塑炼⽣胶的影响因素。
(15分)1995年⾼分⼦化学与物理⼀、基本概念(10分)1、⾼分⼦链段2、⾼聚物特点3、表观粘度4、⾼聚物脆点温度5、蠕变和应⼒松弛⼆、欲将1000克环氧树脂(环氧值为0.2),⽤等当质量的⼄⼆胺固化,试计算固化剂⽤量,并求此固化反应的凝胶点。
如知该反应的反应程度和时间的关系,可否求得该固化混合物的适⽤期?(10分)三、试从⾃由基共聚合组成⽅程式讨论聚合过程共聚物组成变化的规律及希望控制⽣成具有恒定组成的共聚物的⽅法。
(15分)四、什么是强迫⾼弹形变?它与⾼弹形变有何异同?(10分)五、⾼聚物塑料成型过程中,⽤提⾼加⼯温度的⽅法来改善熔体流动性,是否对任⼀⾼聚物均有相同的效果?试⽤聚⼄烯和聚碳酸酯为例说明其原因。
高分子化学与物理考研科目
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高分子化学与物理考研科目高分子化学与物理是一门研究高分子材料的结构、性质和应用的学科。
高分子材料广泛应用于各个领域,如塑料制品、纤维材料、橡胶制品等。
考研科目中的高分子化学与物理主要包括高分子物理、高分子化学和高分子合成等方面的知识。
高分子物理是研究高分子材料的物理性质和行为的学科。
高分子材料由大量的分子组成,分子之间通过化学键相互连接。
高分子物理主要研究高分子材料的结构特点、热力学性质、力学性能、电学性能等。
例如,研究高分子材料的玻璃化转变温度、熔融温度以及高分子材料的力学强度和弹性模量等。
高分子化学是研究高分子材料的化学性质和化学反应的学科。
高分子化学主要研究高分子材料的合成方法、反应机理以及高分子材料的结构与性能之间的关系。
通过合成不同结构和性质的高分子材料,可以满足不同领域的需求。
例如,通过聚合反应合成具有特定功能的高分子材料,如生物降解材料、智能材料等。
高分子合成是一种制备高分子材料的方法。
高分子合成可以通过不同的反应途径进行,如聚合反应、缩聚反应等。
聚合反应是将小分子单体通过化学键连接成长链高分子的过程。
缩聚反应则是将两个或多个小分子合成成一种高分子。
通过控制反应条件和反应参数,可以调控高分子的分子量、分子量分布以及分子结构。
在高分子化学与物理的考研科目中,不仅需要了解高分子材料的基本概念和原理,还需要熟悉相关的实验方法和仪器设备。
实验方法可以用于研究高分子材料的性质和行为,如热分析、力学测试、电学测试等。
仪器设备则可以用于对高分子材料进行表征和分析,如红外光谱、核磁共振等。
高分子化学与物理的考研科目要求考生全面掌握高分子材料的基本理论和实践技能。
通过对高分子材料的深入研究,可以为解决实际问题提供重要的理论支持和实验指导。
同时,高分子材料的研究也为新材料的开发和应用提供了广阔的空间。
高分子物理与化学
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高分子物理与化学高分子物理与化学是一门关于高分子材料的性质、结构、合成和应用的学科。
高分子材料是一类由长链分子构成的材料,具有独特的物理和化学性质,广泛应用于汽车、电子、医疗、建筑等领域。
本文将从高分子物理和化学两个方面介绍这一学科的基本概念和研究进展。
一、高分子物理高分子物理主要研究高分子材料的物理性质,如力学性能、热力学性质、流变学性质等。
其中,高分子材料的力学性能是其最为重要的性质之一,因为它们通常用于承受各种载荷,如拉伸、压缩、弯曲等。
高分子材料的力学性能与其分子结构和分子量密切相关。
分子量越大,高分子材料的强度和刚度就越高,但韧性和延展性就越低。
分子结构的改变也会影响高分子材料的力学性能。
例如,聚合物中的侧链结构可以影响其分子的排列方式,从而影响其力学性能。
高分子材料的热力学性质也是高分子物理的重要研究内容之一。
热力学性质包括热膨胀系数、热导率、热容等。
这些性质在高分子材料的加工和应用中起着重要的作用。
例如,在高分子材料的热成型过程中,需要考虑热膨胀系数的影响,以保证成型后的产品尺寸稳定。
高分子材料的流变学性质也是高分子物理的一个重要研究方向。
流变学性质研究的是高分子材料在外力作用下的变形和流动行为。
高分子材料的流变学性质与其分子结构、分子量、交联程度等因素密切相关。
例如,线性高分子材料的流变学性质通常表现为牛顿流体,而交联高分子材料则表现为非牛顿流体,具有更为复杂的流变学行为。
二、高分子化学高分子化学主要研究高分子材料的合成、结构和性质。
高分子材料的合成方法非常多样,包括聚合反应、缩合反应、交联反应等。
其中,聚合反应是最常用的高分子材料合成方法之一。
聚合反应可以分为自由基聚合、离子聚合、羰基聚合等不同类型,每种类型的聚合反应都有其特定的应用领域和优缺点。
高分子材料的结构也是高分子化学的重要研究内容。
高分子材料的结构通常由其分子量、分子量分布、分子结构等因素决定。
例如,线性高分子材料的分子结构简单,易于合成和加工,但其力学性能和热稳定性相对较差。
高分子材料的化学与物理性质
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高分子材料的化学与物理性质高分子材料是现代化学工业中非常重要的一类材料。
由于其独特的分子结构和物理性质,高分子材料在各种领域都有广泛的应用。
比如,聚合物材料用于制备塑料、橡胶、纤维等物质,在医疗、电子、航空等领域中也有很多应用。
那么,高分子材料的化学和物理性质是什么?了解这些特性有什么意义?接下来我们深入探讨。
一、高分子材料的化学性质高分子材料的化学性质与其分子结构有关。
高分子材料通常是由重复的单体分子组成的巨大分子,这样的分子结构决定了高分子材料具有独特的化学特性和反应规律。
首先,高分子材料可以进行链延长反应。
链延长是指通过加入新的单体结构,使高分子链继续增长,形成更长的高分子链的反应。
这个过程通常是通过自由基反应、阳离子反应和阴离子反应来实现的。
例如,聚乙烯是由乙烯单体分子通过自由基反应逐渐递增而成的。
其次,高分子材料还可以进行聚合反应。
聚合反应是指仅仅在特定的反应条件下,使单体分子链之间的化学键键合成,以形成高分子链的过程。
聚合反应是一种常见的高分子化学反应,其反应方式受热量、光强、催化剂和其他环境因素的影响,不同的聚合条件可以产生不同的聚合体。
最后,高分子材料还可以进行交联反应。
交联反应是指在高分子材料中引入交联的反应性物质,从而形成高分子材料内部的三维结构。
这种交联化学反应可以通过光固化、热固化和辐射固化等多种方法实现。
交联反应可以使高分子材料具有更高的稳定性和强度,并改善其耐化学性和耐热性等性能。
二、高分子材料的物理性质高分子材料的物理性质影响着材料在各个领域中的应用。
高分子材料常常表现出典型的高分子性质,如高分子链的柔性、分子排列和相互作用等。
首先,高分子材料具有重量轻、强度高和断裂韧性好等性质。
这些性质使高分子材料被广泛应用于轻型结构、柔性设备和耐磨设备等领域。
其次,高分子材料具有良好的电学和热学性能。
例如,聚苯乙烯的介电常数非常低,它的耐热性和耐腐蚀性也很好。
聚乙烯在高温下具有较高的电绝缘性能,因此被广泛应用于电线电缆绝缘层。
高分子化学与物理
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高分子化学与物理高分子化学与物理的发展历程高分子化学与物理是一门介于化学和物理之间的交叉学科。
它研究的是高分子材料的合成、性质、结构与应用。
该领域的研究追溯到19世纪,当时人们开始对重质烃的化学结构和反应进行深入研究,这些研究为高分子化学打下了基础。
20世纪初,光合成和照相技术的发展推动了高分子的研究,同时化学反应动力学和热力学也都取得了重大进展,为高分子化学的研究提供了更多的工具。
20世纪20年代,荷兰科学家斯特林(Herman Staudinger)提出了高分子分子的概念,他认为高分子是由长链分子组成的大分子化合物,这种理论解释了高分子的独特性质和性能。
斯特林的高分子分子理论引起了学术界的广泛争议,但最终被证明是正确的。
20世纪30年代,进一步的实验和理论研究推动了高分子化学的发展。
化学家Wallace H. Carothers发现了聚合反应的机制,他掌握了一些用来控制聚合反应速率的方法。
这些方法包括聚合引发剂和抑制剂,这两种剂可以有效地控制聚合反应的速度和分子量。
在他的研究中,Carothers合成了众多的聚合物,这些聚合物使用广泛,例如:聚酯、聚酰胺、聚氯乙烯等。
在40年代,大量的高分子材料开始被应用于工业生产中,例如,在第二次世界大战中,生产氯丁橡胶、聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸苯酯等高分子材料用于战争生产。
这时期高分子材料不断地更新,例如1963年Karl Ziegler和Giulio Natta发明了新一代的聚合反应,即采用配对催化剂,这种聚合反应使得聚合物可以高效、原子精确地合成。
20世纪60年代和70年代,高分子物理学开始进入快速发展阶段,特别是结构表征和力学性质的实验技术方面得到了很大的发展,这些进展丰富了高分子化学和物理学的理论,同时也促进了各种新的高分子材料的研究和开发。
在这段时间内,高分子材料的性质和应用领域得到了巨大的发展,例如:材料开发领域的绝缘材料、环保化学领域的生物可降解材料、电子信息材料领域的电解质材料等。
高分子化学与物理
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高分子化学与物理本文旨在探讨高分子化学与物理之间的相关性。
高分子学与物理学构成了化学与物理相结合的重要组成部分。
高分子物质的结构、性质和性质变化,其中物理因素占主导地位,而物理因素又是由反应本身所决定的。
因此,高分子化学与物理之间有着密切的关系。
首先,高分子物质的结构主要取决于它们的分子结构。
它们的分子结构取决于不同的化学反应,而这些反应又受到物理因素的影响。
例如,溶剂状态和浓度可影响化学反应,也会影响高分子物质的结构。
此外,外加的物理因素也会影响高分子物质的结构,如温度、压力和电场等。
其次,高分子物质的性质也受物理因素的影响。
它们的黏度、弹性、抗张强度和耐热性等性质,都是由物理因素决定的。
例如,温度和压力的变化会改变高分子物质的结构,也会影响它们的物理性质。
最后,高分子物质的性质变化过程也受物理因素的影响。
例如,高分子物质的熔融过程、热解过程和热塑性变形过程等,都受到温度和压力的影响。
以上可以概括为:高分子物质的结构、性质和性质变化,其中物理因素占主导地位,而物理因素又是由反应本身所决定的。
因此,高分子化学与物理之间有着密切的关系。
此外,在研究高分子化学和物理之间关系时,通常需要多种科学观点和技术手段,如化学、物理、材料、分析、表面等。
由于高分子物质的结构、性质和性质变化具有复杂性,因此,必须坚持从这几个方面综合考虑,才能更好地理解它们之间的关系。
综上所述,高分子化学与物理之间有着十分密切的关系,它们是紧密相连的,影响着对方的发展,使得研究者能够更好地探索高分子的结构、性质和性质变化。
也正是由于这种密切的关系,高分子材料能够在各个领域得到广泛的应用,而且这种应用越来越深入。
因此,在未来的研究中,应加强研究高分子化学和物理之间的关系,充分利用各种物理因素,进一步深入认识高分子结构、性质和性质变化,以期在各个领域获得更多的利用。
高分子化学与物理
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高分子化学与物理引言高分子化学与物理是研究高分子材料的科学,高分子材料是由相同或不同化学结构单元通过共价键或物理相互作用力相连接而成的大分子化合物。
高分子材料在日常生活中广泛应用,包括塑料、橡胶、纤维等。
了解高分子化学与物理的基本原理对于理解高分子材料的性质和应用具有重要意义。
高分子化学高分子材料的基本概念高分子材料是由大分子化合物构成的材料,其主要成分是高分子化合物。
高分子化合物由一个或多个单体通过化学反应合成而成,具有长链状结构。
高分子材料的性质主要取决于高分子化合物的结构和组成。
高分子化合物的合成方法高分子化合物的合成方法多种多样,常用的包括聚合反应、缩合反应和交联反应。
聚合反应是指通过单体之间的共价键形成高分子链的反应,常见的聚合反应有自由基聚合和离子聚合等。
缩合反应是指通过化学反应将两个或多个分子连接在一起形成高分子链的反应,常见的缩合反应有酯交换和酰胺反应等。
交联反应是指通过化学反应将高分子链之间形成交联结构的反应,常见的交联反应有热交联和辐射交联等。
高分子链的构象与结构高分子链的构象与结构对高分子材料的性质具有重要影响。
高分子链的构象指的是高分子链相对于平均位置的空间排列方式,常见的构象有线性、分支、环状等。
高分子链的结构指的是各个单体之间的连接方式,常见的结构有均聚、共聚、交替共聚等。
高分子物理高分子材料的力学性质高分子材料具有良好的力学性质,包括弹性、塑性、刚性等。
高分子材料的力学性质与高分子链的构象和结构密切相关。
线性高分子材料一般具有较好的弹性,在外力作用下能够恢复到原来的形状。
分支高分子材料和交联高分子材料一般具有较好的塑性,能够在外力作用下发生形变。
刚性高分子材料一般由高分子链的结构决定,链的刚性越高,材料的刚性越高。
高分子材料的热学性质高分子材料的热学性质包括热膨胀、热导率和热稳定性等。
高分子材料的热膨胀性是指在温度升高时材料的体积增加程度,与材料的结构有关。
高分子材料的热导率一般较低,与材料的分子结构和链的运动方式有关。
高分子化学与物理-第1章-绪论
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涂料与粘合剂
01
涂料是一种能够涂覆在物体表面 并形成保护膜的高分子材料,具 有装饰和保护作用。
02
粘合剂是一种能够将两个物体粘 结在一起的物质,广泛应用于建 筑、机械、电子等领域。
05
高分子化学与物理的未来发展
高分子材料的绿色化
高分子结晶学
高分子结晶的结构与形态
01
描述高分子结晶的结构特点,以及不同形态的高分子结晶的形
成机制。
高分子结晶的成核与生长
02
研究高分子结晶的成核和生长过程,以及成核剂和生长因子对
高分子结晶形成的影响。
高分子结晶的动力学与热力学
03
探讨高分子结晶的动力学和热力学性质,如结晶速率、晶体熔
点和热稳定性等对高分子结晶性质的影响。
高分子化学与物理-第1章绪论
• 绪论 • 高分子的基本概念 • 高分子化学与物理的基本理论 • 高分子材料 • 高分子化学与物理的未来发展
01
绪论
高分子化学与物理的定义
01
02
03
高分子化学
研究高分子化合物的合成、 反应、结构和性能的化学 分支。
高分子物理
研究高分子物质的结构、 运动和转变的物理分支。
塑料的回收和再利用是当前研究的热 点,旨在减少环境污染和资源浪费。
橡胶
01
02
03
04
橡胶是一种具有高弹性和耐摩 擦性能的高分子材料,常用于 制造轮胎、密封件、减震器等
。
天然橡胶主要来源于橡胶树, 而合成橡胶则是由多种单体聚 合而成,如丁苯橡胶、顺丁橡
胶等。
橡胶的硫化是制造橡胶制品的 重要过程,通过硫化可以使其 具有更好的力学性能和耐久性
高分子化学与物理专论
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高分子化学与物理专论
高分子化学与物理专论是一门研究高分子材料及其性质、合成方法和应用的学科。
高分子指的是由大量重复单元组成的大分子化合物,如聚合物和生物大分子。
高分子材料在日常生活中广泛应用,包括塑料、橡胶、纤维、涂料等。
高分子化学与物理专论则主要研究高分子材料的结构、理化性质以及其与外界环境的相互作用。
在高分子化学与物理专论中,研究者会关注以下几个方面:
1. 高分子合成:研究高分子的合成方法、材料设计和合成过程控制等方面,以及新型高分子的合成方法和技术。
2. 高分子结构表征:通过现代化学分析技术,如核磁共振、质谱、光谱等,研究高分子的结构、形态、组成和分子量等,以揭示其性质与结构之间的关系。
3. 高分子物性研究:研究高分子材料的力学性能、热学性质、电学性能、光学性质、光电性能等,并通过改变高分子的结构和组成来调控其性能。
4. 高分子应用研究:通过将高分子材料应用于不同领域,如材料科学、药物载体、能源储存与转化、生物医学和环境保护等,探索高分子材料的实际应用潜力。
高分子化学与物理专论是一个跨学科的领域,需要综合运用化学、物理、材料科学等知识和技术。
通过深入研究高分子材料的结构与性能,这门学科为高分子材料的设计、合成和应用提供了理论基础和技术支持,推动了高分子材料科学的发展。
高分子化学与物理基础知识点
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高分子化学与物理基础知识点
1. 高分子的定义和分类
高分子是由许多重复单元通过共价键连接而成的大分子。
根据来源,高分子可分为天然高分子和合成高分子;根据性能和用途,高分子可分为塑料、橡胶、纤维、涂料、胶粘剂等。
2. 高分子的结构
高分子的结构包括一级结构(近程结构)和二级结构(远程结构)。
一级结构指的是高分子链中原子的化学组成和排列方式,如头尾结构、顺反异构等;二级结构指的是高分子链的形态,如伸直链、螺旋链、折叠链等。
3. 高分子的合成
高分子的合成方法包括加聚反应、缩聚反应、开环聚合等。
其中,加聚反应是通过单体分子间的加成反应形成高分子的方法;缩聚反应是通过单体分子间的缩合反应形成高分子的方法。
4. 高分子的物理性能
高分子的物理性能包括力学性能、热性能、电性能、光学性能等。
其中,力学性能是高分子材料最重要的性能之一,包括拉伸强度、弯曲强度、冲击强度等。
5. 高分子的溶液性质
高分子在溶液中的性质包括溶解过程、溶剂选择、分子量测定等。
高分子的溶解过程一般分为溶胀和溶解两个阶段;溶剂选择要考虑高分子的极性、分子量、溶液的黏度等因素。
以上是高分子化学与物理的一些基础知识点,希望对你有所帮助。
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4.以BuLi引发MMA、St合成嵌段聚合物,利用(6)聚合机理,聚合过程中首先加入单体(7)聚合。如用萘钠为引发剂,所得聚合物的分子链结构为(8)。
8.PMMA热裂解的主要产物是(18),PE热裂解的主要产物是(19),PVC受热后会发生(20)反应。
二、选择(每题1分,共10分)
1.自由基聚合反应速率与引发剂浓度呈0.5级关系的原因是()
A.一分子引发剂分解产生两个自由基;B.双基终止; C.单基终止
2.在苯乙烯自由基聚合体系中加入少量正丁硫醇(Cs=21)的目的是:
5.1,4-聚丁二烯的立构规整聚合物是指(9)和(10)。聚环氧丙烷的立构规整聚合物是指(11)和(12)。
6.制备醇酸树脂时,其预聚物称(13)预聚物;制备不饱和树脂时,其预聚物称(14)。等物质的量邻苯二甲酸酐和季戊四醇缩聚,凝胶点Pc=(15)。
7.聚乙烯醇缩醛化时反应不能完全的原因是(16);聚甲基丙烯酰胺在强碱液中水解时,水解度一般在70%以下,原因是(17)
9.制备尼龙66时,先将己二酸和己二胺成盐,其主要目的是()
A.提高聚合度; B.提高反应速度; C.简化生产工艺
10.聚乙烯醇的单体是() A.乙烯醇; B.乙醛;C.醋酸乙烯酯
三、请写出合成下列聚合物,所需单体、引发剂及聚合反应式
(每题3分,共15分)
1.乳聚丁苯橡胶2.丁基橡胶3.线形低密度聚乙烯4.聚环氧乙烷5.聚碳酸酯
青 岛 科 技大学
2007年硕士研究生入学考试试题
﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡
高分子物理部分
一、名词解释 (2×10=20分)
构型、柔顺性、溶解度参数、 等同周期、 假塑性流体、
取向、 熵弹性、 Boltzmann叠加、 冷拉、Θ状态
二、请分别画出描述下列粘弹性现象的基本力学模型,并写出各模型的模量或柔量的表达式。(8分)1, 交联聚合物的应力松弛; 2, 线性聚合物的蠕变
三、比较下列各组高聚物的玻璃化转变温度Tg的大小,并简要说明理由。(3×3 =9分)
1、聚苯乙烯、聚乙烯、聚二甲基硅氧烷2、聚丙烯、聚异丁烯、聚甲基丙烯酸甲酯
3、聚乙烯、顺-1,4聚丁二烯、 聚氯乙烯
四、 请分析说明下列的现象。(共13分)
1,天然橡胶通常在室温下不结晶,但在拉伸情况下可以室温结晶。(8分)
A.终止聚合反应; B.调节分子量; C.调节聚合物的端基结构
3.苯乙烯在60-100℃进行乳液聚合,引发剂可以选用()
A.H2O2; B.BPO; C.K2S2O8-Fe+2
4.阳离子聚合反应一般需要在较低温度下进行才能得到高分子量的聚合物,这是因为()
A.阳碳离子很活泼,极易发生重排和链转移反应。
一、填空(t1/2=4.8h)和ABVN(t1/2=0.8h)组成的引发体系,目的是(1)。
2.单体能否聚合须从热力学和动力学两方面考虑。在无引发剂和一般温度、压力的条件下,乙烯和丙烯不能聚合,这属于(2)问题。而α-甲基苯乙烯在100℃下不加压力就无法聚合,这属于(3)问题。
B.一般采用活性高的引发体系; C.无链终止; D.有自动加速效应
5.制备窄分布聚苯乙烯样品可采用的聚合体系是()
A.配位聚合催化剂,正己烷为溶剂; B.萘钠为催化剂,四氢呋喃为溶剂;
C.烷氧基锂为催化剂,环己烷为溶剂
6. 在高压聚乙烯(LDPE)中存在乙基、丁基短支链,其起因是:
A.分子内链转移; B. 分子间链转移;C.向单体的链转移
5.解释Ziegler-Natta催化剂的定义,并简单介绍此类催化剂的进展情况。试说明α-烯烃的Ziegler-Natta聚合与其自由基聚合相比有哪些优点?
五、计算(共15分)
1.单体M1和M2进行自由基共聚合,其中:r1=0.30,r2=0.07。
(1)画出共聚组成曲线;(4分)
(2)采用什么措施可在高转化率下得到F1分别为0.50、0.57和0.80的共聚物。(4分)
7.以下聚合体系那个体系可实现活性聚合的为()
A.乙烯/TiCl4/AlEt3; B.三氧六环/BF3/H2O;
C.已二胺/癸二酰氯/氢氧化钠; D 苯乙烯/α氯代苯乙烯/CuCl/双吡啶
8.在乙二酸和乙二醇缩聚反应中加入0.4﹪的对甲苯磺酸起到的作用为()
A.控制分子量; B .提高聚合速率;C.链转移剂
四、简答(每题3分,共15分)
1.简述自由基聚合中自动加速现象产生的原因、造成的后果、以及要抑制自动加速现象可采取的措施。
2.什么是自由基聚合的动力学链长,什么是数均聚合度?二者之间的区别?
3.在醋酸乙烯酯的自由基聚合中,加入少量的苯乙烯会出现什么现象?为什么?
4.试讨论丙烯进行自由基聚合、阳和阴离子聚合时,不能否形成高分子量聚合物的原因。
2.将1摩尔的乙二醇和1摩尔的对苯二甲酸于280℃下进行缩聚反应,已知K为6.6。如达平衡时所得聚酯的平均聚合度 为120,试问此时体系中残存的小分子的量为多少?相应的反应程度是多少?(7分)
2,i-PP材料在极高压力下模压成型,所得的制品具有很高的强度和模量。(5分)
五、高密度聚乙烯的聚合度为2000,C-C单键长0.154nm,键角109.5°,假定其单键可自由旋转,求其等效自由结合链的构造。(10分)
六、高分子具有独特的构象运动,请阐述构象运动对高分子性质上的影响。(15分)
高分子化学部分