人教版化学选修五5.3《功能高分子材料》课件 (共33张PPT).ppt

研制新材料 高分子智能材料 超导材料 光电转换材料 生物材料 光解水催化剂 热电膜 传感膜… 旧材料改进推广 新型导电塑料、电磁屏蔽材料等 1、下列不属于新型有机高分子材料是：（ ） 　A、高分子分离膜　　B、液晶高分子材料 　C、生物高分子材料　D、有机玻璃 2、随着有机高分子材料的研究不断的加强和深入，使一些重要的通用高分子材料的应用范围不断扩大，下列应用范围是通用高分子材料的最新研究成果的是: ( ) A、新型导电材料　　　B、仿生高分子材料 　C、高分子智能材料　　D、电磁屏蔽材料 D A、D 当今社会的三大支柱产业：材料、能源、信息工程 探寻功能高分子材料时应考虑的问题： 1）具有什么样的主链？——单体 2）具有什么样的功能基？——官能团 3）高分子材料不断修正。 一、功能高分子材料简介 1、定义：既有传统高分子材料的机械性能，又有某些特殊功能的高分子。 2、功能高分子材料的简单分类： ①物理功能高分子材料 ②化学功能高分子材料 ③生物功能和医用高分子材料 液晶高分子、高分子半导体等 高吸水性材料、高分子分离膜等 高分子药物、人造器官等 　　离子交换树脂是带有官能团、具有网状结构、不溶性的高分子化合物。是最早工业化的功能高分子材料，通常是球形颗粒物。 经过各种官能化的树脂，含有H+离子结构，能交换各种阳离子的称为阳离子交换树脂，含有OH—离子结构能交换各种阴离子的称为阴离子交换树脂。 它们主要用于水的处理。 离子交换树脂 离子交换树脂 　　酶属于高分子催化剂。 高分子催化剂 人工合成的方法模拟酶，将金属化合物结合在高分子配体上，开发高活性、高选择性的高效催化剂，这种高分子催化剂称为高分子金属催化剂。 这是具有特殊分离功能的高分子材料制成的薄膜，它的特点是能让某些物质有选择地通过，而把另外一些物质分离掉。 高分子分离膜 分离膜具有神奇的魔术师般的本领，从下面的实验中不难领会。将一瓶含酒精4.5％的普通啤酒用水稀释成两瓶，然后倒入玻璃容器内，只要将这种溶液通过薄薄的一层分离膜，就能够在几分钟内提取出酒精浓度达 93％的乙醇。这种乙醇用一根火柴就能点燃。这个实验中在分离膜的表面施加了高频电场，促使乙醇溶解、扩散、和水分离，所耗电能仅为蒸馏法的十分之一。在过去要从液体中分离另一种液体，只能使用蒸馏法。 高分子分离膜的应用： 生活用水、工业废水等废液的处理；海水、苦咸水的淡化； 浓缩天然果汁、乳制品加工、酿酒各种能源的转换 　 吸附性高分子材料主要是指那些对某些特定离子或分子有选择性亲和作用的高分子材料。 吸附树脂的吸附性不仅受到结构和形态等内在因素的影响，还与使用环境关系密切：温度因素，树脂周围的介质。 一般可分为吸水性高分子和吸油性高分子。 高分子吸附剂 导电高分子材料 　　 具有半导体性质的聚乙炔 生物相容性 排斥 具有优异的___________，较少受到_____，可以满足人工器官对材料的苛刻要求。 如：人造心脏、人造关节、人造鼻等。 医用高分子材料 人造关节 这种“人造皮肤”能帮助伤口尽快恢复。比如烧烫伤，把水泡的水放出，用药清洗后，将“人造皮肤”敷贴在伤口上，很快“人造皮肤”就和人的身体长在一起，成了真的皮肤。 人造皮肤 人造血管 人造心脏 《时代周刊》评出20世纪最伟大的100项发明，其中“尿不湿” 榜上有名 为什么“尿不湿” 能评为20世纪最伟大 的100项发明呢！最初 是为谁专门设计的呢？ 太空服之父—唐鑫源 美国在上世纪六十年代初，航天事业崛起，如何解决宇航员的排尿问题迫在眉睫，华人唐鑫源成为“尿不湿”的发明人，后来他被誉为美国“太空服之父”。 “神舟5号”、 “神舟6号”上天的三位航天员先后也都使用了“尿不湿” 航天员专用“尿不湿”1克能吸收约1000克水 ，吸水性远强于一般婴儿使用的“尿不湿” “尿不湿”起作用的物质是一种功能高分子材料，具有很强的吸水能力。它所用的材料是高吸水性树脂（常用网状结构的聚丙烯酸钠 ） 聚丙烯酸钠如何合成？ 思考：如何以带有强亲水性原子团的化合物CH2=CHCOOH制得网状聚丙烯酸钠？ 加交联剂的目的是什么？ 高吸水性树脂加交联剂的目的是变线型结构 为体型结构，使其既有吸水性而又不溶于水， 耐挤压。 吸水前 吸水后 纤维素的结构简式 发现其每个链节上都有—OH，它是一种亲水基 传统吸水性的材料棉花为何有一定的吸水性？ 如旱地种植、改良土壤、改造沙漠等。 思考：强吸水能力的功能高分子材料除了用于 “尿不湿”，还有哪些用途？ 保水剂是一种吸水能力