【正文】 粘膠絲 ， 全淀粉 ， 秸桿資源 ,纖維素可塑成型 ） ? ? 高性能樹脂 （ 聚酰亞胺分子設計 ，功能化 ， 聚醚酮 ， 雜環(huán) ， 聚苯 ， 體型有機硅 ） ； ? ? 雜化材料 （ 有機 — 無機雜化 ） ； ? ? 其他 （ 保水化肥 ） 第二講： 生物醫(yī)學高分子材料 一 .概念與分類 生物材料（ biomedical materials）包括生物醫(yī)學材料、 生物模擬材料 和仿生設計新材料。 ? （ 一 ） 學科分類 （ 內涵 ） ? 高分子化學 ? 高分子物理 學科基礎 （ 研究 ? 高分子工程 （ 成型 、 聚合工程 ） 大分子的特點 ） ? ? 功能高分子 （ 特種 ） ? 派生領域 （ 大分子的應用 ） ? 高分子材料 （ 通用 ） ? 分支學科互相聯(lián)系促進發(fā)展 ， 學科發(fā)展為基礎 ， 材料研究為學科價值的體現(xiàn)及學科的動力 ， 彼此相輔相成 。近年來，高分子材料的應用領域越來越廣泛，被應用于國防和航空航天尖端技術領域。 二者之間很難劃出明確的界線 ， 主要區(qū)別在于著眼點的不同或者說各自強調的中心不同 。高分子材料的最新進展 東華大學材料科學與工程學院 第一講 高分子材料概論 ?沈 新 元 ? 東華大學材料科學與工程學院 ? 一 . 材料科學 金屬材料 無機非金屬材料 高分子材料 復合材料 無機非金屬類 復合材料的應用領域 復合材料 材料科學 ：集中于認識材料的本質 ， 提出有關的理論和描述 、 說明材料結構是如何與其成分、 性能及行為相聯(lián)系的 。 材料工程 ：瞄準基礎科學和經(jīng)驗知識的綜合和運用 ， 以便發(fā)展 、 制備 、 改善和使用材料 ， 滿足具體需要 。 ?二 . 高分子材料 ? 高分子材料具備優(yōu)良的性能，在人們的生產(chǎn)和生活中具有重要的作用。 耐熱性，耐寒性，耐老化 國防和航空航天尖端技術 Racing bicycle 高耐磨，高抗沖 ? ? ? ? 和粘合劑 ?各類塑料產(chǎn)品 聚丙烯腈纖維 炭纖維 蜘蛛絲（天然纖維） 纖維類 用高技術纖維制作的防彈衣 各類橡膠產(chǎn)品 涂料 ?建筑物外墻涂料 ?隱形飛機 三 . 高分子材料科學 揭示高分子材料成分 、 結構 、制造工藝和性能之間的關系 ， 并以此指導研制具有新性質 、 新功能的新材料極其應用的科學 。 ? （ 二 ） 各分支學科概況 ? 高分子化學 ? （ 1） 學科主要領域 ? ? 新反應：配位聚合催化劑 ， 自由基活性聚合 ，離子型聚合 ， 電化學聚合 ， 開環(huán)移位配合 ， 開環(huán)聚合 ， 乳液聚合 ， 新催化劑； ? ? 新方法： 插層聚合 ，微波聚合，螺桿本體聚合，泡沫懸浮聚合，光誘導表面改性、超支化，磨盤、超聲法聚合物改性； ? ? 新聚合物： 分子設計和共聚 （ 超級聚烯烴 、 共聚丙烯 ） ， 雜化聚合物 ， 合成聚合物接枝生物分子 ， 超支化 ， CO2共聚物 ， CO共聚物； ? ? 新結構： 嵌段型納米結構 ， 微管結構 ，均勻納米孔結構 ， 表面二維圖案結構 ? 高分子物理 ? （ 1） 學科主要領域 ? ? 高分子溶液 鏈行為 ， 鏈相互作用 ，凝膠 ， 中分子溶劑； ? ? 高分子凝聚態(tài) 非晶態(tài) ， 液晶態(tài) ， 結晶態(tài) ， 各種相態(tài)結構 ， 單鏈； ? ? 亞穩(wěn)態(tài)研究 結構 、 相態(tài)變化及規(guī)律 ， 動態(tài)高分子物理； 高分子溶液 研究 高分子溶液是研究單個高分子鏈結構的最佳方法 應用 粘合劑 涂料 溶液紡絲 增塑 共混 Tb~Tg Tf~Td 高分子的三種相態(tài) Tg~Tf ? ? 復雜流體 結構 、 序態(tài)及變化 ， 非線性粘彈性； ? ? 聚合物形態(tài)控制 微晶自增強 ， 晶須共混復合； 新手段 計算機方法，數(shù)學方法，形態(tài)掃描電鏡； ? 高分子工程 ? （ 1） 學科主要領域 ? ? 螺桿剪切 （ 成型流變學 ， 工藝條件 ， 可視化及在線檢測 ） ； ? ? 反應加工 （ 聚合后擠出 ， 螺桿中反應改性 ） ； ? ? 力 — 化學加工改性 （ 超聲波 、 磨盤 ） ； ? ? 物理場加工 （ 輻射交聯(lián) 、 微波反應增容 ） ； ? ? 振動剪切原理及機械 （ 降溫 30。 生物醫(yī)學材料是用于與生命系統(tǒng)接觸和發(fā)生相互作用的，并能對其細胞、組織和器官進行診斷治療、替換修復或誘導再生的一類天然或人工合成的特殊功能材料。 。 生物醫(yī)學高分子材料 Hip and knee total joint replacements are shown as illustrations on this skeleton. 二、 生物醫(yī)學高分子材料的種類 （ 1） 天然醫(yī)用高分子材料 如膠原 、 明膠 、 絲蛋白 、 角質蛋白 、 纖維素 、 粘多糖 、 甲殼素及其衍生物等 。 （ 3） 天然生物組織與器官 包括：①取自患者自體的組織 ②取自其他人的同種異體組織 ③來自其他動物的異種同類組織。 ? 聚四氟乙烯（用做微孔織物和薄膜） ? 聚丙烯（用做微孔薄膜和中空纖維膜 ) ? 聚丙烯腈（用做中空纖維膜） ? 聚酰胺纖維 ? 生物惰性（ bioinert）高分子材料 指在體內不降解、不變性、不引起長期組織反應的生物醫(yī)學 高分子材料 ，適合長期植入體內。 ? 生物吸收（ bioabsorbable）高分子材料 在體內逐漸降解，其降解產(chǎn)物被肌體吸收代謝。 對于長