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內容簡介

　　《功能高分子材料（第2版）》為2000年7月正式齣版《功能高分子材料》一書的修訂版。近年來功能高分子材料領域發展很快，不斷有新的研究成果齣現，在第二版中，多數章節都進行瞭修改，補充瞭近期本領域的最新研究成果。全書共分十三章，結閤功能高分子材料的結構與性能、製備方法及應用領域，對離子交換樹脂，吸附樹脂，離子交換縴維與活性碳縴維，高分子膜分離材料與膜分離技術，高分子試劑，導電高分子材料，液晶高分子材料，感光高分子材料，醫用高分子材料，環境敏感高分子材料，高分子電解質，高分子染料，澱粉、縴維素衍生物高分子等進行瞭詳細論述。
　　《功能高分子材料（第2版）》由長期從事該領域研究的專傢撰寫，兼顧基礎理論和應用實踐兩個方麵，並融入各位作者及國內同行的研究成果。可對從事工業生産和科學研究的相關人員提供有價值的參考。《功能高分子材料（第2版）》可供高等院校與科研機構的研究人員、研究生與高年級本科生、廠礦企業的科技人員等參考。

內頁插圖

目錄

第一章 離子交換樹脂閆虎生南開大學1
第一節 概述1
一、離子交換樹脂的發展簡史1
二、離子交換樹脂的結構與分類2
第二節 離子交換樹脂的閤成4
一、苯乙烯係離子交換樹脂的閤成4
二、丙烯酸係離子交換樹脂的閤成11
三、縮聚型離子交換樹脂的閤成13
第三節 離子交換樹脂的性能及其測定14
一、樹脂的粒度14
二、樹脂的含水量14
三、樹脂的密度15
四、樹脂的交換容量16
五、樹脂的離子交換選擇性17
六、樹脂的熱穩定性18
七、樹脂的機械強度18
八、樹脂的比錶麵積、孔容（孔度）、孔徑和孔徑分布19
第四節 離子交換樹脂的應用20
一、作用原理20
二、在水處理中的應用21
三、在食品工業中的應用28
四、作為催化劑的應用28
五、在製藥行業中的應用29
六、其它方麵的應用29
參考文獻29

第二章 吸附樹脂史作清南開大學32
第一節 概述32
第二節 吸附樹脂的形態結構33
一、吸附樹脂的外部形態33
二、吸附樹脂的內部結構34
第三節 吸附樹脂的閤成34
一、懸浮聚閤法34
二、後交聯法35
三、極性吸附樹脂的閤成方法36
第四節 吸附樹脂的性能37
一、吸附平衡37
二、吸附等溫綫38
三、吸附動力學38
四、吸附選擇性40
五、脫附40
六、吸附樹脂的使用方法41
第五節 吸附樹脂的應用42
一、在天然食品添加劑提取中的應用42
二、在藥物提取純化中的應用44
三、在環境保護中的應用53
四、在血液淨化方麵的應用55
參考文獻58

第三章 離子交換縴維與活性炭縴維符若文中山大學60
第一節 離子交換縴維60
一、簡介60
二、製備方法61
三、離子交換縴維的性能72
四、螯閤縴維的製備及性能75
第二節 活性炭縴維80
一、進展80
二、種類及製備工藝80
三、活性炭縴維的製備原理86
四、化學活化法製備活性炭縴維88
五、活性炭縴維的結構與性能89
六、活性炭縴維的氧化還原特性94
第三節 吸附分離功能縴維的應用98
一、離子交換和螯閤縴維的主要應用98
二、活性炭縴維的主要應用102
參考文獻107

第四章 高分子膜分離材料與膜分離技術徐誌康浙江大學史林啓南開大學117
第一節 概述117
一、膜分離技術發展簡史117
二、膜的概念、分類和特點117
第二節 微濾119
一、微濾及微孔濾膜119
二、微孔濾膜的材質及製備方法120
三、微濾的應用120
第三節 超濾121
一、超濾及超濾膜121
二、超濾的應用122
第四節 反滲透122
一、反滲透原理122
二、反滲透膜123
三、反滲透膜的透過機理124
四、反滲透的應用126
五、反滲透與超濾、微濾的比較126
第五節 納濾127
一、納濾及納濾膜127
二、納濾膜製備方法127
三、納濾的應用128
第六節 離子交換膜128
一、離子交換膜的發展曆史128
二、離子交換膜的類型和製備方法129
三、離子交換膜的應用和原理130
第七節 滲透蒸發膜134
一、滲透蒸發過程134
二、滲透蒸發膜135
三、滲透蒸發的應用137
第八節 氣體分離膜137
一、化學結構與透氣性能的關係138
二、形態結構與透氣性能的關係139
三、小分子添加劑對透氣性的影響139
四、氣體分離膜材料139
第九節 液膜分離142
一、液膜的結構和分類142
二、液膜分離機理144
三、液膜的應用146
第十節 新型膜分離過程146
一、膜蒸餾146
二、膜萃取147
三、親和膜分離技術147
四、膜反應器147
五、集成膜分離148
參考文獻148

第五章 高分子試劑黃文強南開大學149
第一節 概述149
一、高分子試劑在有機閤成反應中的應用分類149
二、高分子試劑的優缺點150
第二節 聚閤物載體的閤成和功能基化151
一、聚閤物載體的閤成151
二、載體的功能基化153
第三節 肽的固相閤成157
一、聚閤物載體及其與第一個氨基酸的鍵閤159
二、氨基酸的保護與去保護和質子化159
三、肽鍵的生成160
四、肽鍵從樹脂上解脫161
第四節 寡核苷酸的固相閤成161
一、單體核苷酸的保護162
二、聚閤物載體與核苷酸單元的鍵閤162
三、低聚核苷酸鏈的增長163
第五節 多糖的固相閤成164
第六節 聚閤物支載的固相有機閤成166
一、對稱二醇單醚、單酯的閤成166
二、對稱二醛的單保護及其閤成應用167
三、二元酸的單保護168
四、二胺的單保護169
第七節 聚閤物支載的底物的反應169
第八節 組閤化學技術171
一、組閤化學概述171
二、溶液相中的組閤化學172
三、固相組閤化學176
四、固相組閤閤成方法180
五、化閤物庫的生物活性篩選182
六、化閤物結構的確定182
參考文獻183

第六章 導電高分子材料萬梅香中國科學院化學研究所185
第一節 導電高聚物的結構特徵及其物理化學性能185
第二節 導電高聚物的分子設計和摻雜187
第三節 導電高聚物的可溶性和加工性189
第四節 導電高聚物的應用前景及其現狀190
第五節 導電高聚物的挑戰與機遇193
參考文獻194

第七章 液晶高分子材料張其震山東大學197
第一節 概述197
第二節 主鏈型液晶高分子材料198
一、主鏈型液晶高分子的分子設計198
二、聚芳酰胺200
三、聚芳雜環200
四、聚芳酯201
五、其它主鏈型液晶高分子201
第三節 側鏈型液晶高分子材料203
一、側鏈型液晶高分子的分子設計203
二、腰接型SCLCP206
三、含柔性棒狀介晶基元的側鏈液晶高分子206
四、其它側鏈液晶高分子207
第四節 第三類液晶高分子——甲殼型液晶高分子（MJLCP）208
一、早期研究208
二、不含介晶基元和間隔基的液晶高分子210
三、剛柔嵌段共聚物210
四、光學活性甲殼型液晶高分子212
第五節 液晶性樹枝狀大分子213
一、嚮列相液晶214
二、近晶型液晶215
三、膽甾型液晶216
四、柱狀六方相液晶217
五、柱狀四方相液晶218
六、立方相液晶219
七、四方相液晶219
第六節 液晶高分子材料的新發展219
一、功能性液晶高分子219
二、組閤型液晶高分子221
三、分子間氫鍵作用液晶、液晶離聚物和液晶網絡體224
四、條帶織構和高強嚮錯227
五、液晶LB膜228
參考文獻229

第八章 感光高分子材料李佐邦河北工業大學232
第一節 概述232
一、光化學反應基礎232
二、感光性高分子的功能233
三、感光高分子體係的設計與構成234
第二節 耐熱感光高分子234
一、概述234
二、耐熱感光高分子的分子設計235
三、負性光敏聚酰亞胺體係236
四、正性光敏聚酰亞胺242
五、化學增幅型光敏聚酰亞胺245
六、我國感光聚酰亞胺的研究情況245
七、耐熱感光聚酰亞胺的應用247
第三節 光敏塗料248
一、概述248
二、光敏塗料體係的構成248
三、液狀可視光固化材料255
四、液狀光敏塗料光固化反應的一些主要影響因素255
五、光敏塗料應用實例257
六、粉末狀光敏塗料258
第四節 光緻變色高分子260
一、概述260
二、光緻變色的基本原理260
三、光緻變色存儲信息及可逆光調節作用的基本原理261
四、主要的光緻變色高分子262
參考文獻272

第九章 醫用高分子材料馬建標高輝天津理工大學274
第一節 概述274
一、醫用高分子發展簡史274
二、醫用高分子材料的分類275
三、對醫用高分子材料的基本要求276
四、醫用高分子的應用277
第二節 醫用高分子材料的生物相容性278
一、肌體軟組織對植入材料的反應（Response）278
二、血液對植入高分子材料的反應281
三、高分子植入材料在體內的結構與性能變化284
四、可溶性高分子在體係內的代謝285
第三節 血液淨化高分子材料288
一、血液淨化膜材料289
二、血液淨化吸附材料290
第四節 生物惰性高分子材料292
一、醫用有機矽高分子292
二、聚氨酯294
三、聚甲基丙烯酸甲酯295
四、水溶膠295
第五節 生物吸收性高分子材料296
一、設計生物吸收性高分子的基本原理296
二、天然生物吸收性高分子材料297
三、人工閤成生物吸收性高分子材料299
四、生物吸收性高分子材料的應用303
第六節 生物活性高分子材料303
一、錶麵肝素化高分子材料304
二、酶、抗體的固定化305
三、高分子材料錶麵內皮化306
四、生物活性樹狀高分子306
五、高分子材料的生物雜化307
六、天然�埠銑篩叻腫由�物雜化材料308
第七節 高分子材料在藥學中的應用308
一、藥用高分子輔料309
二、高分子藥物控製釋放體係309
參考文獻311

第十章 環境敏感高分子材料劉文廣天津大學313
第一節 概述313
第二節 溫度敏感性高分子凝膠313
一、在血管栓塞中的應用314
二、在藥物釋放載體和組織工程支架的應用314
三、細胞膜片組織工程317
第三節 化學物質敏感性高分子凝膠318
一、葡萄糖敏感水凝膠318
二、抗原敏感水凝膠319
第四節 電場敏感性高分子凝膠320
第五節 離子敏感性高分子凝膠320
第六節 光敏感性高分子凝膠321
第七節 酶敏性感高分子凝膠322
第八節 磁場敏感性凝膠323
第九節 pH敏感性凝膠324
第十節 超高強度的刺激響應高分子凝膠326
參考文獻328

第十一章 高分子電解質葉林四川大學330
第一節 高分子電解質類型330
第二節 高分子電解質的閤成332
一、陽離子聚電解質的閤成332
二、陰離子聚電解質的閤成336
三、兩性高分子電解質的閤成336
第三節 高分子電解質的性質338
一、高分子電解質的基本性質338
二、兩性高分子電解質342
三、聚電解質復閤物344
四、兩親聚電解質346
第四節 高分子電解質的應用347
一、在水處理中的應用347
二、在造紙工業中的應用348
三、在石油工業中的應用349
四、高吸水材料353
五、在其它領域中的應用353
第五節 高分子固體電解質353
一、高分子固體電解質基體354
二、凝膠高分子固體電解質355
三、高分子固體電解質基體改性研究356
參考文獻358

第十二章 高分子染料張淑芬大連理工大學360
第一節 概述360
第二節 高分子染料的分類361
第三節 高分子染料的閤成362
一、單體聚閤法362
二、聚閤物化學改性法（官能團反應法）373
三、金屬絡閤梯度彩色高分子376
第四節 高分子染料的性能378
第五節 高分子染料的應用379
參考文獻381

第十三章 澱粉、縴維素衍生物高分子楊錦宗具本植大連理工大學384
第一節 單糖和二糖單體384
第二節 呋喃環的高聚物和低聚物389
第三節 澱粉和縴維素的化學改性394
一、降解反應395
二、交聯反應398
三、酯化反應401
四、醚化反應406
五、縴維素和澱粉的接枝共聚414
參考文獻419

精彩書摘

　　離子交換樹脂是一類帶有可離子化基團的三維網狀交聯聚閤物。它的兩個基本特性是：①其骨架或載體是交聯聚閤物，因而在任何溶劑中都不能使其溶解，也不能使其熔融；②聚閤物上所帶的功能基可以離子化。早期的縮聚型離子交換樹脂是由塊狀粉碎而成的無規顆粒狀，現在所用的離子交換樹脂的外形一般為球形珠狀顆粒.常用的離子交換樹脂的顆粒直徑為0.3－1.2mm。一些特殊用途使用的離子交換樹脂的粒徑可能大於或小於這個範圍，如高效離子交換色譜所用的離子交換樹脂填料的粒徑可小到幾微米。
　　實用的離子交換樹脂除具有上述的性能外，還必須具有下列性能：①高機械強度，以減少使用過程中的破碎；②高交換容量；③足夠的親水性，以使水能進入樹脂內部，使離子化基團離子化，使水溶液中的離子與樹脂上的離子相互接近；④在水中具有足夠大的凝膠孑乙或大孔結構，以使離子能以適當的速度在其中擴散；⑤高的熱穩定性和化學穩定性，使之不會在使用中發生降解，也不會破壞其結構；⑥高的滲透穩定性；⑦樹脂必須具有適閤於應用的粒度分布。
　　離子交換樹脂有很多種類。根據閤成方法，可分成縮聚型和加聚型兩大類。縮聚型指離子交換樹脂或其前體是通過單體逐步縮閤聚閤形成的，同時副産簡單的小分子如水等.如甲醛與苯酚或甲醛與芳香胺的縮聚産物。此外，像多乙烯多胺與環氧氯丙烷反應形成帶有氨基的交聯聚閤物，聚閤過程中雖然沒有小分子的形成，但聚閤是逐步聚閤過程，而且其聚閤物的性能與縮閤聚閤産物的性能類似。因此，這類離子交換樹脂也歸類於縮聚型。加聚型指離子交換樹脂或其前體是通過含烯基的單體與含雙烯基或多烯基的交聯劑通過自由基共聚閤形成的。如由苯乙烯與二乙烯苯的共聚物閤成的離子交換樹脂。
　　根據樹脂的孔結構，可分為凝膠型和大孔型離子交換樹脂。凝膠型離子交換樹脂一般是指在閤成離子交換樹脂或其前體的聚閤過程中，聚閤相除單體和引發劑外不含有不參與聚閤的其它物質，所得的離子交換樹脂在乾態和溶脹態都是透明的.在溶脹狀態下存在聚閤物鏈間的凝膠孔，小分子可以在凝膠孔內擴散。大孔型離子交換樹脂是指在閤成離子交換樹脂或其前體的聚閤過程中，聚閤相除單體和引發劑外還存在不參與聚閤、與單體互溶的所謂緻孔劑。所得的離子交換樹脂內存在海綿狀的多孔結構，因而是不透明的（大孔型離子交換樹脂一般在溶脹狀態及乾態下都是不透明的，但某些大孑L型離子交換樹脂，如交聯度較低、孔徑較小或聚閤物鏈柔順性較大時，在乾態時會塌孔而形成透明的凝膠狀。但用水溶脹後會再形成不透明的多孔狀）。這種聚閤物在分子水平上，很像燒結玻璃過濾器。大孔型離子交換樹脂的孔徑從幾納米到幾百納米甚至到微米級。比錶麵積可以達到每剋幾百平方米。

前言/序言

　　在眾多作者的共同努力下，《功能高分子材料》一書於2000年7月正式齣版。自本書麵世以來，一直受到廣大讀者的厚愛，我們甚感欣慰。由於近年來功能高分子材料領域發展很快，不斷有新的研究成果齣現，有必要在第一版的基礎上對本書進行修訂和完善。
　　在第二版中，多數章節都進行瞭修改，補充瞭近期本領域的研究成果。鑒於有些功能高分子材料的研究已經取得比較係統的研究成果，根據相關作者意見，離子交換樹脂和導電高分子材料兩章內容未作修改。眾所周知，功能高分子材料內容浩瀚，而且發展變化日新月異。《功能高分子材料》作為專著，編入內容取捨麵臨較大睏難。考慮到本書主要麵嚮高校、科研機構的教學科研人員和企業技術人員，本書重點介紹已經獲得實際應用的功能高分子材料。與第一版相比，第二版編入內容做瞭少量調整。因篇幅所限，徵得有關作者同意，高分子色譜固定相（第一版第五章）、高分子負載催化劑（第一版第七章）、電緻發光高分子材料（第一版第九章）、非綫性光學高分子材料（第一版第十章）不再編入第二版。若讀者需要閱讀這些內容，請參看本書第一版。

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