《高中化學 專題5_3 功能高分子材料課件 新人教版選修5》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《高中化學 專題5_3 功能高分子材料課件 新人教版選修5(24頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、一、功能高分子材料1功能高分子材料:指既有傳統(tǒng)高分子材料的機械性能,以有某些特殊功能的高分子材料。2幾種功能高分子材料的種類(2)高分子分離膜:組成特點應用(1)高吸水性材料親水性高聚物(分子鏈帶有許多親水原子團)具有特殊分離功能的高分子材料制成的薄膜能讓某些物質(zhì)有選擇地通過,而把另外一些物質(zhì)分離掉 物質(zhì)分離 淀粉高吸水性樹脂制備機理 高 吸 水 性 樹 脂 高分子分離膜 能 從 海 水 中 分 離 出 淡 水 的 逆 滲 透 膜 已 達 到 大 規(guī)模 使 用 的 階 段 , 它 也 是 一 種 半 透 膜 , 只 讓 水 分 子 通 過, 而 使 含 鹽 的 低 分 子 溶 質(zhì) 幾 乎 不
2、能 通 過 , 施 加 一 定 的壓 力 后 , 就 能 使 水 加 速 擠 出 。 采 用 不 同 結 構 的 逆 滲 透膜 就 可 以 獲 得 工 業(yè) 鍋 爐 水 、 飲 料 水 、 無 菌 水 、 去 離 子水 、 洗 滌 半 導 體 的 超 純 水 等 。 在 非 洲 一 些 缺 水 地 區(qū) 建立 起 不 少 海 水 淡 化 裝 置 。 一 種 PEC1000的 海 水 淡 化裝 置 對 海 水 如 加 壓 40 70公 斤 /平 方 厘 米 , 就 可 以 得到 16 20 的 淡 水 。 建 于 沙 特 阿 拉 伯 的 基 塔 自 來 水廠 , 是 世 界 上 最 大 的 海 水
3、淡 化 廠 , 日 供 應 淡 水 12000噸 , 主 要 使 用 醋 酸 纖 維 素 分 離 膜 裝 置 。 分離膜具有神奇的魔術師般的本領,從下面的實驗中不難領會。將一瓶含酒精4.5的普通啤酒用水稀釋成兩瓶,然后倒入玻璃容器內(nèi),只要將這種溶液通過薄薄的一層分離膜,就能夠在幾分鐘內(nèi)提取出酒精濃度達 93的乙醇。這種乙醇用一根火柴就能點燃。這個實驗中在分離膜的表面施加了高頻電場,促使乙醇溶解、擴散、和水分離,所耗電能僅為蒸餾法的十分之一。在過去要從液體中分離另一種液體,只能使用蒸餾法。 (3)醫(yī)用高分子材料性能應用制作人體的皮膚、骨骼、眼、喉、心、肺、肝、腎等各種人工器官。如:人工心臟、人工
4、關節(jié)、人造鼻等。優(yōu)異的生物相容性、很高的機械性能 醫(yī) 用 高 分子 材 料 人 造 血 管 的 發(fā) 現(xiàn) 兩 年 前 , 美 國 生 物 醫(yī) 藥 專 家 從 家 豬 體 內(nèi) 提 取 的 細 胞 制 成了 一 條 完 整 的 血 管 , 之 后 , 將 每 條 新 制 的 血 管 放 在 稱 作 生 物反 應 器 的 培 養(yǎng) 皿 中 , 在 反 應 器 上 安 裝 一 個 微 型 泵 并 把 它 與 新制 成 的 人 造 血 管 相 連 。 微 型 泵 可 以 像 人 的 心 臟 一 樣 有 規(guī) 律 地跳 動 。 在 這 種 環(huán) 境 中 培 養(yǎng) 幾 個 星 期 后 , 得 到 一 條 血 管 ,
5、人 工合 成 的 血 管 可 以 像 真 的 血 管 一 樣 工 作 。 研 究 人 員 將 這 種 人 造血 管 移 植 到 家 豬 大 腿 主 動 脈 上 , 在 幾 周 內(nèi) 該 血 管 一 直 保 持 開放 并 且 未 發(fā) 生 血 液 凝 結 。 人造心臟 人工腎臟 人工膝關節(jié) 人工心臟瓣膜 人造關節(jié) 拓 寬 人 體 器 官 商 店 十 年 后 的 某 一 天 , 一 位 老 人 被 告 之 他 的 心 臟 正 在 急 速 衰竭 , 需 要 更 換 左 心 室 。 主 治 醫(yī) 師 將 他 健 康 的 心 臟 細 胞 組 織 切片 送 到 一 家 組 織 實 驗 室 , 即 人 造 器 官
6、 工 廠 。 研 究 人 員 利 用 組織 切 片 和 特 殊 聚 合 物 制 造 出 代 用 的 左 心 室 。 三 個 月 后 , 代 用左 心 室 被 冷 凍 、 包 裝 并 送 往 醫(yī) 院 。 醫(yī) 生 將 代 用 品 換 到 老 人 的心 臟 內(nèi) 。 由 于 代 用 品 相 當 于 老 人 自 己 的 器 官 , 手 術 之 后 自 然不 會 發(fā) 生 任 何 排 斥 反 應 , 老 人 的 生 命 因 此 而 得 到 延 續(xù) 。 ( 請 你 想 一 想 ) 角 膜 接 觸 鏡 , 俗 稱 隱 形眼 鏡 。 目 前 大 量 使 用 的 軟 質(zhì) 隱 形 眼 鏡 ,它 常 用 以 下 哪 種
7、 材 料 制 成 的 ( ) ( A) 有 機 玻 璃 ( B) 硅 氧 烷 和 丙 烯 酸 酯 的 共 聚 物 ( C) 聚 氯 乙 烯 ( D) 聚 甲 基 丙 烯 酸 羥 乙 酯 D 1888年,奧地利科學家FReinitzer發(fā)現(xiàn)了液晶。20世紀70年代初,H elfrich和Schadt利用液晶的電光效應和集成電路相結合,將其制成顯示器件,實現(xiàn)了液晶材料的產(chǎn)業(yè)化。這種液晶材料稱為扭曲向列相液晶顯示(NT-LCD)材料,其產(chǎn)品主要應用在電子表和計算器上。80年代中期,開發(fā)成功超扭曲向列相液晶顯示(STN-LCD)材料,其產(chǎn)品主要應用在BP機、移動電話和筆記本電腦上。酯類和聯(lián)苯類液晶化合
8、物是STN-LCD用混晶材料的主要成分,國內(nèi)各科研機構已開發(fā)了近千種,其中已有100種以上應用于混晶配方。 偏光顯微鏡下的高分子液晶 電致發(fā)光高分子 B2飛 機 的 整 個 機 身 , 除 主 梁 和 發(fā) 動 機 機 艙 使 用 的 是 欽 復 合 材 料 外 ,其 它 部 分 均 由 碳 纖 維 和 石 墨 等 復 合 材 料 構 成 , 不 易 反 射 雷 達 波 。 并 且 , 這些 不 同 的 復 合 材 料 部 件 不 是 靠 鉚 釘 拼 合 , 而 是 經(jīng) 高 壓 壓 鑄 而 成 。 另 外 , 礬翼 的 前 緣 還 全 部 包 覆 上 了 一 層 特 制 的 吸 波 材 料 (RAM)。 位 于 機 翼 前 部 、 內(nèi)裝 雷 達 掃 瞄 天 線 陣 列 的 兩 個 方 形 突 出 部 件 , 也 采 用 了 特 殊 的 吸 波 材 料 。 此外 , B2A的 整 個 機 體 都 噴 涂 上 了 特 制 的 吸 波 油 漆 , 這 在 很 大 程 度 上 降 低了 敵 方 探 測 雷 達 的 回 波 。