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前言 1

第1章 功能高分子材料学创造工程研究 1

1.1 概述 2

1.1.1 功能高分子材料学的研究对象 2

1.1.2 功能高分子材料学的发展历程 2

1.1.3 功能高分子材料的分类方法 3

1.2 功能高分子材料的结构与性能的关系 5

1.2.1 功能高分子材料的结构层次 5

1.2.2 功能高分子材料构效关系分析 6

1.3 功能高分子材料的设计与制备 9

1.3.1 功能高分子材料的设计 9

1.3.2 功能高分子材料的制备 11

1.4 功能高分子材料学研究方法 15

1.4.1 功能高分子材料化学研究方法 16

1.4.2 功能高分子材料的结构与组成研究方法 17

1.4.3 功能高分子材料的构效关系研究方法 19

1.5 功能高分子材料学展望 20

第2章 化学功能高分子材料 21

2.1 高分子试剂 21

2.1.1 概述 21

2.1.2 聚合物载体的合成和功能基化 22

2.1.3 高分子氧化还原试剂 23

2.1.4 高分子转递试剂 27

2.1.5 高分子载体上的固相合成 31

2.2 高分子催化剂 38

2.2.1 概述 38

2.2.2 高分子酸碱催化剂 39

2.2.3 高分子金属络合物催化剂 40

2.2.4 高分子相转移催化剂 43

2.2.5 其他种类的高分子催化剂 43

2.2.6 人工酶 44

2.3 固定化酶及其应用 45

2.3.1 固定化酶 45

2.3.2 模拟酶 47

2.4 感光性高分子与光化学反应 48

2.4.1 概述 48

2.4.2 光功能高分子的功能及分类 48

2.4.3 光化学反应基础 52

2.4.4 具有光功能高分子的合成方法 53

2.4.5 重要的感光高分子材料 54

第3章 物理功能高分子材料 56

3.1 光功能高分子材料 56

3.1.1 光致变色高分子材料 56

3.1.2 高分子光导纤维 58

3.1.3 非线性光学材料 62

3.2 电功能材料 65

3.2.1 绝缘材料 65

3.2.2 压电复合材料 66

3.2.3 导电高分子材料 81

3.2.4 光导电高分子材料 84

3.2.5 复合导电材料 85

3.3 磁功能材料 87

3.3.1 发展概况 87

3.3.2 塑料磁体的特点和应用 88

3.3.3 塑料磁体的制备 90

3.4 热功能材料 92

3.4.1 高温耐热功能 93

3.4.2 高效蓄能材料 93

3.5 声功能材料 95

3.5.1 吸声、减振功能高分子材料 95

3.5.2 吸声涂层 96

3.5.3 丝鸣 96

3.5.4 减振橡胶 96

3.6 高分子力化学反应能量转换高分子材料 97

3.6.1 概述 97

3.6.2 高分子力化学体系分类 98

第4章 物理化学功能高分子材料 100

4.1 高分子功能膜材料 100

4.1.1 高分子功能膜材料概述 100

4.1.2 膜分离原理和分离过程 102

4.1.3 微滤膜 112

4.1.4 超滤膜 114

4.1.5 反渗透膜 115

4.2 吸附分离功能高分子材料 119

4.2.1 化学的亲和性 119

4.2.2 吸附性高分子材料的制备方法 119

4.2.3 聚合物化学结构与吸附性能之间的关系 121

4.2.4 影响吸附树脂性能的外界因素 122

4.2.5 非离子型高分子吸附树脂 124

4.2.6 高分子螯合剂 128

4.2.7 含氮配位原子的螯合剂 130

4.3 高分子吸附剂 135

4.3.1 高吸水性功能高分子 135

4.3.2 高吸水性树脂的分子结构和吸水机制 135

4.3.3 高吸水性树脂的种类和合成方法 136

4.3.4 高吸水性树脂的应用开发 138

4.3.5 吸油性高分子 139

4.4 高分子絮凝剂 140

4.4.1 高分子絮凝剂的种类 140

4.4.2 高分子电解质的特性 140

4.4.3 高分子絮凝剂的凝集结构 143

4.5 高分子色谱固定相 146

4.5.1 高分子气相色谱固定相 146

4.5.2 高分子液相色谱固定相 147

4.6 分子识别功能高分子材料 149

4.6.1 分子识别功能的概念 149

4.6.2 分离识别物质的种类与功能 150

4.6.3 膜功能的开发 152

第5章 超力学功能高分子材料 154

5.1 概述 154

5.2 超高强度功能高分子材料 154

5.3 超高弹性功能材料 155

5.4 液晶功能材料 156

5.4.1 溶致性侧链高分子液晶 156

5.4.2 溶致性主链高分子液晶 158

5.4.3 热熔型侧链高分子液晶 159

5.4.4 热熔型主链高分子液晶 161

5.5 力学功能高分子实例 163

5.6 有机高分子无机矿物纳米复合体系 165

第6章 医用功能高分子材料 166

6.1 概述 166

6.1.1 人类进入了医用高分子材料时代 166

6.1.2 医用功能高分子分类 167

6.2 医用功能高分子材料的设计基础 169

6.2.1 高分子设计的内容 169

6.2.2 医用功能高分子筛选试验 170

6.2.3 医用功能高分子材料的设计 172

6.3 医用功能高分子材料的设计与合成 175

6.3.1 利用合成方法控制结构（功能） 175

6.3.2 大分子功能反应 180

6.4 高分子药物及包装材料 182

6.4.1 高分子药物释放和送达体系 183

6.4.2 抗癌高分子药物 184

6.4.3 心血管用高分子药物 186

6.4.4 抗菌、抗病毒高分子药物 187

6.4.5 抗辐射药物 188

6.4.6 其他高分子药物 188

6.4.7 高分子微胶囊 189

6.4.8 合成疫苗与高分子免疫佐剂 189

6.4.9 高分子药物包装材料 190

6.5 高分子检查诊断试剂 195

6.5.1 热致变化高分子材料 196

6.5.2 pH刺激引起的变化高分子 196

6.5.3 光功能高分子的应用 196

6.5.4 电刺激功能高分子材料 196

6.5.5 生化刺激功能PG 196

6.5.6 高分子诊断试剂应用实例 197

6.5.7 高分子检验试剂应用实例 198

6.6 高分子材料器官 198

6.6.1 高分子材料在人工脏器上的应用 198

6.6.2 高分子材料在五官科、骨科、创伤外科和整形外科上的应用 206

6.7 医用高分子材料 210

6.7.1 高分子医疗用具和制品 210

6.7.2 保健用高分子材料 213

6.7.3 医疗付罐用高分子材料 216

6.8 医用功能高分子展望 217

6.8.1 血液相溶性材料 218

6.8.2 刺激应答性高分子凝胶与智能材料 218

6.8.3 药物控制释放体系 218

6.8.4 生物技术 219

6.8.5 合成高分子药物 219

第7章 智能高分子材料 220

7.1 概述 220

7.1.1 智能材料概念 220

7.1.2 智能材料的构思 221

7.2 形状记忆高分子材料 222

7.2.1 热致感应型形状记忆高分子材料 223

7.2.2 光致感应型形状记忆高分子材料 226

7.2.3 化学感应型形状记忆高分子材料 228

7.3 形状记忆合金 231

7.3.1 形状记忆合金的发展和机理 231

7.3.2 形状记忆合金的本构关系 233

7.3.3 形状记忆合金在智能材料和智能系统中的应用 235

7.4 刺激响应性高分子凝胶 236

7.4.1 高分子凝胶发展现状 236

7.4.2 凝胶的性质 238

7.4.3 响应不同刺激信号的高分子凝胶 239

7.4.4 凝胶的应用前景 240

7.5 智能药物释放体系 240

7.5.1 药物释放体系中的高分子材料 241

7.5.2 药物释放载体的控制释放机制 242

7.5.3 智能药物释放体系 243

7.6 智能高分子膜材料 245

7.6.1 控制通透膜材 245

7.6.2 传感膜材 247

7.6.3 仿生膜材 248

第8章 功能高分子材料应用与开发 250

8.1 碳纤维与功能复合材料 250

8.1.1 碳纤维 250

8.1.2 聚丙烯腈基碳纤维 252

8.1.3 碳纤维的研究进展 258

8.1.4 功能复合材料 263

8.2 功能性色素 263

8.2.1 光盘用色素 264

8.2.2 光致变色色素 266

8.2.3 热致变色现象 269

8.2.4 电致变色色素 271

8.2.5 有机电致发光材料 273

8.2.6 彩色液晶显示用色素材料 275

8.3 功能性粘胶材料 276

8.4 功能纤维织物 280

8.5 功能性塑料 283

8.6 功能性橡胶 287

8.7 功能性涂料 290

8.8 功能性包装材料 295

8.8.1 包装材料的功能要素 295

8.8.2 典型功能性包装材料 297

8.8.3 新功能包装材料 298

8.9 土建功能高分子材料 299

第9章 未来功能高分子材料 301

9.1 信息传递功能高分子材料 301

9.2 储能高分子材料 302

9.2.1 相变储能材料的种类和组分 303

9.2.2 相变储能技术的应用 303

9.3 智能超分子体 305

9.4 仿生科学与生命高分子材料 307

9.4.1 生物材料的多级有序结构 307

9.4.2 高分子水凝胶智能材料 307

9.4.3 结构仿生 309

9.4.4 酶和蛋白质活性控制 310

9.4.5 脂质膜味觉传感器 310

9.5 功能高分子设计与智能高分子材料的开发 310

9.5.1 功能高分子设计 310

9.5.2 未来材料应用 312

参考文献 314