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科普:什么是高分子?高分子材料時刻影響你的生活

文章出處:網責任編輯:作者:人氣:-發表時間:2016-02-14 16:27:00

平時,我們會經常聽到高分子、聚合物、高聚物這一類的詞眼,但比較疑惑,不是高分子專業的朋友更加覺得玄乎了。什么是高分子?今天我們就理一理這個名詞的涵義吧。
先從概念說起:

高分子化合物(macromolecular compound):所謂高分子化合物,是指那些由眾多原子或原子團主要以共價鍵結合而成的相對分子量在一萬以上的化合物。

 

許多生物化學中的分子是高分子,其中包括蛋白質、碳水化合物、脂類和核酸,這些分子有時也被稱為生物大分子,另外,還包括大分子量的非聚合分子,比如大環化合物。人工合成的高分子包括塑料。金屬和晶體雖然也是由許多原子組成的,其內部通過類似分子的鍵聯合在一起,但是它們一般不被認為是高分子。

 

有時不同的高分子之間通過分子間力(但不是通過化學鍵)組合到一起,尤其是假如這樣的組合是自然發生的,而且其組成部分一般不單獨出現的話,那么這樣的混合物也會被稱為高分子。實際上這樣的混合物更應該被稱為高分子復合物。在這種情況下組成這個復合物的單個高分子往往被稱為下單位。

 

為了正確理解,我們要明白以下幾點:

 

◆“高分子”、“大分子”、“聚合物”、“高聚物”這幾個名詞是可以互相通用的,可以一概稱之為“高分子”。高分子往往是由單體通過聚合反應構成。

 

◆高分子的分子量非常高
高分子的相對分子量為1萬~100萬,而水的分子量為18(H2O),氧氣為32(O2),二氧化碳為44(CO2)。

 

◆高分子的性質千變萬化,應用價值很高
高分子是有機化合物。有機化合物的特點是含有碳原子。碳原子與碳原子之間,碳原子與氫、氧、氮、氯等原子之間能形成穩定的共價鍵。由于碳原子是4價,所以可以形成為數眾多的、結構不同的有機化合物。

 

分子量高所帶來的性質上的變化,也使得高分子化合物具有一定的機械強度。這樣,高分子化合物就不同于一般有機化合物,而可以作為材料使用。人們還可以根據高分子的結構特征,利用各種手段,改變這些結構,以制造出所需性能的產品;還可以引入具有功能性的基團,制出有功能的材料。

 

高分子材料的功能很多,而且應用十分廣泛。就結構高分子而言,大家知道最多的當屬塑料、橡膠和纖維。其中塑料產量最大,主要用于包裝材料、結構材料、建筑材料以及交通運輸材料;橡膠的主要用途為制造輪胎;纖維的主要用途為衣著用料。此外結構高分子還包括工程塑料、耐高溫高分子以及液晶高分子等。對于功能高分子,其最顯著的特點在于它具有特殊的光、電、磁、催化等性能。

 

我們周圍,人們穿的是棉、毛、滌綸、睛綸等制成的衣服,吃的是富含淀粉和蛋白質的米、面、肉、蛋等食物,家里用的是由各種聚乙烯、聚氯乙烯等塑料制成的器皿,出門坐的裝有橡膠輪胎的汽車,這些其實是高分子在生活中生動的體現。

 

簡介:這個作品,是為了向人們介紹我們現在使用最為廣泛的材料—高分子材料而展開介紹的,圍繞幾項目前世界上最為潮流的高分子材料進行講解,讓大家了解高分子材料對我們生活的重要性和不可替代性。以及幾種高分子在我們現實中的用途。

 

 

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