人教版高中化学选修五 5_3 功能高分子材料第1课时（课件2）

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第五章 进入合成有机高分子 化合物的时代 第三节 功能高分子材料 一、功能高分子材料 1 ．功能高分子材料：指既有传统高分子材料的机械性能，以有某些特殊功能的高分子材料。 2 ．几种功能高分子材料的种类 （ 2 ）高分子分离膜： ①组成 ②特点 ③应用 （ 1 ）高吸水性材料 — 亲水性高聚物 （分子链带有许多亲水原子团） 具有特殊分离功能的高分子材料制成的薄膜 能让某些物质有选择地通过，而把另外一些物质分离掉 物质分离 淀粉高吸水性树脂制备机理 高吸水性树脂 能从海水中分离出淡水的逆渗透膜已达到大规模使用的阶段，它也是一种半透膜，只让水分子通过，而使含盐的低分子溶质几乎不能通过，施加一定的压力后，就能使水加速挤出。采用不同结构的逆渗透膜就可以获得工业锅炉水、饮料水、无菌水、去离子水、洗涤半导体的超纯水等。在非洲一些缺水地区建立起不少海水淡化装置。一种 PEC — 1000 的海水淡化装置对海水如加压 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来水厂，是世界上最大的海水淡化厂，日供应淡水 12000 吨，主要使用醋酸纤维素分离膜装置。 小资料： 分离膜具有神奇的魔术师般的本领，从下面的实验中不难领会。将一瓶含酒精 4.5 ％的普通啤酒用水稀释成两瓶，然后倒入玻璃容器内，只要将这种溶液通过薄薄的一层分离膜，就能够在几分钟内提取出酒精浓度达 93 ％的乙醇。这种乙醇用一根火柴就能点燃。这个实验中在分离膜的表面施加了高频电场，促使乙醇溶解、扩散、和水分离，所耗电能仅为蒸馏法的十分之一。在过去要从液体中分离另一种液体，只能使用蒸馏法。 你知道吗？ （ 3 ）医用高分子材料 ①性能 ②应用 制作人体的皮肤、骨骼、眼、喉、心、肺、肝、肾等各种人工器官。如：人工心脏、人工关节、人造鼻等。 优异的生物相容性、很高的机械性能 医用高分子材料 人造血管的发现 两年前，美国生物医药专家 从家猪体内提取的细胞制成了一条完整的血管，之后 ，将每条新制的血管放在称作生物反应器的培养皿中，在反应器上安装一个微型泵并把它与新制成的人造血管相连。微型泵可以像人的心脏一样有规律地跳动。在这种环境中培养几个星期后，得到一条血管，人工合成的血管可以像真的血管一样工作。研究人员将这种人造血管移植到家猪大腿主动脉上，在几周内该血管一直保持开放并且未发生血液凝结。 人造心脏 人工肾脏 人工膝关节 人工心脏瓣膜 人造关节 [ 拓宽 ] 人体器官商店 　　十年后的某一天，一位老人被告之他的心脏正在急速衰竭，需要更换左心室。主治医师将他健康的心脏细胞组织切片送到一家组织实验室，即人造器官工厂。研究人员利用组织切片和特殊聚合物制造出代用的左心室。三个月后，代用左心室被冷冻、包装并送往医院。医生将代用品换到老人的心脏内。由于代用品相当于老人自己的器官，手术之后自然不会发生任何排斥反应，老人的生命因此而得到延续。 （请你想一想）角膜接触镜，俗称隐形眼镜。目前大量使用的软质隐形眼镜，它常用以下哪种材料制成的（ ） 　　（ A ）有机玻璃 　　（ B ）硅氧烷和丙烯酸酯的共聚物 　　（ C ）聚氯乙烯 　　（ D ）聚甲基丙烯酸羟乙酯 D 1888 年，奥地利科学家 F·Reinitzer 发现了液晶。 20 世纪 70 年代初， Helfrich 和 Schadt 利用液晶的电光效应和集成电路相结合，将其制成显示器件，实现了液晶材料的产业化。这种液晶材料称为扭曲向列相液晶显示（ NT-LCD ）材料，其产品主要应用在电子表和计算器上。 80 年代中期，开发成功超扭曲向列相液晶显示（ STN-LCD ）材料，其产品主要应用在 BP 机、移动电话和笔记本电脑上。酯类和联苯类液晶化合物是 STN-LCD 用混晶材料的主要成分，国内各科研机构已开发了近千种，其中已有 100 种以上应用于混晶配方。 偏光显微镜下的高分子液晶 电致发光高分子 B — 2 飞机的整个机身，除主梁和发动机机舱使用的是钦复合材料外，其它部分均由碳纤维和石墨等复合材料构成，不易反射雷达波。并且，这些不同的复合材料部件不是靠铆钉拼合，而是经高压压铸而成。另外，矾翼的前缘还全部包覆上了一层特制的吸波材料 (RAM) 。位于机翼前部、内装雷达扫瞄天线阵列的两个方形突出部件，也采用了特殊的吸波材料。此外， B — 2A 的整个机体都喷涂上了特制的吸波油漆，这在很大程度上降低了敌方探测雷达的回波。