《功能聚合物材料》教学大纲课程编号:B04021700课程名称:功能聚合物材料英文名称:FunctionalPolymerMaterials课程性质:专业选修课学时/学分:48/3考核方式:考试选用教材:《功能高分子材料》,焦剑,姚军燕主编,化学工业出版社,2007年;先修课程:有机化学,物理化学,高分子化学与物理后继课程:复合材料学适用专业及层次:材料化学,本科大纲执笔人:奉若涛大纲审核人:隋凝一、教学目标功能聚合物材料是材料化学的专业选修课。功能聚合物材料的设计、合成、结构与性能表征等方面均获得了长足的发展,不仅有大量的功能聚合物材料实现了大规模生产,形成了若于产业,而且在化工、制药、医学、环保、石油钻采与加工、建筑与装饰和光电信息等诸多工业领域获得广泛应用。本课程主要介绍工程上应用广泛和具有重要应用价值的一些功能聚合物相关学科的基本知识,基本概念及相关学科前沿研究的新概念、新进展。通过本课程学习,以拓宽学生的知识面,认识高分子学科与相关学科、领域的交叉、渗透、相辅相成发展的客观规律,加宽加厚高分子的基础,为将来的工作打下扎实的基础。通过本课程的学习,使学生具备下列能力:1.能够准确理解工程上应用广泛和具有重要应用价值的一些的功能聚合物材料的基本结构、功能与特性:2.能够运用聚合物链结构、官能团与高分子化学反应等基本概念分析功能聚合物材料功能特征;3.能够把握高分子分离膜、高分子离子交换树脂、高分子试剂与物理功能高分子材料的基本制备工艺路线。1
1 《功能聚合物材料》教学大纲 课程编号:B04021700 课程名称:功能聚合物材料 英文名称:Functional Polymer Materials 课程性质:专业选修课 学时/学分:48/3 考核方式:考试 选用教材:《功能高分子材料》,焦剑,姚军燕主编,化学工业出版社, 2007 年; 先修课程:有机化学,物理化学,高分子化学与物理 后继课程:复合材料学 适用专业及层次:材料化学,本科 大纲执笔人:奉若涛 大纲审核人:隋凝 一、教学目标 功能聚合物材料是材料化学的专业选修课。功能聚合物材料的设计、合成、 结构与性能表征等方面均获得了长足的发展,不仅有大量的功能聚合物材料实现 了大规模生产,形成了若干产业,而且在化工、制药、医学、环保、石油钻采与 加工、建筑与装饰和光电信息等诸多工业领域获得广泛应用。本课程主要介绍工 程上应用广泛和具有重要应用价值的一些功能聚合物相关学科的基本知识,基本 概念及相关学科前沿研究的新概念、新进展。通过本课程学习,以拓宽学生的知 识面,认识高分子学科与相关学科、领域的交叉、渗透、相辅相成发展的客观规 律,加宽加厚高分子的基础,为将来的工作打下扎实的基础。通过本课程的学习, 使学生具备下列能力: 1.能够准确理解工程上应用广泛和具有重要应用价值的一些的功能聚合物材料的 基本结构、功能与特性; 2.能够运用聚合物链结构、官能团与高分子化学反应等基本概念分析功能聚合物 材料功能特征; 3.能够把握高分子分离膜、高分子离子交换树脂、高分子试剂与物理功能高分子 材料的基本制备工艺路线
二、课程目标与毕业要求的对应关系毕业要求指标点课程目标掌握功能聚合掌握材料合成与制备的基本方法与11.能够准确理解工程上应用广物材料它们的原理。泛和具有重要应用价值的一些基本概念、基本的功能聚合物材料的基本结原理、基本知识构、功能与特性和实际应用,即材料的组成、结初步具有运用材料合成与制备、材料11.能够准确理解工程上应用广构与性能之间结构及结构表征的基本方法、基本理泛和具有重要应用价值的一些的关系及主要论等分析具体问题的能力。的功能聚合物材料的基本结应用构、功能与特性;2.能够运用聚合物链结构、官能团与高分子化学反应等基本概念分析功能聚合物材料功能特征具有综合运用所学专业知识分析并2.能够运用聚合物链结构、官解决生产应用中实际问题的初步能能团与高分子化学反应等基本力概念分析功能聚合物材料功能特征;3.能够把握高分子分离膜、高分子离子交换树脂、高分子试剂与物理功能高分子材料的基本制备工艺路线三、教学基本内容第一章:绪论功能高分子材料的概念及研究内容、功能高分子材料的分类和特点、功能高分子材料的功能与结构的关系、功能高分子材料的制备、功能高分子材料发展概况与展望第二章:高分子功能膜(支撑课程目标:1)1.功能膜与膜分离技术的概念2.膜分离过程与技术优点2
2 二、课程目标与毕业要求的对应关系 毕业要求 指标点 课程目标 掌 握 功 能 聚合 物 材 料 它 们的 基本概念、基本 原理、基本知识 和实际应用,即 材料的组成、结 构 与 性 能 之间 的 关 系 及 主要 应用 掌握材料合成与制备的基本方法与 原理。 1.能够准确理解工程上应用广 泛和具有重要应用价值的一些 的功能聚合物材料的基本结 构、功能与特性 初步具有运用材料合成与制备、材料 结构及结构表征的基本方法、基本理 论等分析具体问题的能力。 1.能够准确理解工程上应用广 泛和具有重要应用价值的一些 的功能聚合物材料的基本结 构、功能与特性; 2.能够运用聚合物链结构、官 能团与高分子化学反应等基本 概念分析功能聚合物材料功能 特征 具有综合运用所学专业知识分析并 解决生产应用中实际问题的初步能 力 2.能够运用聚合物链结构、官 能团与高分子化学反应等基本 概念分析功能聚合物材料功能 特征; 3.能够把握高分子分离膜、高 分子离子交换树脂、高分子试 剂与物理功能高分子材料的基 本制备工艺路线 三、教学基本内容 第一章:绪论 功能高分子材料的概念及研究内容、功能高分子材料的分类和特点、功能高 分子材料的功能与结构的关系、功能高分子材料的制备、功能高分子材料发展概 况与展望 第二章:高分子功能膜(支撑课程目标:1) 1.功能膜与膜分离技术的概念 2.膜分离过程与技术优点
3.高分子功能膜的分类、膜材料与膜的制备4.膜分离机制与功能膜的应用选型要求学生:掌握功能膜的分离机制、选材、制备方法与应用选型第三章:反应性高分子(支撑课程目标:1、2)1.反应性高分子的基本概念2.高分子氧化还原试剂、卤代、酰基化与烷基化试剂3.高分子载体上的固相合成4.高分子催化试剂5.酶的固定化及应用要求学生:掌握典型反应性高分子的制备路线与应用特性第四章:吸附分离高分子材料(支撑课程目标:1、2)1.基本概念2.典型吸附分离介质与吸附分离性能表征3.吸附平衡理论与吸附动力学4.吸附分离材料在工业中应用要求学生:掌握吸附分离机制与高分子吸附分离树脂的应用第五章:高吸液高分子材料(支撑课程目标:2、3)1.高吸液高分子材料的基本类型与特性2.超吸水高分子材料3.高吸油高分子材料要求学生:掌握典型高吸液高材料的设计与制备路线,理解高吸液材料的高吸收性动力机制第六章:医用高分子材料(支撑课程目标:2、3)1.生物医用材料概述2.生物医用材料的基本特性3.情性医用材料与可降解医用材料要求学生:掌握典型生物医用材料的合成制备路线,理解医用高分子材料的生物相容性的结构机理第七章:药用高分子材料(支撑课程目标:2、3)1.药用高分子材料概述2.高分子化药物en
3 3.高分子功能膜的分类、膜材料与膜的制备 4.膜分离机制与功能膜的应用选型 要求学生:掌握功能膜的分离机制、选材、制备方法与应用选型 第三章:反应性高分子(支撑课程目标:1、 2) 1.反应性高分子的基本概念 2.高分子氧化还原试剂、卤代、酰基化与烷基化试剂 3.高分子载体上的固相合成 4.高分子催化试剂 5.酶的固定化及应用 要求学生:掌握典型反应性高分子的制备路线与应用特性 第四章:吸附分离高分子材料(支撑课程目标:1、2) 1.基本概念 2.典型吸附分离介质与吸附分离性能表征 3.吸附平衡理论与吸附动力学 4.吸附分离材料在工业中应用 要求学生:掌握吸附分离机制与高分子吸附分离树脂的应用 第五章:高吸液高分子材料(支撑课程目标:2、3) 1.高吸液高分子材料的基本类型与特性 2.超吸水高分子材料 3.高吸油高分子材料 要求学生:掌握典型高吸液高材料的设计与制备路线,理解高吸液材料的 高吸收性动力机制 第六章:医用高分子材料(支撑课程目标:2、3) 1.生物医用材料概述 2.生物医用材料的基本特性 3.惰性医用材料与可降解医用材料 要求学生:掌握典型生物医用材料的合成制备路线,理解医用高分子材料 的生物相容性的结构机理 第七章:药用高分子材料(支撑课程目标:2、3) 1.药用高分子材料概述 2.高分子化药物
3.药理活性高分子药物4.药物的控制释放机制与动力学要求学生:掌握药用高分子材料基本特性与应用,理解药用高分子材料的控制释放机制第八章:光敏高分子材料(支撑课程目标:2、3)1.光敏高分子材料概述2.高分子光化学反应类型3.感光高分子材料4.光敏高分子材料的应用要求学生:掌握典型感光高分子材料的制备基本方法,理解光敏高分子材料的光敏特性的结构内涵第九章:导电高分子材料(支撑课程目标:2、3)1.导电高分子材料概述2.结构性导电高分子材料3.复合型导电高分子材料4.超导高分子5.电活性聚合物要求学生:掌握导电高分子的结构特征及物理化学性质,导电高分子的分子设计与工程应用特征,理解导电高分子物理与化学结构与导电性之间关系第十章:高分子纳米复合材料(支撑课程目标:2、3)1.高分子纳米复合材料概述2.高分子纳米复合材料制备与表征3.高分子纳米复合材料应用要求学生:掌握高分子纳米复合材料的制备与表征的基本方法四、教学重点与难点第一章:绪论教学重点:功能高分子材料的概念、分类与特点,了解功能高分子材料的一般制备方法。第二章:高分子功能膜(支撑课程目标:1、2)教学重点:功能膜的分离机制、选材、制备方法与应用选型教学难点:膜分离结构与选择分离机制之间关系4
4 3.药理活性高分子药物 4.药物的控制释放机制与动力学 要求学生:掌握药用高分子材料基本特性与应用,理解药用高分子材料的 控制释放机制 第八章:光敏高分子材料(支撑课程目标:2、3) 1.光敏高分子材料概述 2.高分子光化学反应类型 3.感光高分子材料 4.光敏高分子材料的应用 要求学生:掌握典型感光高分子材料的制备基本方法,理解光敏高分子材 料的光敏特性的结构内涵 第九章:导电高分子材料(支撑课程目标:2、3) 1.导电高分子材料概述 2.结构性导电高分子材料 3.复合型导电高分子材料 4.超导高分子 5.电活性聚合物 要求学生:掌握导电高分子的结构特征及物理化学性质,导电高分子的分 子设计与工程应用特征,理解导电高分子物理与化学结构与导电性之间关系 第十章:高分子纳米复合材料(支撑课程目标:2、3) 1.高分子纳米复合材料概述 2.高分子纳米复合材料制备与表征 3.高分子纳米复合材料应用 要求学生:掌握高分子纳米复合材料的制备与表征的基本方法 四、教学重点与难点 第一章:绪论 教学重点:功能高分子材料的概念、分类与特点,了解功能高分子材料的一 般制备方法。 第二章:高分子功能膜(支撑课程目标:1、2) 教学重点:功能膜的分离机制、选材、制备方法与应用选型 教学难点:膜分离结构与选择分离机制之间关系
第三章:反应性高分子(支撑课程目标:1、2)教学重点:高分子试剂与高分子负载催化剂的设计及一般制备方法教学难点:反应性高分子的结构对反应活性影响第四章:吸附分离高分子材料(支撑课程目标:1、2)教学重点:吸附分离机制与高分子吸附分离树脂的应用教学难点:吸附材料物理和化学结构与材料吸附分离效率之间的关系第五章:高吸液高分子材料(支撑课程目标:2、3)教学重点:典型高吸液高材料的设计与制备路线教学难点:高吸液材料的高吸收性动力机制第六章:医用高分子材料(支撑课程目标:2、3)教学重点:典型生物医用材料的合成制备路线教学难点:医用高分子材料的生物相容性的结构机理第七章:药用高分子材料(支撑课程目标:2、3)教学重点:药用高分子材料基本特性与应用教学难点:药用高分子材料的控制释放机制第八章:光敏高分子材料(支撑课程目标:2、3)教学重点:典型感光高分子材料的制备基本方法教学难点:光敏高分子材料的光敏特性的结构内涵第九章:导电高分子材料(支撑课程目标:2、3)教学重点:导电高分子的结构特征及物理化学性质,导电高分子的分子设计与工程应用特征教学难点:导电高分子物理与化学结构与导电性之间关系第十章:高分子纳米复合材料(支撑课程目标:2、3)教学重点:高分子纳米复合材料的制备与表征的基本方法五、教学建议进度(学时数48)第一章绪论(2学时)第二章高分子功能膜(6学时)第三章反应性高分子(6学时)第四章吸附分离高分子材料(6学时)第五章(4学时)高吸液高分子材料5
5 第三章:反应性高分子(支撑课程目标:1、2) 教学重点:高分子试剂与高分子负载催化剂的设计及一般制备方法 教学难点:反应性高分子的结构对反应活性影响 第四章:吸附分离高分子材料(支撑课程目标:1、2) 教学重点:吸附分离机制与高分子吸附分离树脂的应用 教学难点:吸附材料物理和化学结构与材料吸附分离效率之间的关系 第五章:高吸液高分子材料(支撑课程目标:2、3) 教学重点:典型高吸液高材料的设计与制备路线 教学难点:高吸液材料的高吸收性动力机制 第六章:医用高分子材料(支撑课程目标:2、3) 教学重点:典型生物医用材料的合成制备路线 教学难点:医用高分子材料的生物相容性的结构机理 第七章:药用高分子材料(支撑课程目标:2、3) 教学重点:药用高分子材料基本特性与应用 教学难点:药用高分子材料的控制释放机制 第八章:光敏高分子材料(支撑课程目标:2、3) 教学重点:典型感光高分子材料的制备基本方法 教学难点:光敏高分子材料的光敏特性的结构内涵 第九章:导电高分子材料(支撑课程目标:2、3) 教学重点:导电高分子的结构特征及物理化学性质,导电高分子的分子设计 与工程应用特征 教学难点:导电高分子物理与化学结构与导电性之间关系 第十章:高分子纳米复合材料(支撑课程目标:2、3) 教学重点:高分子纳米复合材料的制备与表征的基本方法 五、教学建议进度(学时数48) 第一章 绪论 (2学时) 第二章 高分子功能膜 (6学时) 第三章 反应性高分子 (6学时) 第四章 吸附分离高分子材料 (6学时) 第五章 高吸液高分子材料 (4学时)