高分子材料化学复习题(2)

12．感光性高分子的功能有哪些？请分别作简要说明。 光固化(光交联)功能

感光高分子体系在光化学反应作用下，从液态转变成固态，以及线型可溶可熔的固态感光性高分子在光作用下转变为体型不溶性的功能，可统称为光固化或光交联。 光降解功能

用高分子的光降解解决“白色污染”

某些环保型高分子制品用毕，在户外阳光下，由于光降解最终变成粉末，减少白色污染。

在正性光刻胶中，也需要光降解功能。 光成像功能

对于光固化感光性高分子体系，感光处在溶剂中不溶，不感光部分可用溶剂洗掉，显影后得到的是负像。

在基板上覆盖感光性高分子液体涂层或固体膜片，然后于其上放置具有图像的底片(掩膜)，曝光后，透光与不透光的部分其对应的涂层或膜片的溶解性能产生差别，俗称反差。 光致变色功能

在高分子主链或侧链上，通过共价键连接光致变色的基团，便可得到光致变色的高分子。

光能的化学转换功能

设计思路之一是预先设计好能吸收光能并使之沿链迁移的高分子链，如含大量萘基的聚甲基丙烯萘酯链，然后键接或包埋具有可逆的光敏催化氧化还原性质的基团或化合物，如蒽醌。 光导电功能

光导电高分子是一种有机光导电体，它在暗的条件下是绝缘体，光照时导电性可以增加几个数量级。

具有这种功能的感光性高分子大体上有三类：第—类是高分子主链中有较高程度的共扼双键；第二类是高分子链的侧基为多环的芳香基，如萘基、蒽基等；第三类是高分子链的侧基为芳香族含氮基团，如咔唑基。

13．简述导电高聚物的结构特征及其物理化学性能。

电子导电型高分子材料导电过程的载流子是高分子材料中的自由电子或空穴，要求高分子链存在有定向迁移能力的自由电子或空穴。

电学性能 导电高聚物的室温电导率随掺杂度的变化可在绝缘体—半导体—金属态的范围内变化10-10-105s／cm)。

光学性能 由于导电高聚物具有π-共轭链结构，故导电高聚物在紫外-可见光区都有强的吸收。

磁学性能 通常导电高聚物的载流子为孤子、极化子和双极化子。除双极化子外，带电的孤子和极化子都具有自旋而呈顺磁性。

电化学性能 通常导电高聚物部具有可逆的氧化／还原特性，并且伴随着氧化／还原过程，导电高聚物的颜色也发生相应的变化。

14、液晶高分子分类依据及其类别

按照液晶的形成条件分类 热致液晶 采用降温的方法,既将熔融的液体降温，当降温到一定程度后分子的取向有序化，从而获得液晶态． 熔致液晶 有机分子溶解在溶剂中，使溶液中溶质的浓度增加，溶剂的浓度减小，有机分子的排列有序而获得液晶．

15、光致变色存储信息的基本原理以及如何实现的信息存储？

由于有机构质在结构上千差万异，因而光致变色机理也多有不同。宏观上可分为光化学过程变色和光物理过程变色两种。

光化学过程变色较为复杂，可分为顺反异构反应、氧化还原反应、氧化还原反应、离解反应、环化反应以及氢转移互变异构化反应等等。以及氢转移互变异构化反应等等。

光物理过程的变色行为，通常是有机物质吸光而激发生成分子激发态，主要是形成激发三线态，而某些处于激发三线态的物质允许进行三线态-三线态的跃迁，此时伴随有特征的吸收光谱变化而导致光致变色。

光致变色存储信息的基本原理是：理想的光致变色物质作为存储介质时需具有两个光吸收带，在波长为λ1 的光照射下，存储介质内状态1完全转变为状态2，在波长为λ2 的光照射下，介质由状态2 完全回到状态1：

首先用波长为λ1 的光照射，此时介质均由状态1转变为状态2。然后，我们就可以进行信息的写入工作。方法是通过λ1 的光(写入光)作为二进制编码的信息写入，使被λ2 光照射的部分内状态2逆转为状态l，它就反对应于二进制编码的“1”，而末被λ2 光照射的部分仍处于状态2，它就是对应于二进制编码的“0”。由于这两种状态指定为与二进制的“0”与“1”相对应，而不同数量的“0”与“1”组成的数字就是信息的数字化了，这就是光致变色可以存储信息的基本原理。

17、结合反应式简答不溶不熔高性能芳香族聚酰亚胺薄膜制备工艺

聚酰亚胺的中间体聚酰胺酸（PAA），具有在高浓度下可溶于如N，N-二甲基乙酰胺（DMAC）非质子极性溶剂中的特点。在此阶段成膜后，通过加热或化学环化可以容易地得到耐热性PI。

18、名词解释 智能型高分子材料

凝胶（Gel）柔软而具有一定强度，在溶剂中不溶解，加热不熔化的轻度化学交联的聚合物

溶胶（Sol）分散介质为液体的胶体分散体系称为液溶胶或溶胶 光固化或光交联 指单体、低聚体或聚合体基质在光诱导下的固化过程。 药物输送系统(DDS)

高密度聚乙烯 主链中平均每1000个碳原子仅含几个支链，密度通常为0.946~0.976g/cm3的聚乙烯。

结构材料以强度、硬度、塑性、韧性等力学性质为主要性能指标的工程材料的统称

功能材料 指那些具有优良的电学、磁学、光学、热学、声学、力学、化学、生物医学功能，特殊的物理、化学、生物学效应，能完成功能相互转化，主

要用来制造各种功能元器件而被广泛应用于各类高科技领域的高新技术材料。

智能型高分子材料 控时型破裂系统 甲壳型液晶高分子

负性光敏聚酰亚胺 指这类光刻胶膜经掩膜曝光后，其曝光区发生交联反应，导致溶解性能下降或不溶，选用适当的显影液，把非曝光区胶膜溶解去掉，而曝光区留下来成为光刻图形。

Zieler-Natta催化剂 由三乙基铝与四氯化钛组成，可以使难以自由基聚合或离子聚合的烯类单体聚合，是一种优良的定向聚合催化剂。

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