聚合物物理、聚合物材料習題及解答

前言

聚合物材料以其品種多、質(zhì)量輕、加工方便、生物兼容性好、可設計性強等優(yōu)點，在航空航天、生物醫(yī)藥、信息、能源、微電子等高新技術(shù)領(lǐng)域得到了廣泛應用?！毒酆衔镂锢怼肥蔷酆衔锟茖W與工程學科的重要基礎課，與聚合物合成化學（習稱聚合物化學）一起被列為繼無機化學、有機化學、物理化學、分析化學之后的第五類化學課程。舉凡聚合物材料及其產(chǎn)品的設計、聚合物材料的改性與加工、聚合物材料的測試與表征、聚合物材料結(jié)構(gòu)與性能的研究、聚合物溶液的研究等無不以聚合物物理為其理論基礎?！毒酆衔镂锢怼氛n程在國內(nèi)廣泛開設，不僅是聚合物類專業(yè)的核心課程，也被列為化學、化工、醫(yī)藥、環(huán)境以及其他材料類專業(yè)的必修或選修課。聚合物界的專家、學者多年來致力于《聚合物物理》教材的編寫，目前已出版了十余種教材。雖然多數(shù)教材中都附有習題，但鮮有專門的聚合物物理習題集流行于世。編者從事聚合物學科教育多年，常以未能見到一本系統(tǒng)、完整的聚合物物理習題集為一憾事。鑒于此，從教學工作中所使用的習題、考題中精選了一部分題目，編寫了題解或提示匯集成冊。由于當前聚合物物理的基礎理論與聚合物材料研究開發(fā)的結(jié)合日益緊密，《聚合物物理》的教育者和學習者往往論“物理”而及“材料”，聚合物物理的研究與學習者往往同時也是聚合物材料的研究與學習者。為順應這種結(jié)合傾向，編者也選擇了一部分《聚合物材料》課程中的習題，并予以解答。目前在國內(nèi)高校中，《聚合物材料》課程的教學體系遠不如《聚合物物理》完善，不僅教材寥寥無幾，更沒有一本匯集《聚合物材料》習題與思考題的教學用書，希望此書能夠補缺漏于萬一。本書“聚合物物理”部分章節(jié)的劃分依照國內(nèi)外教學模塊制訂。導論部分為《聚合物物理》總論，不入章節(jié)。此后按“聚合物分子鏈結(jié)構(gòu)”、“聚合物分子量與分子量分布”、“聚合物溶液”、“橡膠彈性”、“聚合物凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)”、“聚合物的玻璃態(tài)和玻璃化轉(zhuǎn)變”、“聚合物的黏彈性”、“聚合物的力學性能”分為八章?！熬酆衔锊牧稀辈糠址譃椤熬酆衔锊牧蠈д摗?、“功能聚合物材料”和“聚合物納米復合材料”三章，編排體例與聚合物物理部分不盡相同，即以思考題構(gòu)成《聚合物材料》課程的主線，題目的答案兼有答問和講解的成分，對整個《聚合物材料》課程起到一個提綱挈領(lǐng)的輔導作用。書中習題與思考題大部分出自編撰，但難免有部分題目從國內(nèi)外流行教材和專著中借用。借用來源難以一一考訂，謹向原編者致以衷心感謝并請海涵。本書的聚合物物理部分由北京化工大學勵杭泉、張晨編撰，聚合物材料部分由焦書科編寫，最后由焦書科統(tǒng)審定稿。在聚合物物理部分的編寫過程中，北京化工大學劉雪霏、李星兩位同學為解題、繪圖和校正做了大量工作，在此一并致謝。本書已在北京化工大學校級教材立項并得到化學工業(yè)出版社的支持，特致謝意。限于編者的學術(shù)水平，本書在內(nèi)容選取、擬題方式和文字表達上可能存在錯誤或欠缺，敬希讀者指正。編著者于北京化工大學2011年10月

內(nèi)容概要

本書內(nèi)容分兩篇，第Ⅰ篇為聚合物物理習題及解答，其章節(jié)劃分按照國內(nèi)現(xiàn)行的教學模式制定。導論為“聚合物物理總論”，不入章節(jié)。此后依次為“聚合物分子鏈結(jié)構(gòu)”、“聚合物分子量與分子量分布”、“聚合物溶液”、“橡膠彈性”、“聚合物凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)”、“聚合物的玻璃態(tài)和玻璃化轉(zhuǎn)變”、“聚合物的黏彈性”、“聚合物的力學性能”，并分別編撰了相應數(shù)量的習題，分別作出選解或提示。第Ⅱ篇是聚合物材料習題及解答，共分三章。依次為“聚合物材料導論”、“功能聚合物材料”和“聚合物納米復合材料”，分別按章編撰了相應數(shù)量的習題，題目的答案兼具答問和講解性質(zhì)，旨在涵蓋聚合物材料類課程的主要內(nèi)容，起到提綱挈領(lǐng)的輔導作用。
本書可作聚合物物理和聚合物材料課程的輔助教材，供理工科聚合物科學與工程學科或材料類專業(yè)師生選用，也可作為考研學生的參考資料，還可供研究人員和技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第Ⅰ篇　聚合物物理習題及解答
　導論
　第一章　聚合物分子鏈結(jié)構(gòu)
　第二章　聚合物分子量與分子量分布
　第三章　聚合物溶液
　第四章　橡膠彈性
　第五章　聚合物凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)
　第六章　聚合物的玻璃態(tài)和玻璃化轉(zhuǎn)變
　第七章　聚合物的黏彈性　
　第八章　聚合物的力學性能　
第Ⅱ篇　聚合物材料習題及解答
　第九章　聚合物材料導論
　第十章　功能聚合物材料
　第十一章　聚合物納米復合材料
參考文獻

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：第十章 功能聚合物材料一、問題1.導電聚合物材料是一類重要的功能聚合物材料，試簡要說明制備導電聚合物材料的原理和方法。2.導電聚合物材料主要有幾種類型？試舉例說明電子導電聚合物的制備方法和應用狀況。3.舉例說明離子導電和復合型固態(tài)導電聚合物材料的制備方法和應用概況。4.解釋下列術(shù)語和現(xiàn)象：（1）聚合物駐極體；（2）壓電現(xiàn)象；（3）熱電現(xiàn)象。5.舉例說明如何利用聚合物駐極體、壓電和熱電原理制取聚合物換能材料。6.簡要說明聚合物電（致）發(fā)光的原理。聚合物的電（致）發(fā)光有何用途？7.光導電聚合物的光（生）電流是如何產(chǎn)生的？如何提高光電流強度？哪些聚合物適于作光導電聚合物？8.光導電聚合物主要用于靜電復印，試簡述其工作原理及其所用的光導電聚合物體系。9.光導電聚合物的另一個重要用途是用于制造圖像傳感器，試簡要說明其工作原理和所用的光導電聚合物體系。10.試舉例說明，如何將聚合物凝膠在水溶液中的伸縮行為轉(zhuǎn)化為力一化學換能材料。11.試舉例說明，如何將聚合物凝膠在水溶液中的溶脹行為轉(zhuǎn)化為溫敏功能材料。12.何謂聚合物阻尼材料？試簡述阻尼的原理和應用。13.吸附性樹脂是一類什么樣的功能聚合物材料？它具有哪些功能？吸附作用又是依靠何種相互作用力發(fā)生的？14.試舉例說明吸附樹脂從水中吸附有機物的吸附作用及其用途。15.試舉例說明高吸水樹脂的高吸水驅(qū)動力及其應用。16.離子交換樹脂有幾類？聚合物螯合樹脂又有幾類？17.以金屬陽離子配位的聚合物螯合劑和離子交換樹脂在吸附作用性質(zhì)上有何區(qū)別？它們分別適用于何種離子的分離或富集？18.舉例說明離子交換樹脂和聚合物螯合劑對人類生存環(huán)境和富集貴金屬可做出哪些貢獻？19.試由簡單的物理化學知識解釋下列術(shù)語的含義：（1）聚合物分離膜和膜分離；（2）液體分離膜和固體分離膜；（3）分離識別物質(zhì)和分離識別膜。20.功能聚合物膜有哪些功能？可用以分離哪些物質(zhì)？21.試根據(jù)聚合物膜的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)和形態(tài)，分別列舉出各類膜的名稱。22.試列舉制取聚合物膜的聚合物，并簡述其優(yōu)缺點及它們適于制作何種膜。23.試舉例說明用于分離混合氣體和液體混合物的膜材料種類和膜分離的驅(qū)動過程。

編輯推薦

《聚合物物理、聚合物材料習題及解答》是高等學校教材。

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