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高分子材料的光學性能范文1
關鍵詞：高分子材料；老化；老化原因；防老化措施
1高分子材料及老化現象
1.1高分子材料簡述
高分子材料是指與人們生活息息相關的各種常見的材料，如塑料，橡膠，涂料，薄膜，纖維等。高分子材料被廣泛應用于汽車工業，航空，建筑，軍事建設等多種行業，為我國國民經濟的發展做出了很大的貢獻，同時也提高了人們的生活水平。但是高分子材料經常容易在強光，熱輻射，水浸泡等因素作用下發生降解，失去其利用價值。
1.2高分子材料老化
高分子材料的老化由于其特性，使用條件的不同，發生老化的現象和表現出的現象也有很大不同。有的會變脆，變色，透明度下降等，也有的會出現彈性下降，變軟，變粘等。歸納為如下幾個方面：①外觀變化：高分子材料在外觀上的老化現象主要有：出現污漬，裂縫，斑點，銀紋，粉化，發粘，收縮，或光學顏色改變；②物理性能改變：高分子性能在物理性能上老化的現象為：流變形能，溶脹性，溶解性變差，同時耐熱性，透水性，透氣性，耐寒性等也發生變化；③力學性能改變：力學性能的改變主要包括彎曲強度，剪切強度，拉伸強度，沖擊強度等力學性能下降。同時，材料的應力松弛，相對伸長率等性能也會發生相應改變；④電性能改變：電性能的改變包括介電常數，表面電阻，體積電阻，電擊穿強度等電化學性能的改變。
2引發高分子材料老化的原因
2.1內在因素
2.1.1材料的立體歸整性
分子鍵排列規整的區域成為結晶區，不規整的區域成為非結晶區。這兩種區域的分子排布差異很大，一般材料的老化發生在非結晶區，并逐步往結晶區蔓延。因此高分子材料的立體規整性對材料的老化會產生一定的影響。
2.1.2材料的分子量及其分布
材料的分子量和其分布直接影響了材料的老化性能。分子量分布的寬度影響了端基的數量，而端基的數量有決定了材料老化的難易程度。
2.1.3材料的化學結構
材料的鏈結構和聚集態結構直接影響了材料的性能。維持高分子材料聚集態的各分子間力中存在著很多弱鍵力，弱鍵很容易斷裂產生自由基，這種自由基反應產生的物質會使高分子材料極速的發生老化。
2.1.4材料中的雜質
高分子材料的加工合成過程有時會引入一些雜質，或者殘留一些化學助劑，這些都能引發高分子材料的老化。
2.2外在因素
①氧氣：由于氧氣的滲透作用，會與高分子聚合物上的弱鍵發生反應，引起主鏈結構的變化，從而引發材料的老化；②溫度：溫度的高低直接影響了高分子的性能和分子的斷鏈速率。材料的溫度越高，鏈運動速率越快，吸收的能量越多。當吸收的能量高于化學鍵的解離能時，鏈就會發生降解導致集團的脫落，使材料老化加劇。而當溫度降低到一定程度，會阻礙鏈的運動速率，使高分子材料變得更硬，更脆；③濕度：水分子對材料的老化也有一定的影響。由于水分子的滲透性極強，會逐漸的滲透入分子間使材料發生溶脹，從而改變了分子間作用力。因此破壞了材料的聚集態，發生了老化現象；④光照：當高分子材料吸收的光能高于分子鏈斷鍵的解離能時，會使分子鏈發生破壞，同時材料的結構也被迫發生改變，從而使材料的性能發生了改變，引起老化反應；⑤生物老化：在高分子材料的加工合成過程中，會使用一些助劑，助劑的使用同時也會引發霉菌的產生。霉菌微生物的生長代謝產生的分解霉和毒素不僅促使材料的被迫降解和老化，還會使接觸者接觸后感染到一系列疾病。
3高分子材料的放老化措施
3.1高分子材料的熱老化預防措施
熱老化預防措施主要通過改變材料的物理性質如溫度。增塑劑是一種應用范圍廣泛的降低玻璃化溫度的措施，可以使高分子材料在低溫下保持原狀態不發生老化。它包括分子增塑和結構增塑兩種形式。分子增塑是指增塑劑在分子水平上與高分子混溶，從而降低了高分子鏈間的相互作用力，增強了材料的柔順性。
3.2高分子材料的氧老化預防措施
在高分子材料的加工過程中，加入抗氧化物及含硫，磷有機化合物等，能夠與過氧自由基發生反應，從而降低或終止老化反應進程?？寡趸瘎┌▋煞N類型，即自由基分解型和自由基受體型。這兩種自由基抗氧劑協同作用，共同降低材料的老化速度。
3.3高分子材料的生物老化預防措施
霉菌是加快高分子材料老化的主要威脅。它能夠在極短的時間內使高分子材料發生老化。
4結語
高分子材料的結構是及其復雜的，其功能眾多。但其存在的老化問題也是亟待人們去解決的。上文已分析，引起高分子材料老化的因素有很多，其內部因素和外部因素共同作用引起高分子材料的結構改變，從而發生一系列的老化問題。在今后的研究中，必須要加大防老化的措施研究，才能從根本上解決高分子的缺陷。
參考文獻：
高分子材料的光學性能范文2
關鍵詞：高分子材料 可降解 生物
1、前言
現代材料包括金屬材料、無機非金屬材料和有機高分子材料三大類。20世紀后，合成高分子材料的研究迅速增加，給人們生活帶來了巨大的便利。隨著高分子材料在各個領域的大量應用， 廢棄的高分子材料對環境的污染已成為世界性的問題。治理白色污染和尋找新的友好型非石油基聚合物是當前全球關注的問題。 生物降解材料正是治標又治本的有效途徑，也是我國可持續發展的需要。
2、生物降解機理
高分子材料的降解分為光降解與光學化降解、機械化學降解、熱降解與熱學化降解、臭氧引發降解、離子降解、輻射分解降解以及生物降解等。生物降解是指高分子材料通過溶劑化作用、 簡單的水解或酶反應，以及其他有的機體轉化為相對簡單的中間產物或小分子的過程。
高分子材料的生物降解過程可分為 以下4 個階段：水合作用、強度損失、物質整體化喪失和質量損失。依靠范德華力和氫鍵維系的二次、三次結構的破裂而引發的高分子水合作用以及可能因化學或酶催化水解而破裂的高分子主鏈使高分子材料的強度降低。對交聯高分子材料強度的降低，可能由于高分子主鏈、外懸基團、交聯劑的開裂等造成。高分子鏈的進一步斷裂會導致分子量降低和質量損失。最后分子量足夠低的小段分子鏈被酶進一步代謝為二氧化碳、水等物質?？傊?， 生物的降解并非是單一機理，而是一個復雜的生物物理、生物化學的協同作用， 還是一個相互促進的物理化學過程。目前為止，除了生物降解外，高分子材料在機體內的降解還被描述為生物吸收、 生物侵蝕及生物劣化等。
3、生物可降解高分子材料的應用
生物可降解高分子材料的應用范圍很廣，可用于農業、園林、水產以及裝潢、包裝、衛生、 化妝品等領域，由于成本等因素，目前研究多集中在生物醫療工程領域。
3.1農業、園林、土木等用材
農業、園林、土木等用材包括苗圃用膜材、樹根包裝袋、防草用地膜、多功能卷材、坡面防護綠化卷材等。各種膜材和功能片材的使用時間不同，有的要求 1 個季節，有的最少要求 1- 3 年，例如：在樹苗培植的幾年時間里，用于植樹方面的材料最終慢慢降解回歸土壤. 目前，一些先進的農業國家不斷投資建造以家畜糞或農業廢棄物為原料的堆肥生產裝置，農用等可降解塑料也可通過這些裝置回歸自然.
3.2裝潢、衛生、生活、雜品
裝潢、衛生、生活、雜品、醫療用材包括地毯墊布、包裝袋、壁紙、帽子、內衣、餐巾紙、桌布、茶葉袋等等。以上大多數都是一次性用品，用后掩埋或燃燒均無毒氣產生，還可以與其他有機廢棄物一起變為堆肥， 回歸自然。值得一提的是，一些具有生物體適應性的生物可降解高分子材料，可以廣泛地應用于與生物體相接觸的地方，今后還將研究出更廣泛的用途.例如：一種稱為 “自由樹脂” 的材料，能在60℃熱水里化成一團軟泥，可以加工成各種形狀的裝飾品、玩具、文具等。冷卻后，有足夠的強度并長期不變形，再加熱后又可以形成新的造型。
3.3包裝工程中的應用
在包裝行業中，高分子材料的應用越來越多，但是大量廢棄的包裝材料給環境造成了巨大污染。僅靠減少使用量是不能根本地解決問題的，采用降解性高分子才是可行的辦法。目前，各種包裝材料中聚乳酸具有最大、最有潛力的應用市場。聚乳酸的阻氣阻水性、可印刷性及透明性良好， 并且其基本原料乳酸是人體固有的物質之一，對人體無毒無害，在食品包裝市場上有很大的前景。
很多大公司都看好這種新型的環保材料。可口可樂公司在鹽湖城的冬奧會上用了50萬只聚乳酸塑料制成的一次性杯子，這些杯子只需40天就可在露天的環境下消失得無影無蹤。
3.4生物醫學領域
生物可降解材料在醫學領域上的應用原理是在機體生理條件下，通過水解或酶解，從大分子的物質降解為對機體無損害的小分子物質或者是小分子物質在生物體內自行降解，最后通過機體的新陳代謝完全吸收和排泄出去，對機體不產生任何毒副作用。生物降解材料已被廣泛用于人造皮膚、縫合線、體內藥物緩釋劑和骨固定材料等外科手術中。聚丙烯、尼龍及聚酯纖維等合成纖維制成的醫用縫合線不能被機體吸收，會產生排異的現象，而且在傷口愈合后還要進行再次手術才能去除。采用聚L-丙交酯（PLLA）、聚乙交酯及其共聚物等制成的外科縫合線，可在傷口愈合后自動降解并被生物體所吸收，無需拆線，現已商業化。用生物可降解的高分子材料制成的人造皮膚可應用于治療燒傷換皮等場合。另外，在治療過程中還可將抗生素類藥物及骨生長調節蛋白、骨生長因子等植入材料中，可以防止感染并促進骨愈合，控制藥物在體內的釋放速率，使藥物在體內能夠保持有效的濃度，減小或消除副作用，尤其是在植入或附于病區時，則更能顯示其優越性。微膠囊技術在控制藥物定時釋放、增加藥物的穩定性、降低藥物毒副作用和有效利用率等方面具有積極意義。
4、生物可降解高分子前景展望
目前，生物降解聚合物的開發與應用還存在一些問題，國內外普遍承認，降解塑料比同類現行塑料的產品價格要高許多。聚合物的降解性必然會損害產品的持久性，也會在一定程度上降低它的力學性能，從而限制生物降解聚合物的應用范圍。盡管如此，隨著環保法規的完善和人們環保意識的增強，生物降解聚合物市場繼續增長，尤其是在包裝材料、塑料薄膜、醫用材料等領域的應用。然而就目前研究的成果而言，欲使其普遍使用仍需經過較長的時間。開發低成本、 具有降解時控性和高效性的生物塑料是這一領域以后研究的主要方向。
高分子材料的光學性能范文3
關鍵詞：高分子材料；室內設計；應用；先進技術
室內設計是結合了藝術與技術的綜合性的工程，他不僅需要規范標準的設計工藝，也追求著有創造力的設計理念和設計思想。因為材料是一種能將藝術形式與設計融合到一體的介質，室內所用的材料全部都是設計的現實支撐，創新型的不僅僅是材料使用方面的巨大的進步，更是整個設計的理念的推動力。
1高分子材料的概況
材料從大意上來說是對于室內設計中所應用的物質的整體稱呼，并且不被形態，顏色以及材料所牽制。不管是宏觀下的世界當中的物質的特征，比如：硬度，氣味，色彩以及熔點等，還是在微觀的角度來看物質的組成，結構等相關因素，室內設計對于材料的考慮都是比較整體而且全面的。與此同時，設計材料的創新和發展也可以推動設計的理念創新，高分子材料是整個材料科學在近代當中取得的較大的進步，對各個相關的領域都有著不可置疑的推動作用，人們對于設計在室內的要求是會越來越高的也是永無止境的，高分子材料也正是因為這樣才得以存在。
2材料，藝術以及技術在室內設計當中的統一性
室內設計的中心思想就是創造出實用性與藝術的審美完美結合的居住環境，一并實現。創造力是沒有止境的但是室內設計的實用性對于平衡技術與藝術的結合，對于設計師的技能要求比較高，室內設計以建筑物為主要的載體，雖然建筑工程對于理論非常的完善，但是對于技術性與藝術性在室內設計當中并沒有形成一套完善的體系。因為技術性和藝術性在室內設計當中都在一些方面依托于材料的應用，所以以材料為整體切入點研究技術與藝術相統一并且應用于室內設計當中。
3高分子材料應用于室內設計當中
對于人類文明史的劃分，相對具有代表性的就應該是據物資資料來進行相應的歷史劃分了，正因為這樣，材料也就是物質資料生產水平的直接體現形式。在整個的建筑工程發展歷史當中，因為建筑材料的使用有所不同導致東西方的建筑有著很大的差異，室內設計的風格大有不同。在東方文明當中將會以木材作為建筑當中的基本材料來使用，木質材料作為設計的基本依托，由此來漸漸的產生出梁架變換的內部設計的模式，例如：架，格，屏風以及隔扇等。而且因為木質材料具有強大的可加工性，漸漸的引發建筑變成了精于追求自然，技藝等顯著的設計風格在室內設計當中。對于西方文明，大多數用石質為基礎的材料，漸漸的形成出厚重感獨特的加工特性，和融合了雕塑藝術的西方建筑以及室內設計多有的裝飾手段，以厚重，宏大以及精美的雕刻藝術為主要的設計風格。正因為這樣，在建筑領域當中的室內設計就是通過用材料把建筑設計的藝術性和其建筑藝術的實用性相互捆綁，從某一個角度來看，材料決定著室內實際與建筑工藝的發展方向，以及藝術風格。對于高分子材料而言，基于其本身的材料建筑的特性與室內設計的發展也表現出了鮮明的時代的特征。
4結束語
高分子材料有著質量較輕，容易加工，成本較低等多種優點，同時還有著各種各樣的特性及功能。光電來轉化高分子的材料可以用于室內的光線或者電力的供應；仿生的高分子材料更加可以應用于滿足人們的生活當中的力學，潔凈，以及熱血方面的需求；環境敏感性的高分子材料也可以充分利用與環境的改變，未來還會有著更多的高分子材料的出現，以及目前已經應用的高分子材料的特性也會更加的完善。以塑料為高分子材料的代表當做現代建筑當中的主要材料，是因為高分子材料在室內設計當中的應用分析以及產生的重要作用。一塑料為載體的材料合成技術可能將是室內設計領域的新的發展方向。在這個新技術不斷出現的時代，材料將是室內設計與藝術的審美的一種重要的融合媒介。特別是對于室內設計的領域當中對于設計思想變革產生的巨大影響的材料，高分子材料。高分子材料的影響力，優越性和發展的趨勢有著極其重要的意義。
參考文獻
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高分子材料的光學性能范文4
新型高分子功能材料――磁性塑料
項目簡介：磁性塑料是一種型高分子功能是現代科學技術領域的重要基礎材料之一。磁性塑料按組成可分為結構型和復合型兩種，結構型磁性塑料是指聚合物本身具有強磁與的磁體，這類磁性塑料向處于探索階段，離實用化還有一定的距離；復合型磁性塑料是指以塑料或橡膠為粘合劑接加工而制咸的磁體。
磁性塑料的主要優點是：密度小、耐沖擊強度大，制品可進行切割、切削、鉆孔、焊接、層壓和壓花等加工，且使用進不會發生碎裂，它可采用一般塑料通用的加工方法(如注射、模壓、擠出等)進行加工，易于加工成尺寸精度高、薄壁、復雜形狀的制品，可成型帶嵌件制品，對電磁設備實現小型化、輕量休、精密休和譏性能化的目標起著關鍵的作用。磁性塑料與燒結磁鐵同樣有各向同性和各向異性之分，在相同材料及配比條件下，各向同性磁性塑料的磁性能僅為各向異性磁性塑料的1／2―1／3。制作各向異性磁性塑料的方法主要有磁場取向法和機械取向法。
磁性塑料做為新型功能材料，以其固有的特性而廣泛應用于電子、電氣、儀器儀表、通訊、文教、醫療衛生及日常生活中的諸多領導中，其產量和需求量正在不斷地增加，生產技術日趨完善，雖然目前磁性養料的研究及應用在我國尚處在發展的初級階段，但在某些新的領域，已經得到應用，具有很大的發展潛力。
光功能高分子材料
項目簡介：光功能高分子材料具有獨立的知識產權，作為先進的防偽材料，將在防偽領域發揮重要的作用。利用它的光選擇反射及選擇透過性能，制備大眾和二級防偽材料。它還可以在信息及顯示領域獲得應用。應用范圍各種文件、證件和票券的防偽。藥品和酒類等包裝容器上的防偽，如化妝品瓶子包裝的防偽；各種酒類的瓶子、農藥瓶子、罐頭及飲料瓶子包裝或瓶蓋的防偽；各種藥品瓶子包裝的防偽。各種商標防偽，如煙類、酒類；食品類、糖、茶類；日用品；光盤等電子產品。電子產品、光學開關、彩色濾光片等。
趨勢意義：已通過鑒定。
多功能新型樹形聚酰胺高分子材料
用于毒性很強的TNT紅水處理，用量2％0時，可使其變為無色透明，COD的值由11萬降為364，達到國家規定的排放標準；用于染料廢水處理，如酸性紅廢水，用量為萬分之一時，脫色率達98．7％，且脫色溶液的pH值為中性；用于石油廢水處理，用量為ppm級，處理后，水中石油的含量達到1ppm；用于乳化炸藥穩定劑，可使其貯存期由1個月增加到6～7個月；用于高分子合金的增韌增強劑，如用于PAll與PA6共混，用量0．25％，其它條件不變的情況下，抗拉強度提高11．7％，斷裂伸長率提高42．4％，缺口沖擊強度提高13．9％，拉伸模量不變。樹形高分子及其衍生物還在催化劑、化學傳感器、納米原子簇制備、緩釋藥物載體、燃料電池、膜材料、信息貯存材料等國民經濟各領域具有巨大的潛在應用價值。獲得3項國家發明專利，在環境治理、工業炸藥、高分子合金添加劑的應用方面取得良好的效果。
新型高填充改性高分子材料技術
項目簡介：該項目通過對雙轉子連續混煉機的混煉轉子進行改進，發明了一種高填充高效連續混煉機轉子，同時對其混合特性和雙轉子連續混煉機在高填充高分子材料的混合過程中的操作工藝特性進行了研究，研究結果為其應用提供了理論基礎；通過實驗研究和理論分析創造性地提出了一種基于雙轉子連續混煉機的高填充改性高分子材料的混煉工藝，即填充濃度逐步遞增混煉新工藝，解決了目前連續混煉機混合高填充物料存在的混煉溫度與混煉剪切速率之間的矛盾，并在實際工業生產中得到了應用。
趨勢意義：鑒定專家一致認為，新型高分子材料混合工藝及設備的研究提高了我國在高填充高分子母料的生產技術和裝備水平，具有明顯的社會、經濟效益和廣闊的應用前景，屬國內首創并達到國際先進水平。建議在設備大型化方面進一步開展研究并拓寬應用范圍。
用于高分子材料的新型高效多功能稀土助劑開發
項目簡介：該項目研究開發以輕稀土化合物為主要原料的高分子改性用新型高效多功能稀土助劑，突破聚丙烯用新型β成核劑、聚烯烴類多功能助劑、無機粒子表面處理劑等新型稀土助劑的應用及產業化關鍵技術。本項目研發成功的一系列稀土功能助劑，不僅有顯著的經濟使用效果，并且具有我國自主的知識產權，因此，本項目工作對于促進我國高分子助劑行業的發展，必將發揮較大作用。
趨勢意義：該項目針對國際國內空白，利用我國獨特的資源優勢，獲得自主創新性成果，對全面提升我國塑料助劑工業水平將起到重要的推動作用，而且對推動助劑行業傳統技術及概念的變革，對我國豐富的稀土資源優勢轉化成產業優勢具深遠影響。
高吸水性樹脂(簡稱SAP)
項目簡介：高吸水性樹脂(簡稱SAP)是微生物法丙烯酰胺的下游產品，是一種新型功能性高分子材料，這種物質含有大量的強吸水基團、結構特異。在樹脂內部可產生高滲透締合作用，并通過其網孔結構吸收自身重量幾十倍乃至上千倍的食鹽水、血液、尿液，且具有較強的保水緩釋功能，無毒、無害、不溶于水。
趨勢意義：廣泛應用于工業(吸水橡膠、電纜阻水帶、脫水劑、鉆井泥漿處理劑、道路瀝青改性及煤礦用滅火材料等)、農林業(抗旱保水、育苗、植樹造林、保肥增效、改良土壤、促進農作物生長等)及日用衛生材料(衛生巾、紙尿片、醫療襯墊、保鮮劑)等許多領域。
電流變液的研究
高分子材料的光學性能范文5
展望世界未來的發展，經濟學家認為：以知識為主要勞動生產資料的產業，將成為未來商品生產的主流。在知識經濟的新時期里，為增強國力，化學課程需要用什么內容教育學生，應當實現什么價值，是規劃二十一世紀中學化學教育藍圖必須回答的首要問題。本文結合高中化學新教材（試驗本），從哲學價值論的觀點，來研究高中化學教育里的價值定位問題。
1.高中化學新教材的價值取向分析
化學教育目標的確定，決定于化學教育的價值取向。而被教育者又是教育形式、方法所服侍的價值主體。所以，化學教育價值研究，成了化學教育理論與實踐的必備基礎。從八十年代以來，國際化學教育會議的研究主題就是強調化學教育的價值：（1）化學是未來世紀的中心學科；（2）化學教育要向公眾普及，化學教育既包括未來化學家的教育，也包括非化學家的教育；（3）化學教育要聯系社會；（4）化學教育要在能源、環境、材料以及生命科學中發揮重要作用。
2.高中化學新教材在價值定位上做了幾項重要改革
2.1從實驗中學習化學。必修教材1的第一章第一節就是化學實驗基本方法，選修6是實驗化學，不論必修還是選修課中還有許多演示實驗和家庭小實驗。通過實驗學化學，不僅可以幫助學生學習一些新的化學知識，為正確認識物質及其變化規律提供實驗事實，更重要的是通過學習和實踐培養學生的實驗能力和科學素質。只有親自動手實驗，才能掌握實驗的方法和技能，真實地體驗實驗探究的艱辛，真正感受發現的樂趣和科學的魅力；激發學生的學習興趣和求知欲，調動學生學習的積極性。
2.2許多學習小“模塊”。如：學與問、資料卡片、思考與交流、科學史話、科學視野、實踐活動、科學探究等。 這些學習小“模塊”充分體現了新課程的學習理念，內容新穎活潑。有對所學知識的應用與探討、科技前沿、社會熱點、生活生產實際、科學家的發明創造史、科學實驗等諸多方面的知識。富有“自主性”、“探究性”、“實踐性”、“趣味性”的學習模式，知識面廣，信息量大，創設了新穎的問題情景，能激發學生的學習興趣，增強學生的求知欲；突出了基礎性和探究性學習，有利于提升學生多方面的能力，拓展創新思維；對培養學生思維的過程和方法，提高學生的學習質量與效率十分有利。如：必修1第三章第三節中有一個"角色扮演"的實踐活動，問題是"是否應該停止使用鋁質飲料罐"；假如你是以下人員之一，對這一問題有什么看法？請查閱資料并做準備，然后選擇角色，進行活動?？赡馨缪莸慕巧海?）開采鋁礦的工人；（2）生產鋁質飲料罐的工人；（3）飲料公司的老板；（4）售貨員；（5）消費者；（6）環保局的官員；（7）回收公司的人員。學生對這樣的實踐活動積極性很高，它不但關注了學生對所學知識的應用。而且還關注了學生終身發展的愿望和需要，引導學生自主思考和規劃人生的意識及能力，重視與人交流與合作，對培養學生的綜合素質非常有意義。
2.3大量的彩色插圖。這些插圖印刷精美、形象、直觀，有利于幫助學生理解、掌握所學的知識，并使學習變得更有趣味性和美的享受。如課本中的甲烷、乙烷、苯、溴乙烷、乙醇等分子比例模型圖。能幫助學生很好地理解、掌握這些有機物的空間架構；一些實驗現象插圖，能有效地解決課堂演示實驗中現象不明顯的問題，同時也能有效地幫助學生記憶實驗現象；通過飛機、自行車、硅太陽能電池、計算機芯片等許多實物圖片，學生就能很容易地了解合金、晶體硅等物質的廣泛應用情況。高中化學的教育價值定位，既決定著化學課程的知識、技能整體素質結構，也決定著化學教學的認知過程和操作過程。它主要體現在以下幾個方面：
2.3.1主題型教學策略?！盎瘜W――人類進步的關鍵”是高中化學新課程的總主題，在整個高中化學教學過程中應該盡可能體現這一主題。如“糖類、蛋白質、油脂”可以“人類重要的營養物質”為主題；氮族元素結合生物圈中氮的循環以固氮為主題；硅和硅酸鹽工業、金屬和合成材料以材料為主題；化學反應與能量、原電池原理以開發新能源為主題；烴以石油化工為主題。主體型教學策略可以使學生認識到自己所學內容的社會價值及其實用性，有利于學生學習興趣的激發和保持。
2.3.2用途聯系型策略。在元素化合物教學中應該將現代最新的有價值的有關元素化合物用途納入教學之中。如在學習NO的性質時，可聯系醫學新成就，介紹NO對人體某些疾病的治療作用，然后提出問題：為什么大量NO吸入人體有害，而少量的NO吸入卻能治療某些疾??？在學習有機高分子材料時，可聯系智能高分子材料、導點高分子材料、醫用高分子材料、可降解高分子材料、高吸水性高分子材料等；在鹵素學習時，可聯系海水化學資源的開發、利用和飲水與消毒化學；在硅和硅酸鹽學習時，可聯系新型無機高分子材料等。
2.3.3情境滲透型策略。對某些與中學基礎知識有密切關系的新的應用型成果可采取情境滲透型策略。例如，進行晶體類型與性質學習時，可以將"晶體缺陷對晶體生長、晶體的力學性能、電學性能、磁學性能和光學性能等有重要影響，如許多過渡金屬氧化物中的價態可以變化并形成非整比化合物，從而使晶體具有特意色彩等光學性質，甚至具有半導性或超導性。"作為情境，討論具有NaCl型結構的NiO晶體發生晶體缺陷形成的非整比化合物NiXO的結構特征等。
2.3.4實驗探究式策略?；瘜W是以實驗探究為基本特征的，因此，化學教學也應體現這一特征，并將其作為化學教學的主模式。探究的內容有物質的組成、結構、性質、變化規律以及物質的實用性等。在教學中，可把一些演示實驗改為邊講邊實驗，將驗證性實驗改為探索性實驗。如：聯系生物實驗“空氣中SO2含量的測定”，可讓學生聯系化學知識設計反應原理，根據具體操作，提出問題：為什么抽拉活塞時不能過快也不能過慢？設計“HCO3-結合H+容易還是CO32-結合H+容易”等探索性實驗。這些都是在創設出一種問題“情境”后，發揮學生的積極性和主動性，激發學生的求知欲，進而引導學生去探索化學知識的價值活動。
2.3.5調查研究型策略。對于某些與社會聯系緊密的、具有開放性的問題可采用"調查研究型"策略。如：調查食品添加劑的用途、種類；調查合成洗滌劑的成分、性能、種類、價格；調查各種電源的組成、性能、價格、使用壽命等；調查太原市工業污染的現狀并提出合理的建議等。學生通過接觸社會、接觸生活的方式，進一步認識到化學在社會生活中的應用。
2.3.6專題研討型策略?；瘜W與能源、材料、環境、人體健康、軍事等社會問題領域有著密切的聯系，教學中，可以將上述領域內容作為專題組織學生進行交流討論。教師和學生可以通過查閱圖書資料、上網進行充分的討論前準備。
高分子材料的光學性能范文6
關鍵詞：納米復合材料；工程材料；光學材料；磁性材料
中圖分類號：TB33 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）06-0007-02進入21世紀，各領域對高性能材料的依賴程度越來越高，納米材料是一種應用性能很高的工程材料，其應用范圍非常廣泛。2008年，美國舉辦了材料科學學會，會議指出：“納米材料工程將成為21世紀工程材料的重要組成部分?！奔{米復合材料是納米工程材料的重要分支，目前，很多企業已紛紛將技術研發目標轉向納米復合材料，并逐漸加大研究力度，擴大技術應用范圍。
1 納米復合材料理論概述
通過對納米復合材料進行系統分析可知，可以按照材料性質將其劃分為三種類型。
1.1 單體復合材料
單體符合材料是不同種類、成分的納米粒子經過工業處理復合而成的，這種納米固體的物理結構非常穩定，且化學性質也很可靠。因為組成成分少，所以單體復合材料納米粒子的復合最完全，其分子結構之間的基團鏈不會隨溫度、壓力的變化而變化。
1.2 雙體復合材料
雙體復合材料可以通過工業處理將納米粒子均勻的分散到二維薄膜材料中，粒子在彌散過程中會產生均勻或不均勻兩種分布狀態，這兩種分布狀態的復合結構都具有一定的穩定性。均勻和非均勻彌散狀態的薄膜基體表現出的層狀結構具有明顯的差異性，納米粒子分散混亂的材料的構成層級種類很多，分散有序、均勻的材料層級種類較少。
1.3 多體復合材料
多體復合材料可以通過工業處理將納米粒子均勻的分散到三維固體中，納米粒子會通過外力作用，深入固體組織結構，改變其分子集團的分布情況，進而影響三維固體的物理性能和化學性能。多體復合材料的應用前景非常好，是當今納米材料科研工作者研究的重點
問題。
2 納米復合材料發展趨勢分析
2.1 納米復合涂層材料
納米復合涂層材料的化學性質穩定，并且柔韌性好、硬度高、耐腐蝕性強，在工程材料表面涂抹這種防護材料不僅可以防止工程材料的破損，還能增加工程材料的防護功能。隨著現代工業技術的發展，復合涂層材料得到了顯著發展，單一納米結構逐漸轉變為多層納米結構。美國著名納米工程材料研究專家普修斯于2012年成功研制出了復合涂層納米材料，這類納米材料的抗氧化性能非常好，可以在高溫條件下保持不褪色、不熱化。對其材料進行強度檢測可發現，該材料的涂層硬度高達20.SGpa，是碳鋼強度的35倍。具體工藝流程如下：首先，用激光蒸發法去除鋼表面的納米結構，將金剛石納米粒子涂抹在鋼表面；之后，重復上述工藝步驟，在鋼表面上涂抹兩層金剛石納米粒子；最后，在高溫條件下對鋼表面材料進行擠壓復合。經過多次擠壓，納米復合涂層材料就此形成，經過加工，鋼材料的硬度提高了23.4倍。
2.2 高力學性能材料
高力學性能是突出材料的強度、硬度等物理性能，工程材料經過力學改性之后，其物理性質會發生翻天覆地的變化。對原始材料進行改性實驗雖然在一定程度可以提高材料的某些力學性能，但這種性能的提升具有很強的局限性，并不能真實的體現出材料的力學極限。經過納米復合材料改性，高力學性能材料得到了非常顯著的研究成果。高力學性能材料發展趨勢，主要表現在以下幾個方面：
（1）高強度合金。采用晶化法可以大大提升納米復合合金材料的力學性能，對金屬進行納米復合實驗，可以將材料轉變成復合型納米金屬，如將鋁進行納米復合實驗，鋁會轉化為過度族金屬，這種金屬結構的延展性和強度非常高。
（2）陶瓷增韌。納米粒徑很小，所以納米粒子很容易就可滲透到細小分子結構中，粘合關聯性并不緊密的各分子基團。在陶瓷增韌領域納米復合材料起到了很好的促進作用，在碳化硅粉末中加入粒徑為10μm的碳化硅粗粉，在高溫高壓條件下進行合成，合成之后碳化硅的物理性質會發生很大的改變，煅燒后的陶瓷材料的柔韌性明顯增強了，斷裂韌性提高了34.23%。
2.3 高分子基納米復合材料
高分子材料近幾年在我國工業領域應用十分廣泛，高分子材料的物理性能穩定且可塑性好，所以在裝飾行業中的發展前景非常廣闊。采用納米復合方式結合高分子基是我國納米工程材料正在研究探討的重要課題，目前我國科研專家已初步完成了部分高分子基納米復合材料的研制工作。具體表現在：將鐵和銅粉末按照4：5的比例進行研磨，研磨均勻后用高粒子顯微儀器提取鐵銅合金粉體，通過顯微鏡觀察可知這種粉體的晶體結構穩定，晶粒間的距離很短。這種粉體和環氧樹脂基團進行復合實驗可以研制出高強度的金剛石材料，并且其材料還具有很強的靜電屏蔽性能。
2.4 磁性材料
磁性材料是我國工業材料中研究難度最大的課題之一，因為磁性材料的電磁環境不好判斷，所以在應用時經常會遇到復合材料因磁性過大導致使用。隨著納米復合材料的研發和投入使用，磁性材料將進入全新的發展階段。人們在顆粒膜中發現了巨磁阻效應，納米粒子在空間流動會被周圍磁場帶入順磁基體當中，空間中的銅、鐵、鎳等磁性粒子都會附著在納米粒子上。經過金屬粒子和納米粒子的復合，顆粒膜材料不僅會擁有強大的電磁感應，還會具有較高的耐熱性能。
2.5 光學材料
傳統光學材料的綜合應用能力很差，其材料的物理性能大多只能滿足導電性和導熱性，其硬度和穩定性都很差。納米復合材料誕生之后，人們逐漸找到了納米粒子的發光原理。不發光的工程材料當減小到納米粒子大小時，其粒子周圍會因光色折射產生一定的光。在可見光范圍內這些粒子會不斷產生新的光，雖然這些材料的納米粒子發出的光并不明顯，且穩定度也很差，但是科研專家可以從這方面入手，研究納米復合材料的發光性能。將具有代表性的工程材料作為可發光體，并對其分子結構轉化為納米粒子大小的發光體系，探討如何提高其發光強度、完善其結構發光性能。由此可見，納米復合很可能為開拓新型發光材料提供了一個途徑。納米材料的光吸收和微波吸收的特性也是未來光吸收材料和微波吸收材料設計的一個重要依據。
3 結語
通過上文論述可知，利用納米粒子超強的附著能力，可以將納米工藝和傳統材料有機的結合在一起，這種復合型納米材料具有重要發展意義。當今社會納米復合材料的研究價值最高，其不僅在材料研究領域占有重要地位，在企業的發展中也是不可或缺的重要組成。
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