高分子化学实验

高分子化学实验

    ◆课程名称:高分子化学实验

    ◆授课对象:化学与材料科学学院高年级本科生,全校研究生

    ◆学      分:3学分

    ◆修  读 期:四年级第一学期

    ◆课程简介:

      高分子化学实验(本研贯通教学课程)是化学实验教学中心为高分子专业本科生开设的,包括高分子化学与物理和高分子材料两个专业,不少化学类其它专业的本科生学生也选修过这门实验课程。“高分子化学实验”课程设置的目的在于帮助本科设熟悉高分子化学实验的基本操作、锻炼他们的实验技能、养成良好的实验习惯、了解科研工作的基本过程,并提供将课本知识与感性认识相结合的机会。通过一个学期的教学,同学们基本能够达到要求,为他们今后的深造和科研活动打下料扎实的基础,一直以来其它院所都反映我们培养的学生在研究生学习中都表现出良好的实验动手能力。近几年来,设置的实验课程除与基本操作和“高分子化学”基础知识相关的实验外,还有一些综合性实验。另外,我们还拟开设个别开放性实验,以满足一些特殊学生的需要。

    ◆课程内容:

    ⒈已开设的实验课:

    ⑴单体和引发剂精制

    ⑵有机玻璃板的制备及聚合速率的观察

    ⑶磺酸型阳离子交换树脂的制备

    ⑷白乳胶的制备

    ⑸不饱和聚酯及玻璃钢的制备

    ⑹冷冻聚合

    ⑺环氧树脂的合成

    ⑻酚醛树脂的制备

    ⑼三聚甲醛阳离子开环聚合

    ⑽分散聚合制备单分散聚苯乙烯微球

    ⑾淀粉接枝聚丙烯腈

    ⑿聚乙烯醇缩甲醛的合成及分析

    ⒀聚甲基丙烯酸甲酯的热解聚

    ⒁苯乙烯的RAFT聚合

    ⒂苯乙烯阴离子聚合

    ⒉准备开设的实验课和说明:

    ⑴自由基聚合速率的测定:使用紫外光谱跟踪甲基丙烯酸甲酯的自由基聚合,探讨单体浓度、引发剂浓度和温度对聚合速率的影响,确定其中的定量关系。

    ⑵温敏性高分子水凝胶的制备:采用溶液聚合制备聚异丙基丙烯酰氨本体水凝胶,采用乳液聚合制备聚异丙基丙烯酰氨本体微凝胶,测定凝胶的响应温度和本体水凝胶体积收缩。

    ⑶生物相容性聚(乙二醇-b-乳酸)的合成:以聚乙二醇作为高分子链转移剂进行丙交酯的熔融开环聚合,进行原料和产物的纯化,确定原料配比对共聚物组成的影响。

    ⑷自由基共聚反应竞聚率的测定:实施苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯的自由基共聚,验证共聚组成方程,掌握竞聚率的测定和数据处理。

    ⑸无皂乳液聚合:进行苯乙烯的无皂乳液聚合,使用粒度分析仪跟踪聚苯乙烯粒子粒径的变化,探讨引发剂和单体用量对粒径的影响,确证产物粒子的粒径均一性。

    ⑹种子乳液聚合:实施以聚苯乙烯乳胶为种子的苯乙烯聚合,比较不同单体加入方式的体系粒子数目和粒径,加深对乳液聚合成核机制和聚合机理的理解。

    ⑺导电聚合物的制备:采用氧化偶联聚合制备聚吡咯,进行产物的纯化和掺杂,测定聚吡咯的导电性。

    ⑻环氧树脂和聚丙烯酸丁酯的互穿聚合网络的制备:使用丙烯酸丁酯进行环氧树脂的溶胀,通过自由基聚合制备互穿聚合网络,测定互穿聚合物网络的动态力学性质。

    ⑼冷冻聚合制备超高分子量聚丙烯酰胺:冷冻聚合是一种绿色聚合方法,易获得高分子量的水溶性聚合。在冰箱的冷冻室中,以作为介质进行丙烯酰胺的聚合,研究单体浓度、引发剂浓度对产物分子量的影响。分子量可采用粘度法测定,可在“高分子物理实验”课程中完成。

    ⑽学生设计实验:提供独立进行研究设计和方案实施的机会。

    教师队伍:

    实验室主任:何卫东(博士,副教授)

    主讲教师:何卫东(博士,副教授)、吴承佩(教授),吴强华(博士)

    实验技术人员:郭丽萍,方芹,丁家富