1、新型高分子材料,主讲：许万审核：万昆明 聂虎制作：陈亮,主讲：许万审核：万昆明 聂虎制作：陈亮,高分子材料,高分子材料：macromolecular material，以高分子化合物为基础的材料。高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料，包括橡胶、塑料、纤维、涂料、胶粘剂和高分子基复合材料，高分子是生命存在的形式。所有的生命体都可以看作是高分子的集合。,功能高分子材料,功能高分子材料概述 性能(Performance)：是指材料对外部刺激(如外力、热、光等物理刺激或化学药品的化学刺激)产生的抵抗(resistance)。如：材料的强度、耐热性、弹性、塑性、透明度、耐腐蚀性。 性能和功能
2、 功能(Function)：是指对某物质输入一信号时，物质因发生质和量的变化而产生的输出作用。功能是指物质(材料)对输入信号的响应(response)。 如：材料在受到外部光的输入时，材料可以输出电，称为材料的光电功能；材料在受到多种介质作用时，能有选择地分离出其中某些介质，称为材料的选择分离功能。此外，如热电效应、压电效应、药物缓释放性等，都属于功能的范畴。,医用高分子材料，具有优异的生物相容性，较少受到排斥，可以满足人工器官对材料的苛刻要求，如：人工心脏、人工关节、人造鼻等，下面的图中给出了一些有关人工器官的图片。,医用高分子材料,采用无毒超高分子聚乙烯制造,制造人造血管的原料有尼龙、涤纶
3、、塔氟纶和天然桑蚕丝,人造心脏,钛合金和硅橡胶，其中后者它具有良好的生物相容性和稳定性，有足够的机械强度，而且易于加工、消毒，是一种耐高温橡胶,人造血管的发现 两年前，美国生物医药专家 从家猪体内提取的细胞制成了一条完整的血管，之后 ，将每条新制的血管放在称作生物反应器的培养皿中，在反应器上安装一个微型泵并把它与新制成的人造血管相连。微型泵可以像人的心脏一样有规律地跳动。在这种环境中培养几个星期后，得到一条血管，人工合成的血管可以像真的血管一样工作。研究人员将这种人造血管移植到家猪大腿主动脉上，在几周内该血管一直保持开放并且未发生血液凝结。,人工肾脏,中空纤维材料：有铜铵纤维素、醋酯纤维素、聚
4、丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇等，常用的是铜铵纤维素。,人工膝关节,铬,钴铬合金，高分子聚乙烯,人工心脏瓣膜,人造关节,人工合成的可降解聚合物（如聚乳酸( PLA) 、聚乙醇酸( PGA) 、二者共聚体(PGLA) 、聚羟基烷脂( PHA) 等）和天然的可降解聚合物（如纤维蛋白、胶原、脱细胞瓣膜支架等）,拓宽 人体器官商店十年后的某一天，一位老人被告之他的心脏正在急速衰竭，需要更换左心室。主治医师将他健康的心脏细胞组织切片送到一家组织实验室，即人造器官工厂。研究人员利用组织切片和特殊聚合物制造出代用的左心室。三个月后，代用左心室被冷冻、包装并送往医院。医生将代用品换到老人的心脏内。由于代用
5、品相当于老人自己的器官，手术之后自然不会发生任何排斥反应，老人的生命因此而得到延续。,B2飞机的整个机身，除主梁和发动机机舱使用的是钦复合材料外，其它部分均由碳纤维和石墨等复合材料构成，不易反射雷达波。并且，这些不同的复合材料部件不是靠铆钉拼合，而是经高压压铸而成。另外，矾翼的前缘还全部包覆上了一层特制的吸波材料(RAM)。位于机翼前部、内装雷达扫瞄天线阵列的两个方形突出部件，也采用了特殊的吸波材料。此外，B2A的整个机体都喷涂上了特制的吸波油漆，这在很大程度上降低了敌方探测雷达的回波。,。,表面就是吸波材料，宽频带雷达吸波材料通常通过把碳耗能塑料材料加到聚氨酯泡沫之类的基体中制成,宇航服一般
6、由密闭头盔和密闭服组成。密闭头盔由透明聚碳酸脂制成，为防止来自太阳的紫外线与红外线等强烈辐射。密闭服通常由几层具有耐高温的防火聚酰胺纤维织物等一些特殊材料制成，其中夹有数层铝箔，具有隔热、防护宇宙射线以及防止太空中流星雨的撞击等作用。为了适应宇航员在航天飞行中长时间穿用，宇航服都具有良好的气密性。,鲨鱼皮泳衣2000 神奇泳衣,SPEEDO泳衣,LZRRacer泳衣,快皮 鲨鱼皮肤表面粗糙的V形皱褶可以大大减少水流的摩擦力，使身体周围的水流更高效地流过，鲨鱼得以快速游 动。快皮的超伸展纤维表面便是完全仿造鲨鱼皮肤表面制成的。“鲨鱼皮”使用了能增加浮力的聚氨酯纤维材料。由防氧弹性纱和特细尼龙纱组
7、成。已作古的44项世界纪录中，居然有40项跟它有关。一时之间，新泳衣成为征战北京奥运各代表团争相崇拜的“偶像”，据了解，到目前为止，已有50多个国家运动员将穿LZR参加北京奥运会。“鲨鱼皮”成为北京奥运会的泳衣霸主。,防辐射服,市面上所有的孕妇防辐射服均是面料中含有导电金属纤维或导电银纤维，其中金属纤维指的是不锈钢金属纤维，银纤维指的是将纳米银离子渗透到锦纶纤维中形成的一种复合纤维，两种纤维均具有良好的导电性，所以可以起到屏蔽电磁波的作用。防辐射服一般使用两种材料，一种是在不锈钢细丝外包裹棉纱，透气性好，耐洗涤，由于金属丝电阻小，可屏蔽吸收电磁波。另一种是在布的表面镀有导电吸波的金属离子。这种材料防辐射性能可达60dB，但透气性耐洗性差一些。,阻燃服,织物采用抗燃的纤维，可用在高热、火焰、电弧等危险情况，在高温下不会熔化、燃烧及熔滴。 加入P140碳芯纤维，使织物更具有抗静电能力 通过碳氟化合物的处理，达到了防水、防油、污渍易除的效果。或采用亲水处理来增加水汽蒸发、提高在炎热气候下的穿着舒适度。 *防护面料无论水洗（或商业洗涤），织物的防护性能不会降低，具有良好的结构稳定性。 耐酸碱、抗腐浊、高强度、耐摩擦。 透气性好、重量轻，柔软舒适。,Thank you !,Thank you !,Thank you !,
