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1、*四川大学化学学院1高分子物理Polymer Physics*四川大学化学学院2 汪秀丽：教授，博士生导师汪秀丽：教授，博士生导师学习和工作经历：学习和工作经历：n n1990/09-1994/07 1990/09-1994/07 四川大学化学系攻读学士学位四川大学化学系攻读学士学位n n1994/09-1999/07 1994/09-1999/07 中国工程物理研究院化工材料研究所工作中国工程物理研究院化工材料研究所工作n n1996/09-1999/07 1996/09-1999/07 四川大学化学学院攻读硕士学位四川大学化学学院攻读硕士学位n n1999/09-2003/07 1999/
2、09-2003/07 四川大学攻读材料学博士学位四川大学攻读材料学博士学位n n2002/07-2002/07-至今至今 四川大学化学学院任职四川大学化学学院任职任课教师简介任课教师简介TelTel：8541075585410755；Email: Email: *四川大学化学学院3课程的授课与考试方式及学习要求高分子物理授课方式: 课堂讲授； 每章结束时作一次小结， 学习要求：课堂上应认真听讲, 做好笔记; 课后应加强课堂内容的复习, 完成布置的作业; 以指定的教材为主, 广泛阅读其他指定的参考书.考试方式: 闭卷笔试学习成绩评定: 平时成绩(30%)+期末考试成绩(70%) 平时成绩包括：听
3、课表现、作业完成情况、出勤情况等*四川大学化学学院5主要英文参考书 (references)高分子物理1. Flory,P.J.PrinciplesofPolymerChemistry,NewYork:CornellUniversityPress,19532. Bueche,F.PhysicalPropertiesofPolymers.IntersciencePublishers,1962.3. SperlingL.H.IntroductiontoPhysicalPolymerScience,4thOxfordEng.:OxfordUniversityPress,2006.*四川大学化学学院6
4、绪 论高分子物理一、高分子科学发展的历史回顾The Three Stage：第一阶段：第一世界大战爆发前的时期参考：HerbertMorawetz,PolymerThe Origins and Growth of a Science,AWiley-IntersciencePublication,1985 Biomacromolecules-natural rubber、starch、cellulose; Observation of some polymerization; concept of colloid; Man-made Polymer Materials: cellulose ni
5、trate（1846，Hyatt, 1889）, Viscose fiber（1890、1892）、, Phenol-formaldehyde resin (Bayer, Bakeland 1907） *四川大学化学学院7绪 论高分子物理一、高分子科学发展的历史回顾第二阶段：1914-1942 高分子科学的经经典阶阶段 主要代表人物：Staudinger, Mark, Meyer, Carothers, Schultz, Kuhn, Flory等 Concept of long chain molecule；development of crystallography provide deta
6、iled structure information for some macromolecules; Mechanisms of polymerization; 在试图 分析长链分子结构的物理序列结果的同时，提出了柔性 “分子线团”(Coil) 概念。*四川大学化学学院8绪 论高分子物理一、高分子科学发展的历史回顾第三阶段：1942-1960 经典高分子科学达到充分成熟的阶段Flory和Huggins似晶格模型导出高分子溶液热力学性质(1942)；Flory和 Fox把热力学和流体力学联系起来，使高分子溶液的粘度、扩散、沉降等宏观性质与分子的微观结构有了联系，高分子聚集态的粘弹性质的研究取得
7、了重要的成果；*四川大学化学学院9Williams, Tobolsky等发展了粘弹性理论Debeye和Zimm发展光散射法研究高分子溶液性质,测定了Mw ；Watson和 Crick用X射线衍射法研究高分子晶态结构，于1953 年确定了DNA的双螺旋结构。一、高分子科学发展的历史回顾绪 论高分子物理*四川大学化学学院10高分子科学发展的划时代贡献1953年诺贝尔化学奖获得者：H. Staudinger(1881-1965) 20世纪20年代首次提出“高分子”的概念，建立了高分子学说。1963年诺贝尔化学奖获得者:K. Ziegler (1898-1973)和G. Natta (1903-197
8、9) 20世纪50年代发现和发展了Ziegler-Nata催化剂。1974年诺贝尔化学奖获得者： P. J. Flory (1910-1985) 在大分子物理化学实验和理论两方面做出了根本性贡献。高分子物理*四川大学化学学院11高分子科学发展的划时代贡献高分子物理1984年诺贝尔化学奖获得者： R. B. Merrifield 1974年将功能化的聚苯乙烯用于多胎和蛋白质的合成，大大提高了涉及 命物质合成的效率并缩短了合成时间。2000年诺贝尔化学奖获得者： 白川英树、Heeger、MacDiarmid 20世纪70年代发现掺杂聚乙炔导电高分子材料。*四川大学化学学院12高分子科学发展的划时代
9、贡献诺贝尔物理奖获得者：de Gennes 提出“软物质”的概念，建立高分子物理的现代理论，如蛇行理论等。另一些对高分子科学发展贡献大的科学家：W. H. Carothers 1935 年成功合成出尼龙 66，并于1938年实现工业化。.高分子物理绪 论*四川大学化学学院13 The Nobel Prize in Chemistry 1953for his discoveries in the field of macromolecular chemistry Hermann Staudinger University of Freiburg; Staatliches Institut fr
10、makromolekulare Chemie (State Research Institute for Macromolecular Chemistry), Freiburg Breisgau, Federal Republic of Germany20世纪20年代首次提出“高分子”的概念，建立了高分子学说。 H. Staudinger是高分子科学的奠基人。高分子物理p1953年德国人齐格勒 TiCl4+Al(C2H5)3低压聚乙烯；p意大利人纳塔TiCl3+Al(C2H5)3等规立构聚丙烯p1963年齐格勒、纳塔获得诺贝尔化学奖。KarlZiegler(18981973)Max-Planc
11、k-InstitueforCarbonResearch,Mlheim/Ruhr,FederalRepublicofGermanyGiulioNatta19031979InstituteofTechnologyMilan,Italy石油裂解产物得到充分利用 定向聚合的实现for their discoveries in the field of the chemistry and technology of high polymers*四川大学化学学院15 Paul J. Flory (1910-1985)USA, Stanford University, Stanford, CA, USA T
12、he Nobel Prize in Chemistry 1974for his fundamental achievements, both theoretical and experimental, in the physical chemistry of the macromolecules Flory 在大分子物理化学实验和理论两方面做出了根本性贡献.高分子物理*四川大学化学学院16 Robert Bruce Merrifield USA Rockefeller University , New York, NY, USA The Nobel Prize in Chemistry 198
13、4for his development of methodology for chemical synthesis on a solid matrix1974年将功能化的聚苯乙烯用于多胎和蛋白质的合成，大大提高了涉及生命物质合成的效率并缩短了合成时间。高分子物理*四川大学化学学院17 The Nobel Prize in Physics 1991for discovering that methods developed for studying order phenomena in simple systems can be generalized to more complex form
14、s of matter, in particular to liquid crystals and polymersPierre-Gilles de Gennes (1932-2007) France , Collge de France , Paris, France提出“软物质”的概念，建立高分子物理的现代理论，如蛇行理论等高分子物理Havefunonseaandland,unhappy it is to become famousRiches,honors,falseglittersofthisworld，allisbutsoapbubbles.*四川大学化学学院18The Nobel
15、Prize in Chemistry 2000for the discovery and development of conductive polymers20世纪70年代发现掺杂聚乙炔导电高分子材料高分子物理*四川大学化学学院19与高分子科学有关的科学院院士钱人元(1917-2003) 冯新德(1915-2005) 黄葆同(1921-2005) 王葆仁(1907-1986)钱保功(1916-1992) 唐敖庆(1915-2008) 林尚安(1924-2009) 何炳林(1918-2007)徐僖(1921-2013)黄志镗 卓仁禧 王佛松 沈家骢 周其凤 吴奇曹镛 程镕时 沈之荃 杨玉良 江
16、明 颜德岳 张希 江雷与高分子科学有关的工程院院士徐端夫 袁晴棠 毛炳权 翟金平 蹇锡高高分子物理绪 论*四川大学化学学院20研究领域：高聚物分子量溶液性质表征与剖析加工结构性能关系 (PP fiber)导电聚合物钱人元院士（1917-2003）卓仁禧院士有机硅材料生物医用高分子材料 *四川大学化学学院21沈之荃院士60年代，研制出的三元镍系顺丁橡胶，成为中国万吨级顺丁橡胶工厂聚合工艺的基础。稀土络合催化聚合学科及其橡胶的研究：稀土顺丁橡胶、稀土异戊橡胶 发现：稀土催化剂是环氧烷烃等开环均聚合和共聚合以及二氧化碳和环氧烷烃共聚合的优良催化剂，（获得国家自然科学三等奖）。 1953年创建了我国高校第一个塑料工学专业1960年撰写了我国工科高校第一本高分子教科书高分子化学原理1964年建立了我国高校第一个高分子研究所n高分子力化学n辐射化学*四川大学化学学院22张希院士超分子组装与聚合物超薄膜 程镕时院士1960年提出的一点法计算特性粘数的公式，教科书称为“程镕时公式提出了高分子溶液粘度的团蔟理论 另一重要研究领域是凝胶色谱，阐明了多孔填料的成孔机理，给出了控制孔度的理论关系。提出了分离与
