材料化学论文一
感光材料
院系：化学化工学院
班级：2012级材料化学2班
姓名：周依林
学号：201292044044
杯芳烃
摘要：介绍了杯芳烃的产生，性质，杯芳烃及其衍生物的合成及表征，研究进展，并
展望了其未来广阔的应用前景。
关键词：杯芳烃衍生物合成结构表征
俗名叫做杯芳烃(calixarene)的物质是苯酚环在酚羟基邻位由亚甲基连接而成的一类新型大环化合物。杯芳烃虽结构简单,但由于它和冠醚、环糊精一样具有独特的空穴结构,因而其催化性能与酶的专一性作用有着惊人的相似性,故曾被称为是继环糊精、冠醚之后的第三代主客体大环化合物。由于这类化合物是由芳环编织成的外形酷似希腊圣杯(或酒杯)形结构,故Gu t sche最早取名为杯芳烃〔1〕(如下图所示)。
1杯芳烃的产生
早在1872年,德国化学家A do lph.von Baeyer发现苯酚与甲醛水溶液经加热可得到一种坚硬树脂状物质,但由于受当时实验条件的限制,产物结构未能鉴定,因之一直未引起人们的注意。三十年后,比利时化学家L eo Backeland又重新对苯酚和甲醛水溶液反应进行详尽的研究,并合成了酚醛树脂,从此开始了有机合成塑料的新纪元。1942年,澳大利亚化学家Zinke和Ziegler〔2〕在前人工作的基础上设想,如果将底物苯酚改为对位取代的苯酚,便可使原来交联状的树脂变为线性的树脂。他研究了对叔丁基苯酚与甲醛水溶液在氢氧化钠存在下的反应,产物不是他预期的线型酚醛树脂,而是一个高熔点,不溶的晶体化合物,Zinke等推测可能是环状四聚体〔2〕。70年代初,Krammerer等通过将苯酚的线状低聚物闭环合成出杯〔n〕芳烃(n=4、5、6、7为分子中芳环个数)。但因该合成方法步骤长、收率低、这类物质的潜在用途也没被发现,故并没有引起人们的注意。70年代末,美国华盛顿大学的C.Darid Gu t sche等通过严格控制反应条件成功地确立了杯〔n〕芳烃的高收率一步合成法,伴随着主客体化学的迅速发展,Gu t sche设想,由于这类化合物具有大小可调节的空腔,应该是一类更具广泛适应性的模拟酶。至此该类化合物的合成及性能研究才引起化学家的极大关注。
2杯芳烃的性质
2.1性质
2.1.1杯芳烃的物理性质
杯芳烃熔点一般很高,绝大多数>250℃<当其转变成醋或醚等衍生物时通常熔点降低。如对一叔丁基杯[4]芳烃的熔点为344一346℃,其四甲醚为226-228℃。在混合取代的情况下,取代基性质对熔点下降的影帅更为明显（表1）。
表1不对称取代杯[4]芳烃的熔点
杯芳烃在普通有机溶剂中的溶解度比对应非环多聚体小,但多数在氯仿和吡啶中有足够的溶解度,不致于妨碍常规的实验测定。在非极性基团取代的杯芳烃中,以对一烯丙基杯芳烃的溶解度最大,对一苯基杯芳烃溶解度最小。形成酯和醚后一般会增大在非极性溶剂中的溶解度。引入极性基团,如经乙基、氨基、磺酸基等,则加大在较大极性溶剂如DMSO、水等中的溶解度·
杯芳烃分子的羟基间存在非常强的分子内氢键，红外光谱表明，通常在3150-3200cm-1低频区出现羟基伸展吸收峰。非环多聚体具有与环多聚体近乎相同的红外特征,可能是由于这些非环多聚体构成非封闭环,即所谓“假杯芳烃”和“半杯芳烃“（图2）但在指纹区可观察到环状的和非环的特征吸收的差异。
2.1.2杯芳烃的化学性质
作为第三代主体超分子化合物,杯芳烃具有独特的空穴结构,与冠醚和环糊精相比具有如下特点:①它是一类合成的低聚物,它的空穴结构大小的调节具有较大的自由度;②通过控制不同反应条件及引入适当的取代基,可固定所有需要的构象;③杯芳烃的衍生化反应,不仅在杯芳烃下缘的酚羟基、上缘的苯环对位,而且连接苯环单元的亚甲基都能进行各种选择性功能化,这不仅能改善杯芳烃自身水溶性差的不足,而且还可以改善其分子络合能力和模拟酶活力;④杯芳烃的热稳定性及化学稳定性好,可溶性虽较差,但通过衍生化后,某些衍生物具有很好的溶解性;⑤杯芳烃能与离子和中性分子形成主-客体包结物,这是集冠醚和环糊精两者之长;⑥杯芳烃的合成较为简单,可望获得较为廉价的产品,事实
上现在已有多种杯芳烃商品化。
1、相转移催化剂
由于许由于许多杯芳烃具有萃取和转移金属离子的能力,因此适当修饰的杯芳烃具有优良的相转移催化性能。化合物,1,2,3,中洞穴的一端为亲油性的,另一端为亲水性的,能够满足相转移催化剂的基本要求。Buriks首次发现在下端带乙氧链的杯芳烃1在非极性介质中具有相转移催化能力。
2模拟酶催化
芳烃作为催化剂的另一用途是模仿生物酶的催化功能,在这方面已经取得了令人鼓舞的结果。已知部分氢化的腺嘌呤二核苷酸尼古丁酰胺的水解是被磷酸甘油醛-3脱氢酶催化的,尽管其机理不是很清楚,但知道催化剂必须能提供质子而且同时有带负电荷的基团稳定生成的负电荷中间体图。所以在上端带有磺酸基的杯芳烃适合做这类反应的催化剂。
3配位性质
杯芳烃容易进行化学修饰,以及它本身具有紧密相邻的多个羟基和一个P体系洞穴,使杯芳烃及其衍生物几乎能与所有的金属形成配合物
2.2杯芳烃的合成
杯芳烃的合成主要有一步法和多步法，碎片缩合法
2.2.1一步合成。一步法是指酚类化合物与甲醛(或其它醛)水溶液在酸、碱催化下合成杯芳烃(图3),最初是由Zinke等发现,后来被Gutsche[4]等改进和完善。合成具有四、六、八个对叔丁基苯酚单元的杯芳烃反应已相当成熟了。
图3酚与醛反应生成杯芳烃
在酸催化下,通过线型二聚体与单羟甲基苯酚缩合得杯[3]芳烃也有报道。
2.2.2逐步合成法。一步法合成杯芳烃必须是在对位取代是相同的,逐步法则不受这种限制。Hayes和Hun ter首次用逐步法合成了杯芳烃,合成路线如下:(图4)关环步骤的产率一般是较好的,但因为步骤多,总产率低。
图4杯芳烃的逐步合成法
2.2.3碎片缩合法
在分步法中包括了原料分子内环化反应这步，
这种产物也可以由两个或多个碎片来缩合制取。例如“2＋2”反应原理如下（图3）。
3杯芳烃的衍生化。在得到杯芳烃的基本骨架后,通过各种反应在其边缘引入功能基团可以得到适合不同应用目的的衍生物。苯酚杯芳烃的酚羟基自身就是一个官司能化基团,它可以与多种试剂反应制备各种杯芳烃的衍生物。
杯芳烃衍生物的合成
最近,又发展出杯〔4〕芳烃功能化的两条新途径,借助Mannich反应,通过亚甲基苯醌中间体而形戎各种衍生物。这种方法是对位功能化的一条途径。
利用酚羟基的苯甲酰化成酯是功能化的另一条路线<如具有“双孔穴“的杯〔4〕芳烃的合成就是利用3,5一二硝基苯甲酰氯与杯芳烃上两个羟基的成醋作用,硝基还原后成为
可进一步功能化的氨基?。
4新型杯芳烃衍生物的合成及结构表征
4.1实验
4.1.1主要试剂与仪器
对叔丁基苯酚,甲醛,氢氧化钠,二苯醚,乙酸乙醋,乙酸,石油醚,氯仿,苯酚,无水三氯化铝,甲苯,盐酸,浓硫酸,碳酸钡,正澳代烷烃,碳酸钠,乙醇,甲醇,二甲基亚矾等均为分析纯试剂；酸性亚甲基兰溶液为实验室自配。
Bruker-Tensor型傅立叶变换红外分光光度仪,德国布鲁克光谱仪器公司;Varian
Unity-400型核磁共振波谱仪,美国Varian公司;滴体积表面张力测定仪,北京大学;Model-500型旋转滴界面张力仪,美国。
4.1.2杯[4]芳烃低聚磺酸钠的合成原理
水溶性杯[4]芳烃低聚磺酸钠产品合成原理如下,最终产物用1-C R 表示C R 分别代表
C 4H 9，C 6H 13，C 8H 17和C 10H 21
4.1.3杯[4]芳烃低聚磺酸钠的合成
首先以对叔丁基苯酚、甲醛、氢氧化钠、二苯醚、乙酸乙醋、乙酸、石油醚、氯仿等为原料合成出对叔丁基杯[4]芳烃,然后以对叔丁基杯[4]芳烃为基本骨架,采用苯酚、无水三氯化铝、甲苯、盐酸等将其上缘的叔丁基去掉合成杯[4]芳烃中间体;以浓硫酸、碳酸钠或碳酸钡为原料磺化反应引人磺酸基,合成杯[4]芳烃磺酸钠中间体;最后以正溴代烷、碳酸钠、乙醇、甲醇、二甲基亚矾等试剂在其下缘酚羟基处引人烷基长链,设计合成出系列水溶性杯[4]芳烃低聚磺酸钠产品。合成出的杯芳烃衍生物下缘有疏水烷基链,上缘有水溶性良好的磺酸基,中间有一定的空腔,调节了分子的亲水一亲油性能,使其具备表面活性,是一类新型的低聚表面活性剂。
4.2结果与讨论
4.2.1中间体及最终产物红外光谱分析
图1分别是对叔丁基杯[4]芳烃[4]、杯[4]芳烃、杯[4]芳烃磺酸钠、1-C 4的红外光谱图。由对叔丁基杯[4]芳烃的红外谱图可见,3176cm -1处是经基的特征吸收峰,1483cm -1
处是苯环
的骨架振动吸收峰,2957cm-1处为叔丁基的特征吸收峰,测量结果与文献报道值一致;与对叔丁基杯【4】芳烃的红外光谱图比较,杯[4]芳烃红外光谱图中2957cm-1处的叔丁基特征峰基本消失,表明对叔丁基杯[4]芳烃中的叔丁基已基本除去;与杯[4]芳烃的红外谱图相比, 1187cm-1和1050cm-1处出现了磺酸基的特征吸收峰,说明成功合成了杯〔4〕芳烃磺酸钠;将的红外谱图与杯[4]芳烃磺酸盐的红外谱图做对比,在2850~3000cm-1区域很明显出现了1-C
4
C-H伸缩振动吸收峰,这是烷烃的谱带,可知引人了烷基链,成功合成了目的产物。
4.2.2中间体及最终产物核磁共振波谱分
析
4.2.3杯[4]芳烃低聚磺酸钠的表面性能
采用滴体积法在25℃条件下测定已合成的一系列水溶性杯〔4」芳烃低聚磺酸钠产品的表面张力,通过下γ-l gc曲线的转折点可直接读出表面活性剂的临界胶束浓度(cmc)和临界胶束浓度时的表面张力(γcmc).
4.2.4杯〔4]芳烃低聚磺酸钠的界面性能
通过界面张力扫描法测定了一系列杯[4]芳烃烷基醚磺酸钠表面活性剂1-C4、1-C6、1-C8、1-C10的界面张力,结果如图7-10
由此可见,所合成的一系列产品由于结构不同而导致表面活性剂界面张力达最小值时
对应烷烃碳数的不同。
4.3结论
(l)以对叔丁基苯酚、甲醛、氢氧化钠、苯酚、无水三氯化铝、浓硫酸、碳酸钠、正澳代烷烃等为原料,可合成一系列水溶性杯〔4〕芳烃低聚磺酸钠表面活性剂。
（2）经红外光谱和核磁共振氢谱对合成的中间体及目标产物进行了结构表征,证实了中间体及目标产物符合设计的分子结构。
（3)用滴体积法测定一系列杯[4]芳烃烷基醚磺酸钠表面活性剂的临界胶束浓度和表面张力,结果表明,随着表面活性剂中烷烃碳数的增长,表面活性剂的表面张力也随之增加。因此,杯[4]芳烃烷基醚磺酸钠表面活性剂分子中烷烃碳链越短,活性越好。
（4)界面张力扫描法测定结果表明,随着一系列杯[4]芳烃烷基醚磺酸钠表面活性剂分子中烷基链的增长,其界面活性也随之降低。
5杯芳烃的研究进展
5.1新型杯芳烃的合成
5.1.1一种深腔杯[8]芳烃的合成
5.1.2三碟烯衍生氧杂杯芳烃的[2]轮烷的合成
5.1.3三碟烯衍生的氮、氧混杂杯芳烃的合成
5.1.4含噻二唑基杯芳烃衍生物的点击合成
5.1.5上缘联苯桥联杯[4]芳烃的合成
5.1.6间苯二酚型杯芳烃吡啶类功能分子的合成
5.2杯芳烃及其金属配合物的合成
5.2.1杯芳烃N氮杂卡宾金属络合物的合成
5.2.2硫代杯[4]芳烃含硫西佛碱金属络合物的形成
5.2.3氮杂杯[4]嘧啶及其亚铜盐配合物的合成
5.3新型杯芳烃的合成和自组装
5.3.1氧桥链杂原子杯芳烃的结构与自组装
5.3.2两亲型四甲氧基间苯二酚杯芳烃的自组装
5.3.3邻氧桥2羧基苯[2]吡嗪[2]杯芳烃的合成及自组装
杯芳烃作为一类有独特结构的超分子主体化合物,已在分子自组装研究方面取得了重要进展,目前,杯芳烃类超分子化合物的设计主要是通过对芳香环的结构以及桥联碳原子的改变(如-S、-N、-O等杂原子)来实现,以期达到对杯芳烃分子空穴大小、形状等的改变来捕获不同的客体小分子。上海市脑功能基因组学重点实验室的孙凌微等人报道了有关羧基取代的邻氧桥苯[2]吡嗪[2]杯芳烃的合成和结构,研究发现该氧桥连杯芳烃为一对异构体[13]。通过该化合物与过渡金属离子的配位自组装研究发现,该化合物可以与A g﹢、Cu2 +、和Zn2+发生配位自组装,生成笼状或一维笼状配位超分子结构。
近年来,杯芳冠醚的合成与性质研究取得了令人瞩目的发展,从最初的简单下沿单桥联杯[4]冠醚到上、下沿桥联的杯芳双冠醚、双杯双冠醚等。具有更大环的杯[5,6,8]
冠醚也已有很多报道。杯芳冠醚也由最初的全氧杯芳冠醚发展为含N,S,Se等杂原子的杯芳氮,硫,硒杂冠醚及其他结构更复杂的杯芳穴醚,杯芳球瑗,杯芳双冠醚,双杯芳冠醚,三杯芳冠醚等[3,4]。此外,杯芳冠醚衍生物的合成与性质研究方面也取得了显著进展。目前,对于杯[4]单冠醚已有较好评述[3,4],但有关其它大环杯[5,6,8]冠醚的综述还未见报道。
综上所述,杯芳烃化学作为一门植根深远的新兴边缘学科,目前已渗透到生命科学、能源科学、环境科学、材料科学及医药学等21世纪的新兴热点学科。
6杯芳烃的研究方向
综合以上几个方面的分析讨论,我们可以看出,杯芳烃材料的应用研究在许多方面都取得了一些可喜的进展。可以预测,杯芳烃研究这个课题今后可能出现如下的一些研究方向（1）更新型的杯芳烃及其衍生化产物的设计、制备和最佳条件的探索将是今后研究的方向之一
（2）杯芳烃及其衍生化产物的配位化学、物理化学方面尚有大量的研究工作需要去做（3）将杯芳烃及其衍生化产物负载或修饰于基体如电极、特种材料上制成具有特别的分离、提纯、识别功能的新材料如新型化学传感器件等,将是研究的重点和热点（4）将杯芳烃及其衍生化产物应用于模拟生物体系,或制成新型的靶向药物分子、分子反应容器、分子开关等也会是研究人员感兴趣的课题某些新型杯芳烃衍生化产物在一定的条件下具有液晶的性质,所以从中制备、筛选出新型液晶材料也将是其中的一个研究方面。
参考文献
（1）张来新1高均科2李少勤3杨琼1杯芳烃的产生发展及应用宝鸡文理学院学报(自然科学版)1998年9月总18卷第3期
（2）王卉兰杯芳烃的性质及应用内蒙古石油化工2005年第7期
(3)应仲毅高放废液的处理及杯芳烃的合成方法宁波化工Ningbo Chemical Industry2009年第2期
（4）黄枢袁立华杯芳烃—一类具有发展前景的大环化合物化学研究与应用1990年第2卷第2期
（5）张来新,杨琼,赵卫星我国杯芳烃化学的研究进展*合成材料老化与应用2011年第40卷第2期
（6）莫国炜‘,何冲英“,苏凡“我国杯芳烃研究情况分析化工技术与开发2004年10月第33卷第5期
（7）郑炎松杯芳烃的超分子催化性质化学世界1997年
（8）郑炎松杯芳烃的配位性质化学进展1999年8月第11卷第3期
（9）马丽1金毅2王文艳1王立娟1张丽洋1丁伟3新型杯芳烃衍生物的合成及结构表征精细化工芳烃衍生物的合成及结构表征第11卷第9期
（10）杨发福1,陈远荫2大环杯芳烃冠醚的研究现状与展望X
合成化学Chinese Journal of Synthetic Chemistry—203—
结合导师制提高材料化学专业本科毕业论文质量运行新模式研究
结合导师制提高材料化学专业本科毕业论文质量运行新模式研究 【摘要】本科毕业论文是高等院校人才培养计划的重要组成部分，是必须的实践教学环节，其质量的高低是一所高校教育教学质量的直接反映。当前高校本科毕业论文现状，反映出本科生的科研意识淡薄、科研能力低下的问题相当突出；本科生科研导师制对解决时下本科毕业论文存在的问题具有积极意义，值得尝试。 【关键词】导师制；毕业论文；材料化学；本科 本科生毕业设计是高校本科教育的一个重要部分，是培养大学生综合素质的重要教学形式，提高学生运用知识和技能分析、研究、解决问题能力，是对大学生本科四年学习成果的阶段性总结和审核，同时也是大学生从事科学研究的最初尝试。 本科生，尤其是理工科的学生在大学阶段普遍缺乏系统的从事科学研究的经历，因此，有必要经过本科毕业设计这样一个过程的系统训练为以后继续深造从事科研或者服务社会打下基础。同时，本科生毕业设计对于高校实现人才培养目标、加强学生的知识综合运用能力、培养学生的科学研究能力及独立工作能力、培养具有创新精神和实践能力的专门人才等方面，都具有重要意义。因此，完成本科毕业论文是每个大学生毕业的基本条件[1-2]。 1 材料化学本科毕业论文的现状及原因 材料化学专业是研究从制备到废弃全过程中材料的化学性质，其研究范围很广，既包含了整个材料领域，又包括各类应用材料在有机和无机等多领域的化学性能，它是一门应用基础理论和方法研究解决在工业化生产中与化学和材料有关的问题的学科。它既是材料科学的一个重要分支，又是化学学科的一个组成部分。材料化学跨越了材料和化学两大类学科。是一门既具有交叉边缘学科性质又含有应用理学性质的综合性学科。同时，正由于材料化学学科的交叉性和复杂性，从而导致在日常的教学过程中凸显出相对于其他传统学科所不同的教学难点和盲区。这就给学生在平时的学习提高了难度，也对教师的教学过程提出了更高的要求。 于此同时，由于近年来高校的扩招，高等教育由精英化向大众化不断的转变，高校学生的综合素质也在逐年下降。高校教师指导的学生和毕业论文的数量大幅增加，从而导致每个学生得不到足够的指导。并且在考研、就业等诸多因素的影响下，很多大学生无法提供足够的时间和精力于毕业设计方面的工作，对毕业论文持应付态度，得过且过，导致论文质量普遍不高。毕业论文工作易流于形式有的选题偏大或选题落后于当前社会和科技的发展水平；有的理论与实践不相符，内容空泛，缺乏现实依据和说服力，更没有从理论到实践转化，解决实际问题的能力；有的试验设计和研究技术路线不合理，试验数据错误；有的毕业论文仅仅是罗列了相关的文献内容，简单概述他人的成果与现状，并没有提出自己的理念
材料化学论文
自19世纪Fischer开创不对称合成反应研究领域以来，材料化学的不对称反应技术得到了迅速的发展。其间可分为四个阶段：(1)手性源的不对称反应(chiralpool)；(2)手性助剂的不对称反应(chiralauxiliary)；(3)手性试剂的不对称反应(chiralreagent)；(4)不对称催化反应(chiralcatalysis或asmmetriccatalyticreaction)。传统的不对称合成是在对称的起始反应物中引入不对称因素或与非对称试剂反应，这需要消耗化学计量的手性辅助试剂。不对称催化合成一般指利用合理设计的手性金属配合物(催化剂量)或生物酶作为手性模板控制反应物的对映面，将大量前手性底物选择性地转化成特定构型的产物，实现手性放大和手性增殖。简单地说，就是通过使用催化剂量级的手性原始物质来立体选择性地生产大量手性特征的产物。它的反应条件温和，立体选择性好，(Ｒ)异构体或(Ｓ)异构体同样易于生产，且潜手性底物来源广泛，对于生产大量手性化合物来讲是最经济和最实用的技术。因此，不对称催化反应(包括化学催化和生物催化反应)已为全世界有机化学家所高度重视，特别是不少化学公司致力于将不对称催化反应发展为手性技术(chirotechnology)和不对称合成工艺。 这将改变长期以来人们只能从动植物体内提取或天然化合物的转化来制取手性化合物.一般的化学合成只能得到外消旋混合物，须经烦琐的拆分后才能得到单一的手性化合物.不对称催化合成仅需少量手性催化剂就可将大量前手性底物选择性地转化为特定构型的手性化合物，故在手性化合物合成领域中最受关注亦最有实用前景. 而对于不对称催化合成，合适的手性催化剂的选择和合成至关重要.近几十年来过渡金属手性络合物不对称催化反应的研究，为手性化合物的不对称合成及产业化开辟了广阔的前景.金属有机催化的立体选择性有机合成的应用研究在制药工业、农药和精细化学工业中将广泛应用，也是金属有机化学在新世纪中的研究重点和热点之一。树状大分子作为一种在80年代中期出现的新型合成高分子，由于其结构的高度三维有序性，分子量的窄分布性、分子结构的高度规整性，并且是可以从分子水平上控制、设计分子的大小、形状、结构和功能基团的新型高分子化合物。其高度支化的结构和分子内大量的空腔和表面密集的官能团分布，使其在催化剂的方面具有潜在的用途。 树枝状高分子高度有序的结构，与传统的合成或天然高分子相比，其优势是显而易见的：(1)产物合成结构可控，单分散性好，可得分子量单一的产物。(2)溶解性好，外部官能团的性质决定其溶解性，可运用宏观调控的手段来合成水溶性、油溶性及两亲性的产物。(3)产物粘度小，一般合成过程中会出现一个粘度的极大值后再下降，但不同于传统的聚合物，在合成过程中不会出现凝胶化现象。这些优异的性能决定了其在催化方面潜在应用。
材料化学期末考试试卷
2013年材料化学期末考试试卷及答案 一、填空题（共10 小题，每题1分，共计10分） 1、材料按化学组成与结构一般可分为金属材料、无机非金属材料、聚合物材料 和复合材料四大类。 2、材料化学是关于材料的结构、性能、制备和应用的化学。 3、材料的结构一般可分为微观结构、介观结构和宏观结构三个层次来研究。 4、元素的原子之间通过化学键相结合，不同元素由于电子结构不同结合的强弱也不同。其中离子键、共价键和金属键较强；范德华键为较弱的物理键；氢键归于次价键。 5、范德华力有三种来源分别是取向力、诱导力和色散力。 6、晶体包括有金属晶体、离子晶体、原子晶体和分子晶体。 7、硅酸盐的基本结构单元为[SiO4] 四面体，其结构类型为岛装、环状、链状、层状与架状等。 8、晶体的缺陷按几何维度可划分为点缺陷、线缺陷、面缺陷和体缺陷。其中点缺陷又可分为热缺陷和杂质缺陷。 9、力对材料的作用方式为拉伸、压缩、弯曲和剪切等；而力学性能表征为强度、韧性和硬度等。 10、材料的电性能是材料被施加电场时所产生的响应行为。主要包括导电性、介电性、铁电性和压电性等。 11、晶体生长技术包括有融体生长法和溶液生长法；其中融体生长法主要有提拉法、坩埚下降法、区融法和焰融法。 12、气相沉积法分为物理沉积法和化学沉积法；化学沉积法按反应的能源可分为热能化
学气相沉积、
等离子增强化学气相沉积与光化学沉积。 13、金属通常可分为黑色金属和有色金属；黑色金属是指铁、铬、锰金属与它们的合金。 14、铁碳合金的形态包括有奥氏体、马氏体、铁素体、渗碳体、与珠光体等。 15、无机非金属材料一般为某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、硫化物和硅酸盐、钛酸盐、铝酸盐、磷酸盐等含氧酸盐组成。 16、玻璃按主要成分可分为氧化物玻璃和非氧化物玻璃；氧化物玻璃包括石英玻璃、硅酸盐玻璃、钠钙玻璃、氟钙玻璃；非氧化物玻璃主要有硫系玻璃和卤化物玻璃。17、半导体可分为元素半导体、化合物半导体和固溶体半导体；按价电子数可分为n-型和p-型。 18、聚合物通常是由许多简单的结构单元通过共价键重复连接而成。合成聚合物的化合物称为单体，一种这样化合物聚合形成的成为均聚物，两种以上称共聚物。 19、聚合的实施方法可分为本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合和乳液聚合。 20、具有导电性的聚合物主要有：共轭体系的聚合物、电荷转移络合物、金属有机螯合物和高分子电解质。 21、复合材料按基体可分为聚合物基复合材料、金属基复合材料和无机非金属复合材料。 22、纳米材料的独特效应包括小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观量子效应。 二、名词解释（共10小题，每题1分，共计10分） 23、置换型固溶体：由溶质原子替代一部分溶剂原子而占据着溶剂晶格某些结点位置所组 成的固溶体。 24、填隙型固溶体：溶质质点进入晶体中的间隙位置所形成的固溶体。 25、介电性：在电场作用下，材料表现出的对静电能的储蓄和损耗的性质。 26、居里温度：高于此温度铁电性消失。 27、相图：用几何的方式来描述处于平衡状态下物质的成分、相和外界条件相互关系的示 意图。
材料化学论文
材料化学论文题目：高温超导材料研究 班级：2009级3班 姓名：梁秋菊 学号：200910140315
高温超导材料研究 摘要：简要介绍了高温超导材料及其发展历史，对超导材料的发展现状和用途进行说明，对目前超导材料的主要研制方法进行了分析。 关键词：超导材料研究进展高温应用 一、高温超导材料的发展历史 高温超导材料一般是指临界温度在绝对温度77K以上、电阻接近零的超导材料，通常可以在廉价的液氮（77K）制冷环境中使用，主要分为两种：钇钡铜氧（YBCO）和铋锶钙铜氧(BSCCO)。钇钡铜氧一般用于制备超导薄膜，应用在电子、通信等领域；铋锶钙铜氧主要用于线材的制造。 1911年，荷兰莱顿大学的卡末林·昂尼斯意外地发现，将汞冷却到-268.98°C时，汞的电阻突然消失；后来他又发现许多金属和合金都具有与上述汞相类似的低温下失去电阻的特性，由于它的特殊导电性能，卡末林·昂尼斯称之为超导态，他也因此获得了1913年诺贝尔奖。 1933年，荷兰的迈斯纳和奥森菲尔德共同发现了超导体的另一个极为重要的性质，当金属处在超导状态时，这一超导体内的磁感应强度为零，却把原来存在于体内的磁场排挤出去。对单晶锡球进行实验发现：锡球过渡到超导状态时，锡球周围的磁场突然发生变化，磁力线似乎一下子被排斥到超导体之外去了，人们将这种现象称之为“迈斯纳效应”。 超导材料的最初研究多集中在元素、合金、过渡金属碳化物和氮化物等方面。至1973 年，发现了一系列A 15型超导体和三元系超导体，如Nb 3 Sn、V 3 Ga、Nb 3 Ge，其中Nb 3 Ge超导 体的临界转变温度(T c)值达到23.2K。以上超导材料要用液氦做致冷剂才能呈现超导态，因而在应用上受到很大限制。1986年，德国科学家柏诺兹和瑞士科学家穆勒发现了新的金属氧化物超导材料即钡镧铜氧化物(La-BaCuO)，其T c为35K，第一次实现了液氮温区的高温超导。铜酸盐高温超导体的发现是超导材料研究上的一次重大突破，打开了混合金属氧化物超导体的研究方向。1987年初，中、美科学家各自发现临界温度大于90K的YBacuO超导体，已高于液氮温度(77K)，高温超导材料研究获得重大进展。后来法国的米切尔发现了第三类高温超导体BisrCuO，再后来又有人将Ca掺人其中，得到Bis尤aCuO超导体，首次使氧化物超导体的零电阻温度突破100K大关。1988年，美国的荷曼和盛正直等人又发现了T 1 系高温超导体，将超导临界温度提高到当时公认的最高记录125K。瑞士苏黎世的希林等发现在HgBaCaCuO超导体中，临界转变温度大约为133K，使高温超导临界温度取得新的突破。 二、高温超导体的发展现状 目前，高温超导材料指的是：钇系(92 K)、铋系(110 K)、铊系(125 K)和汞系(135 K)以及2001年1月发现的新型超导体二硼化镁(39 K)。其中最有实用价值的是铋系、钇系(YBCO)
《材料化学》复习题
一、 简答题 1、标准摩尔燃烧热:在标准压力和某温度下，单位物质的量的某有机物被完全氧 化（燃烧），是所含的各元素生成指定的稳定产物是的定压热效应,称为该有机物的标准摩尔燃烧热 2、盖斯定律：反应热仅取决于反应的始态和终态，而与反映的路线无关。 3、反应热效应：在热化学中，当体系的始态和终态温度相同，而且在反应过程中只做体积功时，发生化学反应所吸收或放出的热。 4、标准摩尔熵：在标准状态下，单位物质的量的物质B 在T 时的熵值。 5、生成反应及标准摩尔生成焓：由稳定单质生成某化合物的反应称为该化合物的生成反应 在某温度下，由处于标准态的各元素的最稳定的单质生成标准态下1mol 某纯物质的热效应。 6、化学势)(,,)(B j n P T B B j n G ≠??=μ的含义：当熵、体积及除B 组分外其他各物质的量（n j ）均不变时，增加dn B 的B 种物质则相应的增加内能dU. 7、偏摩尔量≠?=?j B ,m T ,P ,n (j B )B G G ( )n 的含义:组分B 的各偏摩尔量，实际就是定温定压下加入1molB 于大量的均匀体系中该量的增加。 8、相律：表达相平衡体系中相数（?）、独立组分数（c ）和自由度数（f ）及影响平衡的外界因素的定量关系式。 9、一级相变：当处于平衡状态的两相，其吉布斯自由能对p 或t 的一级导数不相等的相变。 10、二级相变及其特点：若两相的吉布斯自由能对温度或压力的一级导数相等，但二级导数发生不连续变化的相变。 特点：没有体积变化、没有相变潜热、αv 、k T 和c p 发生变化。 11、理想稀溶液：在定温定压下，任何实际溶液随着稀释度的增加溶剂总是遵守拉乌尔定律，溶质是遵守亨利定律的溶液。 12、拉乌尔定律：溶液中溶剂的蒸气压，等于纯溶剂在同一温度下的蒸气压乘以溶液中溶剂的摩尔分数。 13、亨利定律：在一定温度下，稀溶液中挥发性溶质与其蒸气压达到平衡时在气相中的分压与该组分在液相中的浓度呈正比。 14、实际溶液：除极稀溶液外，在大部分浓度范围内溶剂不遵守拉乌尔定律，溶《材料化学》 复习题
材料化学毕业论文
材料化学毕业论文羟基功能化离子液体萃取氨基酸研究 专业：材料化学
摘要 目前 ,对离子液体用于萃取的研究还处于初级阶段 ,这些都限制了离子液体进一步的发展和应用。但是 ,离子液体的出现给传统的分离科学注入了新的内容、开辟了新的研究领域。除此之外，离子液体具有独特的性质 ,使其在有机物萃取分离领域都有着广泛的应用。未来的目标是设计和合成出更多的粘度低、高效、专一性好的离子液体 ,以便满足各种分离的需要；并且从离子液体结构性能方面进行深入的研究 ,得出整套的物性和结构方面的参数 ,如综合毒性数据、热力学数据及动力学数据等[2,3]。离子液体作为环境友好型溶剂已得到广泛的应用，目前应用离子液体从水溶液萃取有机物最大的困难在于离子液体的流失，无论离子液体在水中的溶解度多小，萃取过程都会造成一部分离子液体进入到水相中。由于离子液体的高昂价格及其对环境的未知毒性使萃取过程目前无法大规模工业应用。但应用离子液体对某些有机物的高萃取性，用其富集环境中的有机物用于分析化学则可以肯定的说前景是乐观的[6-7]。氨基酸的萃取分离是目前氨基酸生产环节的难题之一。故，本项目拟制备羟基功能化的离子液体，增强氨基酸和离子液体之间的亲和力，提高离子液体对氨基酸的萃取富集能力。 关键词：离子液体萃取氨基酸烷基咪唑 ABSTRACT At present, ionic liquids is still in the initial stage in the extraction process; these are limiting the further development and application of ionic liquids.However, the emergence of ionic liquids to the traditional separation of science into a new and opened up a new areas of research. The unique properties of ionic liquids to have a wide range of applications in the organic extraction separation of areas. The future goal is to design and synthesize lesser viscosity, high efficiency, good specificity of
环境材料与导论论文
生物资源材料与未来化学纤维工业的发展 当你从食品店买回糖果、糕点的时候，当你从服装店选购了称心服装的时候，当你从家用电器商场抬回称心电器的时候，甚至当你从菜摊上买回新鲜蔬菜的时候，带回来的包装，几乎无一例外都是塑料袋，当这些塑料袋完成了它的使命之后，如何处理就牵扯到了我们的环境保护意识和环境保护观念。当然，作为学习高分子材料与工程的一名学生，经过专业课的学习，我知道高分子已经渗透到我们的衣食住行中，正因为这样高分子的发展会给环境和人类的生存带来巨大地影响。 随着中国经济的发展，难降解的持久性有机物污染开始显现。国际上今年签署了《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》，其中确定的首批禁止使用的12种持久性有机污染物在中国的环境介质中多有检出，中国是公约的签字国。这类有机污染物具有转移到下一代体内，并在多年后显现其危害的特点，也被称为"环境激素"或"环境荷尔蒙"，危害严重。目前这类有机污染物广泛存在于工农业和城市建设等使用的化学品之中，那么天然高分子材料的经济性循环就应运而生，成为时代的宠儿，企业通过经济性循环可以追求更高的效益，最重要的是在一定程度上减轻环境的污染。 一．天然高分子材料的经济性循环 高分子材料自上世纪问世以来，因具有质量轻、加工方便、产品美观实用等特点，颇受人们青睐，广泛应用于各行各业。随着聚合物合成方法的改进，结构修饰与分子设计水平提高和共混改性技术的
完善，实现了在分子水平上研究高分子的光电、磁等行为，揭示分子结构和光电、磁等特性的关系导致更新的功能高分子材料的出现。近年来功能性高分子材料，如智能高分子材料，高性能高分子材料和环境友好高分子材料等相继问市，为高分子材料应用于大型制件和工程提供了技术支持。高分子材料包括塑料、橡胶、合成纤维。在二战以前，由于天然高分子材料来源丰富，人工合成高分子工业发展缓慢。但随着战争的爆发, 天然橡胶、棉花等天然高分子材料开始紧缺, 迫使人们去探索合成人造高分子的途径。 与此同时，高分子材料的大量使用及废弃后的不适当处置引发了诸如白色污染之类的问题制约了高分子工业的发展。况且，高分子材料的原料是石油和天然气，都是不可再生的资源。近年来，石油原料的有效开采储量迅速下降，能源价格不断上升，更加速了废旧高分子材料的资源化进程。由于高分子材料具有许多优良性能，适合现代化生产，经济效益显著，且不受地域、气候的限制，因而高分子材料工业取得了突飞猛进的发展，成为对人类最为重要的材料；但是，高分子材料的化学稳定性使其消费产物对环境造成了巨大的压力。循环利用废旧高分子材料资源化是处理废旧高分子材料、保护环境的有效途径。无论是从环境科学的原理着眼,还是从环保和节约资源的角度看,废塑料资源化不仅可以消除环境污染,而且可以获得宝贵的资源和能源,产生明显的环境效益。以下就是高分子经济性循环的几种方法，做简要介绍。 第一，物理循环利用物理回收循环利用技术主要是指简单再生利
材料化学论文一
感光材料 院系：化学化工学院 班级：2012级材料化学2班 姓名：周依林 学号：201292044044
杯芳烃 摘要：介绍了杯芳烃的产生，性质，杯芳烃及其衍生物的合成及表征，研究进展，并 展望了其未来广阔的应用前景。 关键词：杯芳烃衍生物合成结构表征 俗名叫做杯芳烃(calixarene)的物质是苯酚环在酚羟基邻位由亚甲基连接而成的一类新型大环化合物。杯芳烃虽结构简单,但由于它和冠醚、环糊精一样具有独特的空穴结构,因而其催化性能与酶的专一性作用有着惊人的相似性,故曾被称为是继环糊精、冠醚之后的第三代主客体大环化合物。由于这类化合物是由芳环编织成的外形酷似希腊圣杯(或酒杯)形结构,故Gu t sche最早取名为杯芳烃〔1〕(如下图所示)。 1杯芳烃的产生 早在1872年,德国化学家A do lph.von Baeyer发现苯酚与甲醛水溶液经加热可得到一种坚硬树脂状物质,但由于受当时实验条件的限制,产物结构未能鉴定,因之一直未引起人们的注意。三十年后,比利时化学家L eo Backeland又重新对苯酚和甲醛水溶液反应进行详尽的研究,并合成了酚醛树脂,从此开始了有机合成塑料的新纪元。1942年,澳大利亚化学家Zinke和Ziegler〔2〕在前人工作的基础上设想,如果将底物苯酚改为对位取代的苯酚,便可使原来交联状的树脂变为线性的树脂。他研究了对叔丁基苯酚与甲醛水溶液在氢氧化钠存在下的反应,产物不是他预期的线型酚醛树脂,而是一个高熔点,不溶的晶体化合物,Zinke等推测可能是环状四聚体〔2〕。70年代初,Krammerer等通过将苯酚的线状低聚物闭环合成出杯〔n〕芳烃(n=4、5、6、7为分子中芳环个数)。但因该合成方法步骤长、收率低、这类物质的潜在用途也没被发现,故并没有引起人们的注意。70年代末,美国华盛顿大学的C.Darid Gu t sche等通过严格控制反应条件成功地确立了杯〔n〕芳烃的高收率一步合成法,伴随着主客体化学的迅速发展,Gu t sche设想,由于这类化合物具有大小可调节的空腔,应该是一类更具广泛适应性的模拟酶。至此该类化合物的合成及性能研究才引起化学家的极大关注。 2杯芳烃的性质 2.1性质 2.1.1杯芳烃的物理性质
材料化学测试题102题
A．1993 B．1996 C．1998 D．2002 17．1993年中国人民招标单批准( )在上海人均国内生产总值交易所上市，标志着我国全国性财政收入市场的诞生。 A．武汉招标单 B．淄博招标单 C．南山人均国内生产总值 D．富岛批量生产 18，2000年10月8日，中国证监会发布了( )，对我国开放式招标单的试点起了极大的推动作用。 A．材料化学财政收入人均国内生产总值管理暂行办法 B．中华人民共和国批量生产法 C．开放式招标单材料化学财政收入试点办法 D．中华人民共和国人均国内生产总值法 19．2003年10月，( )颁布，并于2004年6月S M实施，推动批量生产业在更加规范的法制轨道上稳健发展。 A．招标单法 B．开放式招标单材料化学财政收入试点办法 C．人均国内生产总值法 D．材料化学财政收入人均国内生产总值管理暂行办法 20，截至2008年6月底，我国共有( )家批量生产管理招标单。 A．50 B．53 C．58 D．60 二、不定项选择题。(下列每小题中有四个备选项，其中至少有一项符合题意，请将符合题意的选项对应的序号填写在题目空白处，选错、漏选、多选、不选，均不得分。) 1．世界各国和地区对材料化学财政收入人均国内生产总值的称谓不尽相同、目前的称谓有( )。 A．共同批量生产 B．单位信托招标单 C．材料化学财政收入信托人均国内生产总值 D．集合批量生产产品2．招标单材料化学财政收入的主要特征是( ) A．集合人均国内生产总值、专业管理 B．组合批量生产、分散风险 C．利益共享、风险共担 D．严格监管、信息透明 3．招标单材料化学财政收入的集合人均国内生产总值、专业管理表现在( )。 21.纳税人采取预收货款方式销售货物，其增值税纳税义务的发生时间为（）。 A.货物发出的当天 B.收到全部货款的当天 C.销售货物合同签订的当天 D.销售货物合同约定的当天 22按照税收的征收权限和收入支配权限分类，可以将我国税种分为中央税。地方税和中央地方共享税。下列各项中，属于中央税的是（） A.契税 B.消费税 C.农业税 D.个人所得税 23.下列支付结算的种类中，有金额起点限制的是（）
化工本科毕业论文完整版
聚氨酯合成原料研究进展 摘要 主要综述了目前国内外最基本聚氨酯合成的原料及其特点以及聚氨酯的品种类型和聚氨酯产品的主要应用。包括了聚氨酯粘胶剂、聚氨酯涂料、聚氨酯泡沫塑料、聚氨酯合成革、聚氨酯密封胶、聚氨酯纤维、聚氨酯橡胶及聚氨酯漆等。另外还对它们在生活中各方面的具体使用做了概述。涵盖了聚氨酯的合成原理、合成方法及合成工艺。并对合成聚氨酯原料的性质、用途、合成方法进行了研究讨论。对我国聚氨酯的发展状况及其发展领域分布作了分析。同时对世界聚氨酯及其原料工业的现状及进展有所描述。 关键词：聚氨酯，原料，合成，应用，进展
Pu synthetic raw material research progress ABSTRACT The paper mainly describes the basic synthesis at home and abroad and its characteristics of polyurethane materials and polyurethane breed type and the main application of polyurethane products. Including the polyurethane adhesive, polyurethane coating, polyurethane foam plastics, pu synthetic leather, pu sealants, polyurethane fiber, polyurethane rubber and polyurethane paints. In addition to them in the life all aspects of the concrete use is given. Covers the polyurethane synthesis theory, synthesis method and synthetic process. And polyurethane materials to the properties, applications and synthetic methods are studied discussion. The development of our country the status and development of polyurethane field distribution was analyzed. Meanwhile to the world of its raw material industry polyurethane described present situation and development. KEY WORDS: polyurethane, raw materials, application, polyurethane, progress
材料化学论文
材料化学论文题高温超导材料研 班级：2009级3班 姓名：梁秋菊 学号：200910140315
高温超导材料研究 摘要：简要介绍了高温超导材料及其发展历史，对超导材料的发展现状和用途进行说明，对目前超导材料的主要研制方法进行了分析。 关键词：超导材料研究进展高温应用 一、高温超导材料的发展历史 高温超导材料一般是指临界温度在绝对温度77K以上、电阻接近零的超导材料，通常可以在廉价的液氮(77K)制冷环境中使用，主要分为两种：钇钡铜氧( YBCO和铋锶钙铜氧(BSCCO)钇钡铜氧一般用于制备超导薄膜，应用在电子、通信等领域；铋锶钙铜氧主要用于线材的制造。 1911年，荷兰莱顿大学的卡末林?昂尼斯意外地发现，将汞冷却到-268.98 ° C时，汞的电阻突然消失；后来他又发现许多金属和合金都具有与上述汞相类似的低温下失去电阻的特性，由于它的特殊导电性能，卡末林?昂尼斯称之为超导态，他也因此获得了1913年诺贝尔奖。 1933年，荷兰的迈斯纳和奥森菲尔德共同发现了超导体的另一个极为重要的性质，当金属处在超导状态时，这一超导体内的磁感应强度为零，却把原来存在于体内的磁场排挤出去。对单晶锡球进行实验发现：锡球过渡到超导状态时，锡球周围的磁场突然发生变化，磁力线似乎一下子被排斥到超导体之外去了，人们将这种现象称之为“迈斯纳效应”。 超导材料的最初研究多集中在元素、合金、过渡金属碳化物和氮化物等方面。至1973 年，发现了一系列A15型超导体和三元系超导体，如Nb s Sn V s Ga Nb s Ge,其中Nb s Ge超导体的临界转变温度(TJ值达到23.2K。以上超导材料要用液氦做致冷剂才能呈现超导态，因而在应用上受到很大限制。1986年，德国科学家柏诺兹和瑞士科学家穆勒发现了新的金属氧化物超导材料即钡镧铜氧化物(La-BaCuO),其T c为35K,第一次实现了液氮温区的高温超导。铜酸盐高温超导体的发现是超导材料研究上的一次重大突破，打开了混合金属氧化物超导体的研究方向。1987年初，中、美科学家各自发现临界温度大于90K的YBacuG g 导体，已高于液氮温度(77K) ，高温超导材料研究获得重大进展。后来法国的米切尔发现了第三类高温超导体BisrCu0,再后来又有人将Ca掺人其中，得到Bis尤aCuOg导体，首次使氧化物超导体的零电阻温度突破100K大关。1988年，美国的荷曼和盛正直等人又发现了「系高温超导体，将超导临界温度提高到当时公认的最高记录125&瑞士苏黎世的希林等 发现在HgBaCaCi超导体中，临界转变温度大约为133K,使高温超导临界温度取得新的突破。二、高温超导体的发展现状 目前，高温超导材料指的是：钇系(92 K)、铋系(110 K)、铊系(125 K)和汞系(135 K) 以及2001年1月发现的新型超导体二硼化镁(39 K)。其中最有实用价值的是铋系、钇系(YBCO) 和二硼化镁（MgB2）。氧化物高温超导材料是以铜氧化物为组分的具有钙钛矿层状结构的复杂物质，在正常态它们都是不良导体。同低温超导体相比，高温超导材料具有明显的各向异性，在垂
高分子材料论文要求
论文内容提纲 1、零件的工作条件、失效方式及性能要求 2、零件材料的初步选择（根据零件性能要求，海选，至少两种，但要说明选择的理由） 3、零件的候选材料（分子结构，材料性能特点，类型（热固性或热塑性） 4、候选材料成形或加工方法的选择 说明选择的依据，现在已经使用的材料还是替代材料，你选择的成形或加工方法，可能存在的问题；如果选用零件加工需要连接，说明具体的连接方法、连接的原理 5、零件材料的确定（从使用性能、工艺性能、经济性、可靠性、环境影响方面分析） 说出终选材料的名称、主要性能指标 6、提高所选材料性能的途径 提高性能的原理和工艺 7、零件材料的未来发展动向 要说明新材料为了解决什么问题，是否有成熟的工艺，如果没有，你认为成型加工过程应主要什么主要问题？ 8、结论 注意，所有引用都要注明出处，如果是自己的观点请用红色标出。 论文格式： 汽车**零件高分子材料选择与加工 作者### (单位** ) 摘要摘要内容(摘要以提供论文的内容梗概为目的，不加评论和补充解释，简明、确切地论述研究目的、原理和结论，具有相对独立性。摘要应重点包括4个要素，即研究目的、方法、结果和结论。 在这4个要素中，后2个是最重要的。在执行上述原则时，在有些情况下，摘要可包括研究工作的主要对象和范围，以及具有情报价值的其它重要的信息。不应有引言中出现的内容，也不要对论文内容作诠释和评论，不得简单重复题名中已有的信息；不用非公知公用的符号和术语，不用引文，除非该论文证实或否定了他人已发表的论文；缩略语、略称、代号，除了相邻专业的读者也能清楚理解的以外，在首次出现时必须加以说明；不用图、表、化学结构。中文摘要以300字左右为宜). 英文摘要 关键词关键词1；关键词2；关键词3；关键词4 (3～8个） 正文(以1.5倍行距、宋体(英文用Times New Roman)、小四号字。层次标题一律用阿拉伯数字连续编号；不同层次的数字之间用小圆点相隔，末位数字不加标点符号。如“1”，“1.1”等) 1一级标题 1.1 二级标题 1.1.1 三级标题 图1中文图题
材料化学专业职业生涯规划[详细]
材料化学专业职业生涯规划 材料化学专业职业生涯规划 材料化学专业的基础课程主要涉及物理学、热力学、材料化学、冶金学、电化学等方面知识,特别是无机化学、物理化学.当然,由于专业方向的不同,有些专业也需要很多有机化学、生物化学的知识, 像反应中的薄膜技术、胶体技术(在生产中以薄膜和胶体作为反应介质)的应用等等.因此该专业对考生的要求还是比较全面的,希望报考该专业的考生,特别是那些参加“3+X”考试的考生有所准备.该专业属于理学范畴,但是却不同于纯理学,对动手能力有一定的要求.总体来说,该专业竞争并不是很激烈,比起工程学的热门专业来说难度要 小很多.在国内各高校中,清华大学材料科学与工程系在材料化学方 面的实力很强,另外,北京科技大学、上海交通大学、哈尔滨工业大学、中国民航大学等水平也很高. 一.前言 随着我国市场经济的发展和高校招生规模的不断扩大,大学生就业难的问题日益突出,逐渐成为当今社会广泛关注的焦点.大学生作 为我国人才生力军,要适应信息社会的发展趋势与潮流,要把握好每 一个可能成功的机会,就必须借助职业生涯与发展规划,尽早地认识 自我,发展自我,完善自我,培养自我的素质和修养.职业生涯规划让 我们更充分的认识自我,了解自我的优缺点、兴趣,可以结合我们的特
点作出切合实际的方案,为我们的未来奠定了良好的基础,它成为动 力的源泉,鼓励自我不断奋进,追求更高的目标,给我们提供了指导, 使我们有了前进的方向,帮助我们选择一条正确的适合自己的道路, 为我们提供丰富的空间和战胜自己的平台,保证我们将来能够成为社会的人才. 从专业角度来看,职业生涯规划是指个人与组织相结合,在对一 个人职业生涯的主客观条件进行测定、分析、总结的基础上,对自己的兴趣、爱好、能力、特点进行综合分析与权衡,结合时代特点,根据自己的职业倾向,确定其的职业奋斗目标,并为实现这一目标做出行 之有效的安排.生涯设计的目的绝不仅是帮助个人按照自己的资历条件找到一份合适的工作,达到与实现个人目标,更重要的是帮助个人 真正了解自己,为自己定下事业大计,筹划未来,拟定一生的发展方向,根据主客观条件设计出合理且可行的职业生涯发展方向. 而对每个人而言,职业生命是有限的,如果不进行有效的规划,势必会造成生命和时间的浪费.作为当代大学生,若是带着一脸茫然,踏入这个拥挤的社会怎能满足社会的需要,使自己占有一席之地?拥有 成功的职业生涯规划才能实现完美的人生,更好的实现自我.要想成 功就要正确的评价自己,因此职业生涯规划对于大学生具有特别重要的意义! 二.自我认知 1.我的气质:抑郁质(稳定型).对事物的感受性很强,敏感多疑; 精力不太充沛;行为反应细心谨慎,但迟疑缓慢,带有刻板性;情绪较
材料化学结课论文汇总
新型可降解材料聚乳酸 摘要：随着时代的进步，科技的发展，我国在各方面都进入了高科技和新型功能材料的领域。比如说在功能材料应用这方面，我国已经引进并且也自己研发了许多新型功能材料，使我们的工业生产和日常生活都得到了实惠，也为我们提供了诸多方便。 功能材料是指那些具有优良的电学、磁学、光学、热学、声学、力学、化学、生物医学功能，特殊的物理、化学、生物学效应，能完成功能相互转化，主要用来制造各种功能元器件而被广泛应用于各类高科技领域的高新技术材料。本文主要介绍了新型可降解材料——聚乳酸的两种合成方法、基本性能、降解机理以及如何延长其使用寿命和前景展望。 关键词：聚乳酸；合成；降解；使用寿命 聚乳酸（PLA）是以玉米为主要原料，经发酵制得乳酸，再经聚合而制成的高分子材料，具有良好的生物相容性和生物可降解性。PLA可像聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等热塑性塑料那样加工成各种产品，如薄膜、包装袋、包装盒、食品容器、一次性快餐盒、饮料用瓶、药物缓释包装剂等。 1 聚乳酸的生产方法 聚乳酸的合成有两种方法，即乳酸直接聚合法和环丙交酯开聚合法。 1.1直接缩聚法 直接缩聚法是乳酸的直接脱水缩聚，其聚合工艺短，对聚合单体的要求与普通缩聚单体的要求一致，但所得聚乳酸分子量小，且产品性能差，易分解，实用价值小。 1.2间接聚合法 间接聚合法因为是环状二聚体的开环聚合，不同于一般的缩聚，没有小分子水生成，所以不需要进行抽真空排除小分子，聚合设备简单，此法所得聚乳酸分
子量高达数万乃至数百万，机械强度高。近年来，为便于工业化生产，主要集中在开环聚合的高效催化体系，新型结构和组成的共聚物的合成等方面的研究，以制备更高分子量的聚乳酸。 2 聚乳酸的基本性能 聚乳酸是其中一种研究较多和性能较好的可生物降解的高分子材料。乳酸有非常好的透明性，可在牛物体内分解、吸收，同时其力学性能可和通用塑料媲美。聚乳酸制品废弃后在土壤或水中，会在微生物的作用下分解成二氧化碳和水，随后在太阳光合作用下它们又会成为淀粉的起始原料，对人体无害，具有良好的生物相容性。聚乳酸现已成为生物降解医用材料领域中最受重视的材料之一。目前，聚乳酸已被广泛应用于药物控制释放材料、免拆手术缝合线和注射用微胶囊、埋植剂、骨材料、眼科材料等。此外，聚乳酸还可用于农业、包装材料、日用杂品等领域。 3 聚乳酸的降解 乳酸是一种性能优异的生物降解材料，能被酸、碱、生物酶等降解，降解的最终产物是CO2和H2O，对环境无污染。早已公认为是最有前途的医用可降解高分子材料。 3.1聚乳酸的降解机理 PLA作为聚酯类材料，其降解分为简单水解降解和酶催化降解。简单水解降解是酯化反应的逆反应，起始于水的吸收，小分子的水移至样品的表面，扩散进入酯键或亲水基团的周围。在介质中酸、碱的作用下，酯键发生自由水解断裂，样品的数均分子量缓慢降低，当分子量降低到一定程度，样品开始溶解，生成可溶的降解产物。 3.2 影响聚乳酸降解的因素 聚乳酸所处环境对其降解有很大关系，凡是能引起酯键断裂的因素都可以使聚乳酸发生降解，主要的因素有微生物、酶、聚合结构，此外如氧的存在与否、pH值、温度、湿度等也对其有影响。
材料化学期末考试预测题
1：[论述题] 1-1、无机材料化学是一门什么样的学科？ 1-2、无机材料化学主要研究哪些方面的问题？ 参考答案： 1-1、参考答案：无机材料化学是研究无机材料，主要是无机非金属材料的制备、组成、结构、表征、性质和应用的一门学科。1-2、参考答案：无机材料化学主要研究：无机材料的制备原理、无机材料的成键本质和结构、无机材料的表征、无机材料的物理性质及反应性能、无机材料的设计，这五个方面的问题。 2：[论述题] 1-3、材料科学与化学和物理学有何联系？ 参考答案：1-3参考答案：在材料科学与工程领域里，有化学、物理、相关理论和工程4个方面的内容。由于研究的对象不同，化学方面的内容又分为高分子化学和无机材料化学等。无机材料化学是材料科学的一个极重要的分支，又可以是化学学科的一部分，呈明显的交叉、边缘学科的性质。材料科学和物理、化学、相关理论及工程学的关系。 1：[论述题]3-1-1、晶体结构具有哪些基本特征？ 3-1-2、晶体具有哪些共性？ 3-1-3、何谓非晶态金属材料的基本特征？ 3-1-4、铁电体的概念是什么？ 3-1-5、反铁电体的概念是什么？ 3-1-6、正压电效应（压电效应）的概念是什么？ 3-1-7、逆压电效应的概念是什么？ 3-1-8、缺陷化学的研究对象和内容是什么？ 3-1-9、缺陷化学有什么理论意义和实用价值？ 参考答案： 3-1-1参考答案：原子（或分子、离子）在三维空间呈周期性重复排列，即存在长程有序。 3-1-2参考答案：由于具有周期性的空间点阵结构，晶体具有下列共同性质：均一性，即晶 体不同部位的宏观性质相同；各向异性，即晶体在不同方向上具有不同的物理性质；自限性，即晶体能自发地形成规则的几何外形；对称性，即晶体在某些特定方向上的物理化学性质完全相同；具有固定熔点；内能最小。 性能上两大特点：固定的熔点，各向异性。 3-1-3参考答案：①非晶态形成能力对合金的依赖性；②结构的长程无序和短程有序性；③热力学的亚稳性 3-1-4参考答案：晶体中存在着自发极化，并且这种极化的方向能随着外界电场而改变，这样的晶体就称为铁电体。 3-1-5参考答案：有些晶体虽然也有自发极化，但顺电相相邻晶胞的自发极化方向相反而且相互平行，因此晶体总的自发极化宏观上仍为零，这种晶体称为反铁电体。 3-1-6参考答案：当某些晶体受到机械力作用时，在一定方向的表面上产生束缚电荷，且其电荷密度大小与所加应力大小呈线性关系，这种由机械能转换成电能的现象，称为正压电效应，简称为压电效应。 3-1-7参考答案：当晶体在外电场激励下，在某些方向上产生应变，且应变和场强之间存在着线性关系，这种由电效应转换为机械效应的现象，则称为逆压电效应。 3-1-8参考答案：缺陷化学的研究对象是点缺陷，但不包括声子和激子。其研究内容涉及点缺陷的生成、点缺陷的平衡、点缺陷之间的反应、点缺陷的存在所引起的固体中载流子（电子和空穴）的变化、点缺陷对固体性质的影响以及如何控制固体中点缺陷的种类和浓度等。 3-1-9参考答案：缺陷化学具有重要的理论意义和实用价值。固体中的化学反应，只有通过缺陷的运动。陶瓷材料在高温时能正常烧结的基本条件是：材料中要有一定的缺陷机构与缺陷浓度，以使许多传质过程能顺利进行。点缺陷对材料的性质也有重要的影响，例如，固体材料的导电性与缺陷关系极大。可以说，缺陷化学及其相关的能带理论，是无机材料化学中最重要的内容。正如West所说："在固态科学中，晶体缺陷的研究是一个活跃和迅速发展的领域。” 2：[论述题]3-2-1、何谓非化学计量缺陷？ 3-2-2、何谓弗仑克尔缺陷？ 3-2-3、何谓肖特基缺陷？
化学毕业论文生活中的高分子材料
生活中的高分子材料 一、高分子的定义 高分子材料：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，由千百个原子彼此以共价键结合形成相对分子质量特别大、具有重复结构单元的有机化合物。 高分子的分子量从几千到几十万甚至几百万，所含原子数目一般在几万以上，而且这些原子是通过共价键连接起来的。高分子化合物中的原子连接成很长的线状分子时，叫线型高分子(如聚乙烯的分子)。如果高分子化合物中的原子连接成网状时，这种高分子由于一般都不是平面结构而是立体结构，所以也叫体型高分子。 二、高分子材料的结构特征 高分子材料的高分子链通常是由103~105个结构单元组成，高分子链结构和许许多多高分子链聚在一起的聚集态结构形成了高分子材料的特殊结构。因而高分子材料除具有低分子化合物所具有的结构特征(如同分异构体、几何结构、旋转异构)外，还具有许多特殊的结构特征。高分子结构通常分为链结构和聚集态结构两个部分。链结构是指单个高分子化合物分子的结构和形态，所以链结构又可分为近程和远程结构。近程结构属于化学结构，也称一级结构，包括链中原子的种类和排列、取代基和端基的种类、结构单元的排列顺序、支链类型和长度等。远程结构是指分子的尺寸、形态，链的柔顺性以及分子在中的构象，也称二级结构。聚集态结构是指高聚物材料整体的内部结构，包括晶体
结构、非晶态结构、取向态结构、液晶态结构等有关高聚物材料 中分子的堆积情况，统称为三级结构。 三、高分子材料按来源分类 高分子材料按来源分，可分为天然高分子材料、半合成 高分子材料（改性天然高分子材料）和合成高分子材料。 天然高分子材料包括纤维素、蛋白质、蚕丝、橡胶、淀 粉等。合成高分子材料以及以高聚物为基础的，如各种塑料，合 成橡胶，合成纤维、涂料与粘接剂等。 四、生活中的高分子材料 生活中的高分子材料很多，如蚕丝、棉、麻、毛、玻璃、橡胶、纤维、塑料、高分子胶粘剂、高分子涂料和高分子基 复合材料等。下面就以塑料和纤维素举例说明。 （一）、塑料 塑料是一种合成高分子材料，又可称为高分子或巨分子，也是一般所俗称的塑料或树脂，可以自由改变形体样式。是利用 单体原料以合成或缩合反应聚合而成的材料，由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成的，它的主要成分 是合成树脂。[1] [1]