《高分子化学》课程教学资源（PPT课件）第一章 绪论 macromolecule chemistry（石河子大学：魏忠）

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【高分子药物】现代医药发展方向之一：合成药物长效化和低 毒化，其有效途径是低分子药物高分子化。《 例如可将药物分子连 在安全无毒的高分子链上。缓释长效阿斯匹林的结构简式如下： 生目目g■日口目a■0■■gag目■■a■■■■■0■■gga目Bn■■目s■8■■自0■■gna里■■■■■■■■■目■■■■■■■■■■■aa■■■■石 CH3 {CH2 C OOCCH3 CGOCH CHCOC- COOH ■■■■■■■ :阿斯匹林(Aspirin),是一个“古老”的解热镇痛药物，而缓释长效 阿斯匹林又使阿斯匹林焕发了青春。近年，科学家通过乙二醇的 桥梁作用把阿斯匹林连接在高聚物上，制成缓释长效阿斯匹林， :用于关节炎和冠心病的辅锄治疗，缓释长效阿斯匹林可分为三部 分：①高分子载体（聚甲基丙烯酸）；②低分子药物（阿嘶匹 林)；③作为桥梁作用的乙二醇。肠胃中水解变为阿斯匹林。 SME 4

4 阿斯匹林(Aspirin)是一个“古老”的解热镇痛药物，而缓释长效 阿斯匹林又使阿斯匹林焕发了青春。近年，科学家通过乙二醇的 桥梁作用把阿斯匹林连接在高聚物上，制成缓释长效阿斯匹林， 用于关节炎和冠心病的辅助治疗，缓释长效阿斯匹林可分为三部 分：①高分子载体（聚甲基丙烯酸）；②低分子药物（阿斯匹 林）；③作为桥梁作用的乙二醇。肠胃中水解变为阿斯匹林 。 【高分子药物】现代医药发展方向之一：合成药物长效化和低 毒化，其有效途径是低分子药物高分子化。例如可将药物分子连 在安全无毒的高分子链上。缓释长效阿斯匹林的结构简式如下：

CH3 CH2-C O0CCH3 COOCHCHOOC- 在体内的分解过程 缓释长效阿斯匹一林 CH3 +nH,0臨，fCH2一 c COOCH2CH2OH OOCCH3 +nHOOC 5

5 缓释长效阿斯匹林 在体内的分解过程

【人造器官组织】由于某些合成高分子材料 (如：有机硅聚 合物、有机氟聚合物、聚氨酯、聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯醇、 醋酸纤维素等)与生物体中的天然高分子有极其相似的化学结 构，生物相容性较好，较少受到排斥，安全无毒， 可用于制作 医用组织和人造器官的高分子材料。 从皮肤到内脏，从血液到五官都有用医用高分子材料制成的人 造器官组织，如人造血管、人造心脏、人造肾脏、人造皮肤、 人造骨髓等，最早应用的医用高分子材料是代替手术缝合线的 聚乳酸。使聚乳酸作为外科手术的缝合线，因聚乳酸极易水解 缝合伤口愈合后，不需拆线，缝合线经体液水解为乳酸，由代 谢循环排出体外水解反应式如下： nH2O C玉CHCOOH EO-CH(CHB)-COFn -n OH 都害方高分香人道香

6 【人造器官组织】由于某些合成高分子材料（如：有机硅聚 合物、有机氟聚合物、聚氨酯、聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯醇、 醋酸纤维素等）与生物体中的天然高分子有极其相似的化学结 构，生物相容性较好，较少受到排斥，安全无毒，可用于制作 医用组织和人造器官的高分子材料。 从皮肤到内脏，从血液到五官都有用医用高分子材料制成的人 造器官组织，如人造血管、人造心脏、人造肾脏、人造皮肤、 人造骨髓等，最早应用的医用高分子材料是代替手术缝合线的 聚乳酸 。使聚乳酸作为外科手术的缝合线，因聚乳酸极易水解、 缝合伤口愈合后，不需拆线，缝合线经体液水解为乳酸，由代 谢循环排出体外水解反应式如下：

【光致变色高分子】螺苯并吡喃类衍生物是一类典型的光 致变色化合物，将其引入纤维素类聚合物分子链上，用这种 聚合物仿制的纤维就具有光致变色功能。变色反应式如下： Me Me 02 共轭链变 化引起颜 色变化 通过上述反应实现了人们的服装可以随光线强弱变化而变化。 >

7 【光致变色高分子】螺苯并吡喃类衍生物是一类典型的光 致变色化合物，将其引入纤维素类聚合物分子链上，用这种 聚合物仿制的纤维就具有光致变色功能。变色反应式如下： 共轭链变 化引起颜 色变化 通过上述反应实现了人们的服装可以随光线强弱变化而变化

高分子化学 讲授内容及课时分配 第一章绪论 (3h) 第二章缩聚和逐步聚合. (5h) 第三章自由基聚合. (7h) 第四章自由基共聚合. (5h) 第五章聚合方法. (5h) 第六章离子聚合 (3h) 第七章配位聚合 (3h) 第八章开环聚合 (2h) 第九章聚合物的化学反应. (3h) 8

8 第一章 绪论.（3h） 第二章 缩聚和逐步聚合.（5h） 第三章 自由基聚合.（7h） 第四章 自由基共聚合.（5h） 第五章 聚合方法.（5h） 第六章 离子聚合.（3h） 第七章 配位聚合.（3h） 第八章 开环聚合.（2h） 第九章 聚合物的化学反应.（3h） 高分子化学 讲授内容及课时分配

Chapter 1 Introduction 1.1高分子的基本概念 1.2聚合物的分类和命名 1.3聚合反应 第1章 1.4分子量及其分布 绪论 1.5大分子微结构 主要内容 1.6高分子的形状 17聚集态和热转变 1.8高分子材料和力学性能 1.9高分子化学发展简史 9

9 1.1 高分子的基本概念 1.5 大分子微结构 1.4 分子量及其分布 1.3 聚合反应 1.2 聚合物的分类和命名 1.6 高分子的形状 1.9 高分子化学发展简史 Chapter 1 Introduction 第 1 章 绪论 主要内容 1.7 聚集态和热转变 1.8 高分子材料和力学性能

第一节高分子的基本概念 1.1高分子的基本概念 高分子化学是研究高分子合成基本规律的科学。 高分子化合物是由许多结构单元相同的小分子化合 物通过化学键连接而成的。例如，聚氯乙烯的化学结构 为： 七CH一CH五 CI 它是由小分子氯乙烯通过双键打开连接而成的。这 里小分子氯乙烯称为单体(Monomer)。 10

10 1.1 高分子的基本概念 高分子化学是研究高分子合成基本规律的科学。 高分子化合物是由许多结构单元相同的小分子化合 物通过化学键连接而成的。例如，聚氯乙烯的化学结构 为： 它是由小分子氯乙烯通过双键打开连接而成的。这 里小分子氯乙烯称为单体(Monomer)。 [ CH2 CH Cl ]n 第一节 高分子的基本概念

第一节高分子的基本概念 其中方括弧中的化学式表示高分子链中的重复单元 (Repeating unit),也叫结构单元(Structure unit)、单 体单元(Monomer unit)和链节(Chain element)。 n为重复单元的数量，称为聚合度(Degree of polymerization).,用DP表示。 一个高分子化合物的相对分子质量M可用下式表示： M=DPXM (1-1) M,为单体的相对分子质量。高分子化合物的相对分 子质量为聚合度的整数倍。 十CH2- CH五 CI 11

11 其中方括弧中的化学式表示高分子链中的重复单元 (Repeating unit)，也叫结构单元(Structure unit)、单 体单元(Monomer unit)和链节(Chain element)。 n为重复单元的数量，称为聚合度(Degree of polymerization)，用DP表示。 一个高分子化合物的相对分子质量M可用下式表示： M = DP×M0 （1—1） M0为单体的相对分子质量。高分子化合物的相对分 子质量为聚合度的整数倍。 [ CH2 CH Cl ]n 第一节 高分子的基本概念