時間：2022-07-15 18:53:08
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關(guān)鍵詞：高層民用建筑；火災(zāi)；自動報警系統(tǒng)；設(shè)計分析
近年來，農(nóng)村人口大量流向城市，加重了城市用地的壓力。為了緩解城市土地資源急劇緊張的狀況，滿足居民對住房的要求，城市建筑物正在向高層化、密集化方向發(fā)展；同時，高層建筑具有視野開闊、受周邊環(huán)境干擾能力小、地標標識等特點，常被大量使用和推廣。不管是高層民用建筑還是商業(yè)建筑或者景觀標志物，通常他們具有大負荷的用電量，而且內(nèi)部構(gòu)造復雜，相對較容易出現(xiàn)火災(zāi)。因此，我們必須要做好火災(zāi)預防和報警工作。高層民用建筑火災(zāi)報警系統(tǒng)的設(shè)計分析工作是非常關(guān)鍵的一環(huán)，是能夠設(shè)計出科學合理、安全可靠、準確的報警系統(tǒng)的保障。
1 設(shè)計依據(jù)
火災(zāi)報警系統(tǒng)對于建筑設(shè)計工程有著很大的意義，是監(jiān)控火災(zāi)發(fā)生的“眼睛”和通知人們危險情況的“嘴巴”，對保衛(wèi)人民生命財產(chǎn)安全具有很大的作用。而且，火災(zāi)報警系統(tǒng)設(shè)計工作的專業(yè)性較強，同時具有技術(shù)性和政策性。為此，我們有必要進一步明確火災(zāi)報警系統(tǒng)設(shè)計工作的設(shè)計依據(jù)。
首先應(yīng)學習和了解建筑防火報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范、行政管理法規(guī)、安裝施工規(guī)范、驗收規(guī)范、設(shè)備制造標準以及防火規(guī)范等政策性文件和法律法規(guī)文件。在學習這些文件的過程當中，應(yīng)特別注意文件中的一些細節(jié)問題，例如注意是“必須”還是“嚴禁”，是“應(yīng)”還是“不得”，是“宜”還是“不宜”。
其次，在對高層民用建筑火災(zāi)自動報警系統(tǒng)進行設(shè)計之前，我們應(yīng)仔細閱讀《高層民用建筑防火設(shè)計規(guī)范》以及《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》這兩本規(guī)范，并在設(shè)計過程中嚴格遵循其中的規(guī)定和要求。此外，還要針對建筑物的使用性質(zhì)、高度、耐火等級等情況進行科學設(shè)計，最終的設(shè)計文件要符合消防部門的相關(guān)標準。
2 火災(zāi)報警系統(tǒng)出現(xiàn)信息誤報的原因分析
2.1 探測器的結(jié)構(gòu)和原理不合理
高層建筑火災(zāi)自動報警系統(tǒng)中探測器的主要工作原理是通過感應(yīng)現(xiàn)場實際物理或化學狀態(tài)超過預設(shè)值而做出判斷的。一旦現(xiàn)場由于某些非火災(zāi)原因讓探測器探測數(shù)據(jù)達到預設(shè)值，報警器就會被觸動。這是經(jīng)常發(fā)生的火災(zāi)自動報警系統(tǒng)誤判現(xiàn)象，久而久之，嚴重影響人們對報警器發(fā)出信號的信任程度，更會對人們造成不可估量的損失。目前流行的火災(zāi)探測器均無法實現(xiàn)智能判斷，無法有效分析數(shù)據(jù)信息，無法實現(xiàn)對數(shù)據(jù)詳細、全面、正確的判斷。
2.2 報警器、火災(zāi)探測器的安裝調(diào)試工作不到位
報警器和探測器在安裝之前的存儲過程中存在問題，由于沒有妥善保存和管理，導致報警器受到潮濕等因素的破壞，從而影響報警器的使用性能。再者，由于安裝工期和安裝條件的限制，導致報警器安裝施工時出現(xiàn)許多安裝失誤問題，例如在布線時沒有嚴格按照施工要求進行，導致線路容易受損等。
2.3 系統(tǒng)運行日常管理不到位
高層民用建筑火災(zāi)自動報警系統(tǒng)在安裝之后的運行過程中，需要安排專門人員定期記錄其工作數(shù)據(jù)，定期對其性能進行綜合測評，然而多數(shù)報警系統(tǒng)在安裝之后就任由其發(fā)展，缺乏相關(guān)的運行數(shù)據(jù)記錄。此外，如果沒有有效的運行數(shù)據(jù)記錄，就會給系統(tǒng)故障問題查找工作造成難度，進而導致報警系統(tǒng)被長期停滯使用，長期如此，便會大大降低報警系統(tǒng)的實用性能。
2.4 用戶問題
由于火災(zāi)探測、報警系統(tǒng)多種多樣，設(shè)備的規(guī)格、性能、運行標準也不盡相同，導致大多數(shù)用戶都不能全面的了解火災(zāi)報警系統(tǒng)的知識，進而導致用戶不明確系統(tǒng)的工作狀況，即使系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)生故障，用戶卻不會發(fā)現(xiàn)，使報警系統(tǒng)一直帶故障運行，一旦發(fā)生火災(zāi)，報警器卻不能及時將信息通知人們。
3 火災(zāi)報警系統(tǒng)設(shè)計
3.1 火災(zāi)報警系統(tǒng)設(shè)備設(shè)置
在火災(zāi)探測器方面，我們應(yīng)有針對性的選擇火災(zāi)探測器，以實際的適用場合為依據(jù)來確定探測器的最佳安裝位置。應(yīng)在走廊內(nèi)和前室內(nèi)分別劃分探測區(qū)、設(shè)置探測器，因為前室、走廊、樓梯間和電梯位置，煙氣容易流到此處，容易形成聚集。在手動火災(zāi)報警按鈕設(shè)置方面，前室是人員疏散、消防撲救的重要區(qū)域，并且前室與走廊、緊急疏散通道和電梯豎井之間都是相通的，人員流動量大，因此，前室也是手動火災(zāi)報警按鈕安裝的重要位置。在火災(zāi)應(yīng)急廣播揚聲器設(shè)置方面，應(yīng)將揚聲器設(shè)置在人員流動量較小、和人員密集度較大的地方，因為火災(zāi)發(fā)生信息要傳到人員流動量較小、又比較封閉的地方相對困難，而人員密集的地方又太過嘈雜，普通的報警音量不易引起人們的注意。在消防專用電話設(shè)置方面，消防專用電話在火災(zāi)過程中扮演著重要的角色，因此，應(yīng)當重視對其安裝位置的選擇，一些經(jīng)常有人值班的地方最適合安裝專用電話，例如配電室、機房、發(fā)電房、電梯間等地方。
3.2 火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的消防聯(lián)動控制
首先，要求相關(guān)消防聯(lián)動控制設(shè)備必須能有效對室內(nèi)的消防噴灑、消火栓、防排煙等系統(tǒng)進行啟動、停止等控制。其次，要求相關(guān)消防聯(lián)動控制設(shè)備可以正確的、實時顯示水泵、水流指示器以及報警閥的工作狀態(tài)。第三，要求在排煙系統(tǒng)中設(shè)置防火閥控制模塊，在接收到火災(zāi)報警信號之后可以自動關(guān)閉通風管道上的防火閥。
4 火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的布線和消防設(shè)備配電的要求
為了有效預防發(fā)生火災(zāi)后，由于各種可能出現(xiàn)的破壞力使報警線路、通訊線路以及消防控制線路發(fā)生故障而導致報警系統(tǒng)癱瘓的情況出現(xiàn)，我們必須做好布線工作，要求相應(yīng)的控制線路必須采用具有阻燃性的電纜，并采用合適的金屬管對電線加強保護。
在消防工作過程當中，我們應(yīng)采用全自動柴油發(fā)電機作為多種消防控制設(shè)備的應(yīng)急電源，并且為了防止發(fā)電機組可能熄火，在啟動消防設(shè)備時應(yīng)分批啟動。在設(shè)計工作當中，必須按照建筑物實際的需求計算出消防設(shè)備最大用電量，從而確定選擇何種發(fā)電機組。
5 結(jié)束語
隨著社會各方面的不斷發(fā)展，人們對衣、食、住、行的要求越來越高，為了滿足人們的需求，建筑物被迫向集聚化、高層化方向發(fā)展，然而卻無形中增加了火災(zāi)發(fā)生幾率、火災(zāi)發(fā)現(xiàn)難度和人群疏散難度。對此，本文詳細介B了有關(guān)現(xiàn)代消防的知識，并有針對性的分析了高層民用建筑自動報警系統(tǒng)設(shè)計的要點，分別在設(shè)備設(shè)置、設(shè)備控制等方面提出了意見和建議。
參考文獻
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【關(guān)鍵詞】高分子化學；雙語教學；教學改革；科研導向
隨著人類文明的進步與社會經(jīng)濟生活的發(fā)展，能源危機、人類重大疾病相關(guān)問題、環(huán)境問題等一系列對全球造成影響的科學技術(shù)問題的出現(xiàn)使得化學學科、特別是高分子學科成為所有學科的中心學科。例如，基于共軛聚合物半導體材料的有機發(fā)光二極管、場效應(yīng)晶體管和聚合物太陽電池等最新的科研成果將成為未來社會生活中主要的半導體元器件；高分子藥物的出現(xiàn)將能夠很大程度上對藥物釋放、藥物靶向性等方面進行控制而不需要增加更多的臨床藥物試驗；生物醫(yī)用高分子在改善人類生活質(zhì)量方面更是意義非凡。而各種塑料、纖維、橡膠、涂料、粘合劑等高分子材料更是關(guān)系到人們衣、食、住、行的方方面面?？梢哉f，現(xiàn)代人的生活已經(jīng)離不開高分子化學和高分子材料。因此，對高分子科學的研究越來越受到國內(nèi)外學者的關(guān)注。
高分子科學的誕生源于高分子合成化學，其基本概念源自于有機化學、物理化學等化學、材料學科，這種情況導致我國現(xiàn)有的高分子科學領(lǐng)域從業(yè)人員來源多樣。其中，從本科階段即接受高分子化學教育的比例依然很低，很多從事高分子材料、高分子化學、高分子物理、高分子工程等領(lǐng)域研究的人員本科主修為無機化學、物理化學、有機化學、材料學等專業(yè)。一定程度上，這些研究人員存在對高分子化學體系缺乏系統(tǒng)認知的可能。在我國高等學校進行高分子化學教學教育活動，是提高我國現(xiàn)有的高分子科學領(lǐng)域的從業(yè)人員基本素養(yǎng)與技能、促進我國高分子科學發(fā)展、壯大的重要途徑。
近年來，高等學校為主導的國家級或省級“協(xié)同創(chuàng)新中心”的設(shè)置，使我國高等學校進入新一輪的由教學型（教學科研型）大學向科研型大學轉(zhuǎn)變的歷程中。為快速實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)高層次、研究型的高分子科學領(lǐng)域人才愈發(fā)顯得必要和重要。目前，主要的國際學術(shù)會議、頂級國際學術(shù)期刊均以英語為主。通過學術(shù)會議、、論文檢索等在這些國際知名的學術(shù)舞臺上進行高分子方面學術(shù)活動與信息交流，觀察國際高分子學科的發(fā)展動向，無疑是我國高分子學科跟進國際學術(shù)發(fā)展步伐和超越世界學術(shù)水平的基本條件。為此，我們必須建立培養(yǎng)能夠熟練使用英語進行高分子化學相關(guān)學科聽、說、讀、寫應(yīng)用的國際性專業(yè)人才的教育體制和培養(yǎng)機制，強化我國高分子方面的科技隊伍建設(shè)。換言之，在本科階段開展高分子化學雙語教學，為培養(yǎng)具有國際化交流能力的研究生和高層次高分子科學從業(yè)者，對我國高分子學科的發(fā)展具有非常重要的意義。
在教學實踐中，我們發(fā)現(xiàn)完善教學內(nèi)容，教學方式與手段，通過激發(fā)學生學習興趣和專業(yè)興趣，能克服其對雙語教學中英文的畏懼和排斥都有益處；制作精減的英文講義、多媒體課件深入研制等方法和措施的實施，安排學習英文講座視頻等都有利于雙語課程的講授。
3）利用視頻和錄像內(nèi)容輔助教學。制作教學錄音和錄像，給學生共享，讓學生課下可以繼續(xù)觀摩課堂內(nèi)容，培養(yǎng)其聽和說的能力。不斷構(gòu)建新的新的本科雙語教育模式，使本科生能從雙語教學過程中分享課程教育國際化的機會，從中受益，并獲得在其他場所不能獲得的實踐和能力鍛煉，從而提高整體素質(zhì)、創(chuàng)新意識及綜合能力。安排學生參加國際學術(shù)會議，到場聽取英語母語國家的專家匯報，同時錄制會議報告錄像和錄音。
4）組織學生檢索高分子化學基礎(chǔ)理論相關(guān)英文文獻、制作課件，并互相評閱，提升學生使用英文交流的能力。從科研的角度讓學生體會雙語教學“重點在讀懂、其次在會寫，然后是能聽懂和能說”的含義。
5）對于課堂教學效果的考察采用按照學習內(nèi)容分段考核，并以英文形式呈現(xiàn)。例如，逐步聚合及其原理和聚酯、聚酰胺放在一起考核；自由基聚合物及其原理和實施方法一起考核；工程塑料、天然產(chǎn)物、環(huán)境污染和降解與穩(wěn)定化放在一起考核等。這樣的做法，讓授課內(nèi)容的排列更加緊湊，也讓學生更好的把握知識點的相關(guān)性。
6）強調(diào)背景預備知識積累，強化雙語教學對其他相關(guān)化學課程的關(guān)聯(lián)性，培養(yǎng)學生專業(yè)英語綜合素養(yǎng)，以期對學生閱讀英文文獻、其他相關(guān)英文課程教科書有所裨益。
總之，在過去幾年的高分子化學雙語教學中，我們通過合理的教學改革措施的使用，提高教學質(zhì)量和教學效果，為將來這些接受良好英語授課培養(yǎng)的學生進入科研崗位，從事研究生學習打下良好的基礎(chǔ)。當然，這些方法也有繼續(xù)改進的空間，我們也將繼續(xù)進行深入研究與探索，總結(jié)經(jīng)驗，探索培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識和創(chuàng)造能力的高分子科學人才的新思路和新方法。
【參考文獻】
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[關(guān)鍵詞]高分子化學、教學實踐、教學體會
中圖分類號：O63-4 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）21-0235-01
近年來，隨著科學技術(shù)的不斷進步和發(fā)展，高分子科學與物理、工程、材料、生物、醫(yī)藥以及信息等眾多學科知識相互滲透、相互交叉，密不可分。作為高分子材料專業(yè)的基礎(chǔ)專業(yè)課的高分子化學課程，與無機化學、有機化學、物理化學和分析化學并稱為“五大化學”，已經(jīng)被大多數(shù)理工科、師范類高校作為化學相關(guān)專業(yè)學生的必修課或是選修課。它以有機合成為基礎(chǔ)，與化工原理、數(shù)學等學科緊密聯(lián)系，其中包含了諸多的概念、反應(yīng)推理，內(nèi)容多，抽象難懂、學習難度大，同學們普遍反映較為枯燥，因此如何上好高分子化學這門課，提高同學們的學習興趣，產(chǎn)生強烈的求知欲，變被動學習為主動學習，是我們教師在課程教學過程中面臨的首要問題。針對以上問題，作者經(jīng)過幾年的教學實踐、積累和探索，調(diào)動了學生的學習積極性，有效的提高了《高分子化學》課程的教學質(zhì)量，取得了較好的教學效果。
一、注重緒論課的教學
第一堂課通常是老師簡單的介紹本課程需要學習的內(nèi)容以及一些要求后，就迫不及待的開始講授教學內(nèi)容，而作為一名講授高分子化學課的主講教師，發(fā)現(xiàn)高分子化學緒論課對于調(diào)動學生學習的積極性和主動性具有非常好的效果，能極大的激發(fā)學生學習本課程的興趣。由于同學們對諾貝爾獎都具有極大的興趣，首先，以專題形式介紹獲得諾貝爾獎的高分子科學家的學術(shù)貢獻，學習高分子學科的發(fā)展史，從而認識科學和科技的進步和發(fā)展，從1920年德國Staudinger發(fā)表了“ 論聚合 ”的論文，高分子概念的確立；50年代Zigeler和Natta發(fā)明配位聚合催化劑，解決了丙烯難以聚合的問題，使石油裂解產(chǎn)物得到充分利用，對化工業(yè)的貢獻巨大；80年代麥克德爾米德發(fā)明導電高分子，直到現(xiàn)在功能高分子得到大力發(fā)展。同時，通過舉例介紹高分子科學在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防、航空航天、能源、環(huán)境、建筑、生物醫(yī)藥以及日常生活中的廣泛應(yīng)用，讓學生充分認識到高分子與我們的生活和國民經(jīng)濟的密切關(guān)系。如應(yīng)用可降解的聚乳酸作為手術(shù)縫合線，可進行自降解吸收而不必進行拆線；應(yīng)用在航空航天及國防上的各種特種高分子材料，以及現(xiàn)在我們?nèi)沼玫氖称繁ｋU膜、塑料袋，所穿的衣服材質(zhì)滌綸、尼龍和聚酯纖維等全都是高分子材料。使學生清楚的認識到高分子材料與人民的生活、工業(yè)生產(chǎn)都是息息相關(guān)，從而認識到高分子化學的重要性，極大的激發(fā)了學生的學習興趣。
二、優(yōu)化教學課程內(nèi)容
高分子化學是以聚合反應(yīng)和聚合物化學反應(yīng)的機理和動力學為主線，主要包括高分子的基本概念、聚合物分類、逐步聚合、自由基聚合以及離子聚合方法等主要內(nèi)容。在教學中，由于課時以及一些客觀原因，不可能對全部的內(nèi)容進行詳細的講解，因此需對高分子化學的課程內(nèi)容進行調(diào)整、重組和優(yōu)化，更好的完善教學內(nèi)容體系。首先，保證基本原理、基本概念的講解，其中，對傳統(tǒng)經(jīng)典的高分子理論即：高分子的基本概念、逐步聚合、自由基聚合以及自由基共聚進行重點講解。例如，在講授自由基聚合的時候，需重點講授聚合機理和熱力學、聚合速率及動力學和聚合度及其分布等內(nèi)容，其中的阻聚、緩聚等內(nèi)容作簡單介紹就可。同時在授課過程中不拘泥于教材內(nèi)容的排序，注重對各知識點進行重組和精煉，兼顧高分子化學最新的科技進展，適當增加最新的研究成果和研究熱點的教學比例：如活性自由基聚合、ATRP聚合、RAFT聚合、生物醫(yī)用高分子、超支化高分子、自組裝高分子等內(nèi)容的講解，開闊學生的知識視野，從而提高學生的學習興趣和主觀能動性；做到重點突出，主次分明，在有限的學時分配中提高教學效率，改善教學效果。
三、教學方式的多樣化
高分子化學有“ 五多” 的特點： 內(nèi)容多、概念多、頭緒多、關(guān)系多、數(shù)學推導多。由于高分子化學很多抽象的概念和理論，如果都是采取以老師在臺上從頭講到尾的“填鴨”式教學方式，學生聽課感覺枯燥，憑空想像難以理解。因而在講課方式上采取形式的多樣化來激發(fā)學生的學習興趣：一、運用多媒體中圖片、文字、聲音和動畫等方式來輔助教學，使一些抽象難以理解的概念形象、直觀，生動、具體化，讓學生易于理解和學習，從而提高教學效果；二、有意識地運用互動式教學，避免照本宣科，像有些認知性的章節(jié)采取讓學生分成小組，課下一起準備PPT，課上讓小組派代表來講課；講解公式推導的時候，讓學生參與進來，和老師一起推導演算；激發(fā)學生參與教學的積極性，拉近老師與學生的距離，活躍課堂氣氛，激發(fā)學生學習的興趣，提高高分子化學的教學質(zhì)量；除此之外，邀請本校從事高分子方向研究的老師來給學生就高分子科研的最新進展與動態(tài)做專題報告；三、以信息技術(shù)的迅猛發(fā)展為代表的網(wǎng)絡(luò)時代已經(jīng)來臨，因此互連網(wǎng)技術(shù)在教學中的積極運用有著非比尋常的意義。因此，教師可以充分利用互聯(lián)網(wǎng)工具，將電子教案、教學課件在校內(nèi)的教學論壇上，通過高度的資源共享，讓學生能隨時查閱學習，發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)輔助教學快捷的優(yōu)點。與此同時，授課教師將自己的電子郵件和QQ號公布給學生，當學生學習上碰到問題和困難時能及時快捷的與教師進行溝通交流，從而促進教學效果，調(diào)動學生學習的主動性和積極性。
四、教師自身專業(yè)知識水平的提高
作為一名主講教師，在這科技進步日新月異的時代，一個老師要想使自己的專業(yè)知識不陳腐，能跟上科技的腳步，在課堂上能多給學生傳授一些關(guān)于本專業(yè)的前沿知識和最新進展，激發(fā)學生的學習興趣，自身的專業(yè)知識層次水平不斷提升對于保證上課的質(zhì)量是至關(guān)重要的。因而主講教師可以從下面幾個方面提高自己： 首先在上課之后需要多讀專業(yè)文獻，跟蹤最新科研進展，把一些研究熱點和前沿介紹給學生，利用學生對科研前沿的興趣和熱情來促進教學。同時，將本學院老師的科研研究工作或自身科研研究內(nèi)容和最新進展與課程內(nèi)容有機結(jié)合，如講授聚合方法的時候，本人就自己的研究方向 “應(yīng)用ATRP或RAFT可控聚合方法，合成一系列分子量可控的用于癌癥治療的功能性生物醫(yī)用高分子材料” 拿到課堂上和學生討論，進一步加強學生對 “活性可控高分子聚合“的理解，激發(fā)學生學習的積極性和科研熱情；第二，教師同時需要多參加以促進科學發(fā)展、學術(shù)交流、課題研究等學術(shù)性話題為主題的學術(shù)會議；如每兩年一度的高分子年會，了解高分子各領(lǐng)域的最新的研究動態(tài)，開闊眼界；并且現(xiàn)在每屆高分子年會都有”關(guān)于高分子教育與學科發(fā)展的分會”主題，做報告的是高分子界的一些大牛和大家，對啟發(fā)我們的教學和研究有非常大的幫助；除此之外，我們還需要多聽一些名家名師的講課，學習名家名師的講課方法，找出差距，提高自身的教學水平。
作為一名在一線教學的任課教師，面對一群頭腦活躍、求知率強、渴望新鮮事物的年輕大學生，我們在教學上需要不斷的學習進步，推陳出新，激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，為培養(yǎng)優(yōu)秀的創(chuàng)新人才不懈努力。
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【關(guān)鍵詞】導電高分子；聚乙炔；聚苯胺；聚吡咯；聚噻吩
近年來，導電高分子的研究取得了較大的進展，科學家對其合成、結(jié)構(gòu)、導電機理、性能、應(yīng)用等方面經(jīng)過多年的研究，已使其成為一門相對獨立的學科。目前研究比較多的結(jié)構(gòu)型導電高分子主要有聚乙炔、聚芳雜環(huán)化合物及其衍生物、聚芳環(huán)和芳稠環(huán)化合物及其衍生物。
1.導電高分子材料的研究進展
1.1 聚乙炔（PA）
PA是研究最早、最系統(tǒng)，也是迄今為止實測電導率最高的電子聚合物。白川英樹采用Ti（OBu）4/AIR3為催化劑，用純的四氫呋喃及苯甲醚為溶劑，得到了球狀或顆粒狀的聚乙炔膜。Naarman采用對聚合催化劑進行高溫陳化的方法，聚合物力學性質(zhì)和穩(wěn)定性有明顯改善，高倍拉伸后具有很高的導電性。王佛松，錢人元等人用稀土Nb及烷基鋁作催化劑，通過改變?nèi)軇┗蛱砑觿┑姆N類及稀土/烷基鋁的比率獲得了具有纖維狀結(jié)構(gòu)的聚乙炔薄膜，其電導率在10～1000S/cm。曹鏞等用Ti（OBu）4
/AIR3為催化劑，用純的四氫呋喃及苯甲醚為溶劑，得到了球狀或顆粒狀的聚乙炔膜。王岱山等通過對Shirakawa催化體系進行特殊處理，得到了高性能的聚乙炔膜。王佛松等通過增重法及紅外電子自旋共振法研究了不同催化體系得到的聚乙炔的空氣穩(wěn)定性，清楚了聚乙炔中的共軛雙鍵易與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)生成羰基化合物，導致聚乙炔的共軛結(jié)構(gòu)被破壞，降低其電導率。為了改善聚乙炔的導電溶解等性能，人們研究了各種取代聚乙炔，發(fā)現(xiàn)乙炔有取代基時，聚合物的電導率降低，但卻大大改善了它的溶解性，取代聚乙炔大多數(shù)都是可溶的，且取代聚乙炔，尤其是含氟炔烴的穩(wěn)定性還比聚乙炔好。
1.2 聚芳雜環(huán)化合物及其衍生物
1.2.1 聚吡咯（Ppy）
聚吡咯也是發(fā)現(xiàn)早并經(jīng)過系統(tǒng)研究的導電聚合物之一。由于聚吡咯容易合成，導電率高，科研人員對其進行了廣泛而深入的研究，并且逐漸向工業(yè)實際應(yīng)用方向發(fā)展。但其有難溶難熔的缺陷，難以加工成型。王長松等采用吡咯單體在聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）的乙酸乙酯溶液中，以三氯化鐵作為氧化劑進行現(xiàn)場氧化聚合得到了復合聚吡咯2聚甲基丙烯酸甲酯，電導率高達3.05S/cm，而且該復合導電薄膜在空氣中的穩(wěn)定性極好。為了改善其溶解性，3位取代的聚吡咯衍生物引起了人們的廣泛注意，這類聚吡咯衍生物有些是可溶的。目前已經(jīng)分別合成了聚（3-烷基吡咯），聚（3-烷基噻吩吡咯）等。閆廷娟采用以丙烯酸甲酯，苯乙烯和丙烯酸為單體進行乳液聚合而合成新型P（BSA），以其為基體，交聯(lián)后在低溫下吸附吡咯蒸氣同時進行氧化聚合，得到新型的聚吡咯導電復合薄膜，電導率可達220S/cm。在3位上引入帶有雙苯基聚吡咯，其可溶可熔，電導率為10-4～10-3S/cm。研究表明，以過量的FeCl3為氧化劑，氮甲烷為溶劑，合成聚（1-烷基-2，5亞甲基吡咯），其電導率可達10-5～10-6S/cm，這種聚合物在空氣中穩(wěn)定性好，成型加工性優(yōu)良。
1.2.2 聚噻吩（PTi）
相對于其它幾種導電高分子，聚噻吩類衍生物大多數(shù)具有可溶解、高電導率和高穩(wěn)定性等特性。TenKwanyue等合成了一系列烷基取代聚噻吩衍生物，摻雜前為深紅色，摻雜后聚3-甲基噻吩和聚3-已基噻吩最高電導率達1～5S/cm。Shi Jin以三氟化硼（BF3）-乙醚（EE）和AlCl3/CH3CN作為催化劑在低電位下進行電化學氧化聚合可以得到高導電性能的聚噻吩，其電導率可達到金屬鋁的電導率。用電解聚合法也可得到導電聚噻吩及其衍生物。
在單體中引入取代基，聚合物電導率可達1000S/cm以上的較高指標。在噻吩的3位上引入甲氧基，聚（3-甲氧基噻吩）的電導率為15S/cm，可溶于碳酸苯撐酯和二甲基亞砜中，并可澆注成膜。日本的小林等采用FeCl3，化學氧化法使3-丙基磺酸鈉噻吩聚合，制得分子量10萬、電導率為0.1S/cm的水溶性和自摻雜聚合物。另外，美國的Patilr則采用電解聚合法合成了側(cè)鏈上具有丁基磺酸基的藍色可溶性聚噻吩。若在聚噻吩的3，4位上引入環(huán)氧烷烴二羥基，可使聚合發(fā)生在2，5位上，這樣的導電聚合物同時具有較好的導電性和穩(wěn)定性，且具有電致變色。
1.3 聚芳環(huán)和芳稠環(huán)化合物
1.3.1 聚苯胺（PA n）
MacDiarmid 1983年發(fā)現(xiàn)聚苯胺（PA n）的導電性，聚苯胺很快成為導電高分子研究的熱點。因為聚苯胺良好的熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性而成為當前研究最多的導電高分子之一?，F(xiàn)在，已基本明確其化學、參雜反應(yīng)、導電機理等重要問題?？扇苄跃郾桨返暮铣煽梢哉f是導電高分子發(fā)展的一個里程碑。80年代末，Armes等合成了導電態(tài)水乳膠，使聚苯胺的應(yīng)用第一次成為現(xiàn)實。王利祥等通過控制反應(yīng)后處理條件得到了部分可溶于四氫呋喃和二甲基甲酰胺的聚苯胺。Liu C.F.等在An聚合體系中加入含有—COOH基團的聚合物乳膠如JSR 640（丁二烯/苯乙烯/甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸）可得到電導率為10-2～10-1 S/cm的穩(wěn)定水乳膠。馬永梅等通過沉淀聚合制備了二丁基萘磺酸或十二烷基苯磺酸摻雜的聚苯胺，所得聚苯胺具有高導電率（3.0 S/cm），并易溶于普通有機溶劑。
1.3.2 聚對苯乙烯撐（PPV）
首次由Kanbe合成了棕色可溶于水的PPV聚合物粉末，但其聚合度僅為10。之后，Wessling改進了Kanbe的合成方法，在1972年制得PPV薄膜，Wessling給出10種相似合成方法，合成時由于所選擇試劑和合成條件的不同得到的產(chǎn)率也稍有不同，其合成產(chǎn)率僅有41%。Gagnon在Wessl-
ing的實驗基礎(chǔ)上做了進一步的改進，于1987年合成出具有高產(chǎn)率的PPV，但是其合成產(chǎn)物的聚合度不高?？傊陨虾铣煞椒ǘ疾槐M理想。Burroughes在前人工作基礎(chǔ)上于1990年合成了具有完美結(jié)構(gòu)的PPV，其電導率是比較高的。國內(nèi)對PPV的研究始于1993年，PPV及其衍生物合成報道自1994年相繼出現(xiàn)，從這些報道來看，一方面是對其發(fā)光、導電機理的探索，另一方面主要是跟蹤了國外的合成方法，從合成方面而言，產(chǎn)物產(chǎn)率、電導率、純度及合成方法都無新的突破。
2.導電高分子的應(yīng)用
導電高分子材料具有易成型、質(zhì)量輕、柔軟、耐腐蝕、低密度、高彈性，具有優(yōu)良的加工性能，可選擇的電導率范圍寬，結(jié)構(gòu)易變和半導體特性，且價格便宜等特點。導電聚合物不僅在國民經(jīng)濟、工業(yè)生產(chǎn)、科學實驗和日常生活等領(lǐng)域具有極大的應(yīng)用價值，而且孕育的巨大潛在商機已使許多企業(yè)家將目光聚焦于導電高分子產(chǎn)品的開發(fā)和應(yīng)用研究上。
2.1 電子器件—二極管、晶體管的應(yīng)用
導電高分子材料在電子儀器部件中的應(yīng)用得到迅速發(fā)展。1977年后，黑格利用導電聚合物發(fā)明了一種超薄并可以彎曲的電子器件—發(fā)光二極管，邁出了導電高分子實用化的第一步。1986年日本又用聚噻吩制成了場效應(yīng)管。這將是導電高分子未來規(guī)模化應(yīng)用的一個重要突破口。1990年英國劍橋大學R.H.Friendt首次報道具有半導體特性的導電高分子可以用于高分子發(fā)光二極管以來，高分子發(fā)光二極管的研究已成為90年代的研究熱點?，F(xiàn)在，發(fā)光二極管的性能已發(fā)展到可以與無機發(fā)光材料相媲美的程度，相繼出現(xiàn)的聚乙炔、聚吡咯、聚噻吩二極管已部分實現(xiàn)了商品化，與傳統(tǒng)的無機發(fā)光二極管相比，高分子發(fā)光二極管具有顏色可調(diào)、可彎曲、大面積和低成本等優(yōu)點。當前的研究主要是解決器件的發(fā)光效率及其壽命，正向?qū)嵱没姆较虬l(fā)展。這一研究熱點似乎成為導電高分子領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)導電高分子實用化的突破口。
2.2 電磁屏蔽材料
傳統(tǒng)的電磁屏蔽材料多為銅，隨著各種商用和家用的電子產(chǎn)品數(shù)量的迅速增加，電磁波干擾已成為一種新的社會公害。對計算機房、手機、電視機、電腦和心臟起博器等電子儀器、設(shè)備進行電磁屏蔽是極為重要的。直接使用混有導電高分子材料的塑料做外殼，因其成形與屏蔽一體較其他方法更為方便，而導電聚合物具有防靜電的特性，因此它也可以用于電磁屏蔽，而且其成本低，不消耗資源，任意面積都可方便使用，因此導電高分子是非常理想的電磁屏蔽材料替代品，利用這一特性，人們已經(jīng)研制出了保護用戶免受電磁輻射的電腦屏保。這方面聚苯胺被認為是電磁干擾屏蔽最有希望的新材料，也是制造氣體分子膜的理想材料。
2.3 電池
導電聚合物具有摻雜和脫摻雜的特性，因此可以用作棄放電的電池和電極材料。日本鐘紡公司已成功開發(fā)了聚乙炔塑料電池，以其質(zhì)輕而大受消費者歡迎。在這方面，聚吡咯具有很大的優(yōu)勢，它有較高的摻雜程度和更強的穩(wěn)定性，對電信息的變化也非常敏感，如果在傳統(tǒng)的紡織物上涂上聚吡咯就能使其變成導電體，因此可溶性的聚吡咯可用于監(jiān)測低濃度揮發(fā)性有機物的高靈敏度化學傳感器。
聚乙烯用于二次電池的電極材料及太陽能電池材料，如果有機物的耐久性問題和高壓下穩(wěn)定的有機溶劑問題獲得解決，那么，具有合成高分子的易生產(chǎn)加工成膜和可撓曲等特點的輕易、小型、高比能量的二次電池就有可能實現(xiàn)商品化。
有機光電導體材料的有機太陽能電池還只是在開發(fā)之中，與無機光電導體相比，有機光電導體一般都具有阻值高，穩(wěn)定性（耐用性）差等缺點，但它有便宜，可大量生產(chǎn)，器件制造簡單而大面積化，可選擇吸收太陽光的物質(zhì)等優(yōu)點，因此，有希望成為太陽能電池和材料。
2.4 作為導體的應(yīng)用—導電橡膠
導電高分子可用作電導體，目前已制出了在摻雜狀態(tài)下能與銅媲美的聚乙炔。由于電性不夠穩(wěn)定，導電高分子尚不能替代銅、鋁、銀等金屬而加以利用。日本通產(chǎn)省已把它列為下世紀基礎(chǔ)技術(shù)研究之一。但是，導電橡膠中有一種叫加壓性導電橡膠，這種橡膠只有在加壓時才出現(xiàn)導電性，而且僅在加壓部位顯示導電性，未加壓部位仍保持絕緣性。加壓性導電橡膠可用作壓敏傳感器，還被廣泛應(yīng)用于防爆開關(guān)、音量可變元件、高級自動把柄、醫(yī)用電極、加熱元件等方面。
2.5 透明導電膜的應(yīng)用
導電高分子可制成彩色或無色透明的質(zhì)輕的導電薄膜，在一些特殊的環(huán)境中使用。透明導電膜，是在透明的高分子膜表
（下轉(zhuǎn)第45頁）
（上接第36頁）
面上形成的對可見光透明的導電性薄膜，除了在歷來的透明導電膜玻璃的應(yīng)用范圍內(nèi)得到應(yīng)用外，還可用作電子材料的基材，如在電致發(fā)光面板、液晶和透明面板、開關(guān)等電板材料、指示計檢測儀器窗口的防靜電和電磁屏蔽材料等方面已經(jīng)應(yīng)用，目前正集中精力進行開發(fā)薄型液晶顯示的透明電極，透明開關(guān)面板，太陽能電池的透明電板等，估計在不久也將得到應(yīng)用。
3.導電高分子實用化的研究方向
導電高分子在能源、光電子器件、電磁屏蔽、乃至生命科學都有廣泛的應(yīng)用前景。但是，至今未實現(xiàn)導電高分子的實用化。作為材料，離實際應(yīng)用仍有相當大的距離，存在許多有待發(fā)展的方面。導電高分子的研究方向?qū)⒓性谝韵聨讉€方面：
1）解決導電高聚物的加工性和穩(wěn)定性。現(xiàn)有的導電高分子聚合物多數(shù)不能同時滿足高導電性、穩(wěn)定性和易加工性。合成可溶性導電高聚物是實現(xiàn)可加工性和研究結(jié)構(gòu)與性能的有效途徑。
2）自摻雜或不摻雜導電高分子。摻雜劑不穩(wěn)定或聚合物脫雜往往影響聚合物的導電性。因此合成自摻雜或不摻雜導電高分子可以解決聚合物穩(wěn)定性問題。
3）提高導電率。1988年一些學者已使聚乙炔（PA）拉伸后的電導率達105S/cm，接近銅和銀的室溫導電率。因此提高導電高分子的電導率將一直是該領(lǐng)域最有吸引力的基礎(chǔ)研究課題之一。
4）在分子水平研究和應(yīng)用導電高聚物。開發(fā)新的電子材料和相應(yīng)的元件已引起各國科技工作者的重視。
如果技術(shù)上能很好地解決導電高分子的加工性并滿足綠色化學的要求，使其實現(xiàn)導電高分子實用化，必將對傳統(tǒng)電子材料帶來一場新的技術(shù)革命。
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關(guān)鍵詞:高分子；結(jié)構(gòu)；構(gòu)象；教學研究。
引言
高分子的結(jié)構(gòu)包括高分子鏈的近程結(jié)構(gòu)、遠程結(jié)構(gòu)和聚集態(tài)結(jié)構(gòu)。高分子長鏈狀的分子形式使得高分子鏈結(jié)構(gòu)非常復雜, 所涉及到的內(nèi)容繁復而精深，如何理解三種結(jié)構(gòu)之間的區(qū)別和聯(lián)系，是掌握高分子材料的重要基礎(chǔ)，也是授課教師在教學方法上應(yīng)該思考的問題。
1.高分子的近程結(jié)構(gòu)
高分子的近程結(jié)構(gòu)是構(gòu)成高分子的最基本微觀結(jié)構(gòu)，包括其組成和構(gòu)型，可以理解為與鏈節(jié)有關(guān)的結(jié)構(gòu)[1]。近程結(jié)構(gòu)包括化學組成，構(gòu)型，構(gòu)造和共聚物的序列結(jié)構(gòu)。
主鏈的化學組成決定了高分子的分類。比如主鏈的元素均為碳形成的高分子為碳鏈高分子；主鏈上除了碳還有氮、氧元素為雜鏈高分子；主鏈由碳以外的元素組成為元素高分子。高分子鏈的構(gòu)型是指由化學鍵所決定的分子中的原子或基團在空間的特定幾何排列。構(gòu)造相同而構(gòu)型不同的分子稱作“構(gòu)型異構(gòu)體”。導致高分子存在構(gòu)型異構(gòu)的結(jié)構(gòu)因素有兩種, 其一是主鏈雙鍵, 其二是主鏈上含有手性碳原子。若與雙鍵的兩個碳原子相連的兩個主鏈碳原子在雙鍵平面的同側(cè), 此構(gòu)型為“順式構(gòu)型”；若其分別位于雙鍵平面的異側(cè), 則為“反式構(gòu)型”。通常人們按照費歇爾投影規(guī)則對其進行投影[2]。
2.高分子的遠程結(jié)構(gòu)
高分子整條鏈的行為決定了遠程結(jié)構(gòu)。包括高分子的分子的大小、構(gòu)象和柔順性。構(gòu)象指分子中的原子或基團由于單鍵內(nèi)旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的空間排列，這樣的構(gòu)象叫做“微構(gòu)象”或“局部構(gòu)象”[3]，它指的是高分子主鏈中一個鍵的構(gòu)象。構(gòu)象的改變并不需要化學鍵的斷裂，只要化學鍵的旋轉(zhuǎn)就可實現(xiàn)。高分子內(nèi)有許多s單鍵，隨s單鍵的內(nèi)旋轉(zhuǎn)整個分子鏈在空間呈現(xiàn)出不同形態(tài)，這種形態(tài)的多少與結(jié)構(gòu)有關(guān)，與外界的條件有關(guān)。高分子鏈中的單鍵旋轉(zhuǎn)時互相牽制，一個鍵轉(zhuǎn)動，要帶動附近一段鏈一起運動，這樣每個鍵不能成為一個獨立的運動單元[4]。
高分子柔順性是指高分子鏈的各種可蜷曲的性能或者說高分子鏈能改變其構(gòu)象的性質(zhì)，是高分子的許多性能不同于低分子物質(zhì)的主要原因。高分子鏈的柔性是因為它可以有無數(shù)的構(gòu)象。高分子的近程結(jié)構(gòu)決定了實現(xiàn)其可能構(gòu)象的難易，因而直接影響高分子鏈柔性。其中主鏈的結(jié)構(gòu)是影響柔性的主要因素。當主鏈全是單鍵相連或含有孤立雙鍵時，柔性大；當主鏈上含共軛雙鍵時，分子鏈不能內(nèi)旋轉(zhuǎn)，具有高度的剛性。主鏈上的取代基是柔順性的另一原因。當取代基是極性的，分子間作用力會增加，單鍵的內(nèi)旋轉(zhuǎn)受到阻礙，減少高分子鏈的柔性；當非極性取代基的體積一方面使主鏈間距離增大，能增加柔性的趨勢，但另一方面使空間位阻增加，又有減少柔性的趨勢。取代基的位置和數(shù)量也影響柔順性：同一C上相同的取代基，分子間距增大，易旋轉(zhuǎn)，柔順性增大；同一C上不同的取代基，空間位阻增大，難旋轉(zhuǎn)，柔順性減小。
3.高分子的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)
高分子的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)也稱為三級結(jié)構(gòu)，或超分子結(jié)構(gòu)，它是指高分子內(nèi)分子鏈的排列與堆砌結(jié)構(gòu)，是一種群體性行為。聚集態(tài)結(jié)構(gòu)包括晶體結(jié)構(gòu)，非晶態(tài)結(jié)構(gòu)，液晶態(tài)結(jié)構(gòu)，取向態(tài)結(jié)構(gòu)。高分子的晶態(tài)結(jié)構(gòu)根據(jù)結(jié)晶條件不同可分為單晶、球晶、伸直鏈晶片，纖維狀晶片和串晶。結(jié)晶過程是高分子鏈從無序到有序轉(zhuǎn)變的過程，其晶態(tài)模型通常用兩相結(jié)構(gòu)模型和折疊鏈模型來解釋[6]。高分子的非晶態(tài)結(jié)構(gòu)是更為普遍存在的聚集形態(tài)，不僅有大量完全非晶態(tài)的高分子，而且即使在晶態(tài)高分子中也存在非晶區(qū)。非晶態(tài)結(jié)構(gòu)包括玻璃態(tài)，橡膠態(tài)，粘流態(tài)及結(jié)晶高分子中的非晶區(qū)。目前主要存在兩相球粒模型和無規(guī)線團模型，兩者上存在爭議無定論。
高分子的液晶態(tài)是晶態(tài)向液態(tài)轉(zhuǎn)化的中間態(tài)。液晶態(tài)既有晶態(tài)的有序，又有液態(tài)的連續(xù)和流動性。高分子液晶態(tài)的形成條件包括：(1)分子鏈具有剛性或一定剛性，并且分子的長度與寬度之比R遠大于1。即分子是棒狀或者接近于棒狀的構(gòu)象；(2)分子鏈上含有苯環(huán)或者氫鍵等結(jié)構(gòu)；(3)若形成膽甾型液晶還必須有不對稱碳原子。高分子的取向是指在外力作用下，分子鏈沿著外力方向平行排列。高分子取向現(xiàn)象包括分子鏈、鏈段的取向以及結(jié)晶高分子的晶片等沿外力方向的擇優(yōu)排列。未取向的高分子材料是各向同性，而取向后的高分子材料在取向方向上的力學性能得到加強。
4.教學心得
結(jié)合概念和示意圖，來講解高分子的個體和聚集態(tài)相，既深入理解了三種結(jié)構(gòu)的理念，又明確了三種結(jié)構(gòu)的區(qū)別和聯(lián)系，達到了深入淺出的教學目的，學生的學習興趣大大提高，可以取得非常好的教學效果。
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【關(guān)鍵詞】形狀記憶；高分子材料；軍事應(yīng)用
1.形狀記憶高分子材料簡介
形狀記憶高分子或形狀記憶聚合物（SMP，Shape Memory Polymer）作為一種功能性高分子材料，是高分子材料研究、開發(fā)、應(yīng)用的一個新分支。它是在一定條件下被賦予一定智能高分子材料的形狀（起始態(tài)），當外部條件發(fā)生變化時，它可相應(yīng)地改變形狀，并將其固定（變形態(tài)）。如果外部環(huán)境發(fā)生變化，智能高分子材料能夠?qū)Νh(huán)境刺激產(chǎn)生應(yīng)答，其中環(huán)境刺激因素有溫度、pH值、離子、電場、溶劑、反以待定的方式和規(guī)律再一次發(fā)生變化，它便可逆地應(yīng)物、光或紫外線、應(yīng)力、識別和磁場等，對這些刺激恢復至起始態(tài)。至此，完成記憶起始態(tài)固定變形態(tài)恢復起始態(tài)的循環(huán)。
1989年 ，石田正雄認為 ，具有形狀記憶性能的高分子可看作是兩相結(jié)構(gòu) ，即由記憶起始形狀的固定相和隨溫度變化能的可逆的固化和軟化的可逆相組成?？赡嫦酁槲锢磴q鏈結(jié)構(gòu) ，而固定相可分為物理鉸鏈結(jié)構(gòu)和化學鉸鏈結(jié)構(gòu)，以物理鉸鏈結(jié)構(gòu)為固定相的稱為熱塑SMP，以化學鉸鏈結(jié)構(gòu)為固定相的稱為熱固性SMP。王詩任等認為 ，形狀記憶高分子實際上是進行物理交聯(lián)或化學交聯(lián)的高分子，其形狀記憶行為實質(zhì)上是高分子的粘彈性力學行為。他們根據(jù)高分子粘彈性理論建立了一套形狀記憶的數(shù)學模型?？偨Y(jié)來說，形狀記憶機理可分為：組織結(jié)構(gòu)機理、橡膠彈性理論、粘彈性理論。
2.軍事材料特殊性分析
未來戰(zhàn)爭是高技術(shù)條件下的戰(zhàn)爭。不僅戰(zhàn)場環(huán)境變得更加惡劣復雜，各種類型的雷達，先進探測器以及精確制導武器的問世，對各類武器和裝備構(gòu)成了嚴重的威脅。因此，不僅軍事裝備的質(zhì)量要求一定可靠，而且，軍事裝備的再生性和快速制造能力也被提到了新的高度。
軍事裝備系統(tǒng)的可靠性（The Reliability of Armaments system）是指軍事裝備系統(tǒng)在規(guī)定的時間內(nèi)，預定的條件下，完成規(guī)定效能的能力。要求裝備在特定的條件下長期存放和反復使用過程中，不出故障或少出故障，處于正常的使用狀態(tài)，且能實現(xiàn)其預期效能。因此，軍事材料必須擁有極強的性能和超長的工作壽命。軍事裝備的再生能力，指的是軍事裝備受到損壞后，能夠迅速進行戰(zhàn)場搶修的能力。戰(zhàn)場再生能力是提高裝備戰(zhàn)斗力的重要組成部分。形狀記憶高分子材料具有許多優(yōu)異的性能，因此此類材料對于軍事方面的貢獻就十分明顯。在前期制造方面，由于其快速恢復能力，可以在很短的時間內(nèi)完成對零部件連接、整合，為戰(zhàn)爭贏得極寶貴先機時間。在對裝備恢復方面，我們可以將記憶前的材料制造為較為規(guī)則，使用面積較小的部件，單一運輸時可以減縮空間，從而提高運輸效率，極大地提高了戰(zhàn)場的再生能力。
3.形狀記憶高分子材料在軍事方面應(yīng)用展望
目前，形狀記憶高分子材料在軍事方面的成熟應(yīng)用主要體現(xiàn)在在戰(zhàn)機的連接，加固，軍事通訊設(shè)備，戰(zhàn)爭醫(yī)療設(shè)備等方面。
3.1戰(zhàn)機接頭連接
在軍事戰(zhàn)斗機上通常裝有各種不同直徑的管道， 對于一些異徑管接頭的連接， 形狀記憶高分子材料可以大顯身手。其大致工藝過程如下： 先將形狀記憶高分子材料加工成所要求的管材， 然后對其加熱使管材產(chǎn)生徑向膨脹， 并快速冷卻， 即可制得熱收縮套管。應(yīng)用時， 將此套管套在需要連接的兩個管材的接頭上，再用加熱器將已膨脹的套管加熱至其軟化點以上（低于一次成形溫度）， 膨脹管便收縮到初始形狀，緊緊包覆在管接頭上。
3.2緊固銷釘
在戰(zhàn)斗機的制造工藝中， 需應(yīng)用大量的連接件進行連接。采用形狀記憶高分子材料制作緊固銷釘，將是戰(zhàn)斗機制造業(yè)中的一項嶄新工藝技術(shù)。
（1）先將記憶材料成形為銷釘?shù)氖褂眯螤?；?）再將銷釘加熱變形為易于裝配的形狀并冷卻定型；（3）將變形銷釘插入欲鉚合的兩塊板的孔洞中；（4）將銷釘加熱即可回復為一次成形時的形狀， 即將兩塊板鉚合固定。
3.3軍事通訊設(shè)備
形狀記憶高分子材料在軍事通訊設(shè)備方面的應(yīng)用同記憶合金比較相似。后者在航空航天領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用有很多成功的范例。人造衛(wèi)星上龐大的天線可以用記憶合金制作。發(fā)射人造衛(wèi)星之前，將拋物面天線折疊起來裝進衛(wèi)星體內(nèi)，火箭升空把人造衛(wèi)星送到預定軌道后，只需加溫，折疊的衛(wèi)星天線因具有“記憶”功能而自然展開，恢復拋物面形狀。而高分子材料通常具有很好的絕緣性能，因此在通訊設(shè)施中不需要導電的部件中，用形狀記憶高分子材料代替，以獲得我們預期的目標，從而提高部隊的攜帶能力。
3.4軍事醫(yī)療設(shè)備
在需要單兵作戰(zhàn)的特殊場合，由于單兵的輜重，裝備等攜帶能力的限制，需要在有限的或體積下攜帶比較充足的醫(yī)療設(shè)施，從而為軍人的生命恢復提供必要的保障。利用低溫形狀記憶特性的聚合物聚氨酯、聚異戊二烯、聚降冰片烯等可以制備用作矯形外科器械或用作創(chuàng)傷部位的固定材料，比如用來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的石膏繃帶。方法有2種：一是將形狀記憶聚合物加工成待固定或需矯形部位形狀，用熱水或熱吹風使其軟化，施加外力使其變形為易于裝配的形狀，冷卻后裝配到待固定或需矯形部位。再加熱便可恢復原狀起固定作用，同樣加熱軟化后變形，取下也十分方便；二是將形狀記憶聚合物加工成板材或片材，用熱水或熱吹風使其軟化，施加外力變形為易于裝配形狀，在軟化狀態(tài)下裝配到待固定或需矯形部位，冷卻后起固定作用，拆卸時加熱軟化取下即可。形狀記憶材料與傳統(tǒng)的石膏繃帶相比具有塑型快、拆卸方便、 透氣舒適、干凈衛(wèi)生、熱收縮溫度低、可回復形變量大的特點，可望在矯形外科領(lǐng)域及骨折外固定領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
4.結(jié)束語
目前，對形狀記憶材料的研究才剛剛開始，尚處于初級階段。形形狀記憶高分子材料雖然具有可恢復形變量大、記憶效應(yīng)顯著、感應(yīng)溫度低、加工成型容易、使用面廣、價格便宜等優(yōu)點，但尚存在著許多不足之處，如形變回復不完全、回復精度低等。因而，在形狀記憶高分子材料的分子設(shè)計和復合材料研究等方面，還有待于進一步探索。另外，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)實需要開發(fā)新型的形狀記憶高分子或?qū)υ械男螤钣洃浉叻肿佑嗅槍π缘剡M行改性。因此， 在今后的研究工作中， 應(yīng)充分運用分子設(shè)計技術(shù)及材料改性技術(shù)， 努力提高材料的形狀記憶性能及綜合性能， 開發(fā)新的材料品種， 以滿足不同的應(yīng)用需要。另外， 還應(yīng)注重新材料的實際應(yīng)用， 早日形成工業(yè)產(chǎn)量，為我國的軍事建設(shè)及各項國民經(jīng)濟建設(shè)服務(wù)。
【參考文獻】
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關(guān)鍵詞：熱致型形狀記憶；高分子材料；制備技術(shù)；智能材料 文獻標識碼：A
中圖分類號：TB324 文章編號：1009-2374（2015）11-0009-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.11.005
具備形狀記憶功能的材料是新型感應(yīng)型材料，是屬于智能材料的范疇，因其能夠感應(yīng)環(huán)境變化并能對變化作出相應(yīng)的響應(yīng)，并且可據(jù)以調(diào)整位置、形狀、應(yīng)變等力學參數(shù)，可在特定條件下恢復到原先設(shè)定的狀態(tài)。相當于具備一定的固定原始狀態(tài)的材料經(jīng)過特定形變并固定成為另外一種形狀后，通過處理有條件可以恢復到原始狀態(tài)的材料。熱致型記憶高分子材料制備方法簡便，控制形變的方法較易，應(yīng)用范圍非常廣泛，因而成為目前研究與開發(fā)領(lǐng)域較活躍的形狀記憶高分子。本文對熱致型形狀記憶高分子材料的形狀記憶原理、制備方法和其中的幾種重要類型進行綜述和評論。
1 熱致型形狀記憶原理
熱致型形狀記憶高分子的形狀記憶與其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度有關(guān)。在高分子材料的內(nèi)部存在著不完全相容或完全不相容的兩相或多相，一般稱作固定相（記憶初始狀態(tài)）和可逆相（可隨溫度變化發(fā)生固化或軟化）。
當外界溫度在分子的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以下時，分子的可逆相和固定相都處在凍結(jié)的狀態(tài)，即其分子鏈被凍結(jié)，整個材料分子均處在玻璃態(tài)；對應(yīng)地，當外界溫度在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以上時，分子鏈段發(fā)生運動，材料分子處于高彈狀態(tài)，此時加以外力，材料分子可發(fā)生形變。溫度下降過程中，材料分子會逐漸冷卻，若保持外力一直存在，材料的形狀可維持不變，冷卻完成后，材料分子鏈段凍結(jié)，相當于可逆相處在凍結(jié)的狀態(tài)，在高溫時被賦予的形狀可保持。
溫度再次達到玻璃化溫度以上時，材料分子的鏈段會解凍并逐漸恢復運動，同時在固定相的作用下，高分子材料的形狀可以恢復到初始形狀。由此可知，組成可逆相的分子結(jié)構(gòu)對記憶溫度有影響，組成固定相的分子結(jié)構(gòu)影響形變的恢復。
2 熱致型形狀記憶高分子材料的制備技術(shù)
2.1 交聯(lián)
聚合物改性的一種常用方法是交聯(lián)。交聯(lián)目的是使聚合物的線形分子之間相互結(jié)合，從而使線形分子聯(lián)結(jié)成為網(wǎng)狀的結(jié)構(gòu)，若加熱升溫至Tg及以上時進行伸長處理，其交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)將伸展，與此同時結(jié)構(gòu)的內(nèi)部會產(chǎn)生回復力，溫度降至Tg以下時，分子鏈冷卻成為結(jié)晶態(tài)或玻璃態(tài)，從而使變形固定，回復力在分子結(jié)構(gòu)內(nèi)部凍結(jié)，當再次升溫，分子可恢復到原始形狀。其基本方法是通過外界的反應(yīng)條件（如溫度）提供能量，使得分子產(chǎn)生自由基，進而發(fā)生自由基結(jié)合反應(yīng)，使聚合物交聯(lián)。此種交聯(lián)方法的優(yōu)點是可以使聚合物性能改善，且在分子內(nèi)部不存在其他化學物質(zhì)的污染。但因輻射的能量過高，聚合物雖然會發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，但也有部分聚合物發(fā)生降解反應(yīng)，對聚合物有一定損傷，影響聚合物的性能，產(chǎn)量相應(yīng)的也會降低。除了輻射交聯(lián)，也可以使用化學交聯(lián)的方法。例如，丙烯酸與丙烯酸十八醇酯可發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，以亞甲基雙丙烯酰胺為交聯(lián)劑，可以合成具備形狀記憶功能的高分子材料。
2.2 共聚
分子結(jié)構(gòu)中存在著兩種或多種不完全相容或完全不相容的部分，使得分子結(jié)構(gòu)中不完全相容的相分離，通常情況下玻璃化溫度低的相叫做軟段，玻璃化溫度高的相叫做硬段。共聚反應(yīng)可以通過調(diào)節(jié)軟段的結(jié)構(gòu)組成、分子量、軟段的比例來調(diào)節(jié)形狀記憶材料的回復應(yīng)力、軟化溫度等，進而改變聚合物的形狀記憶功能。具體方法是用兩種玻璃化溫度不同的材料進行聚合反應(yīng)，生成具有交聯(lián)嵌段結(jié)構(gòu)的共聚物。據(jù)報道，PEO-PET的共聚物包含兩部分，作為硬段部分的PET具有較高的玻璃化溫度，主要是形成物理交聯(lián)，從而保證共聚物可以具備較高的硬挺度；PEO是聚合物的軟段部分，其玻璃化溫度較低，是提供彈性的部分；在此種聚合物中，如果增加PET的含量，物理交聯(lián)便會提高；相應(yīng)地，如果增加PEO的長度，分子鏈更易運動，共聚物能表現(xiàn)出良好的形狀記憶功能。
2.3 分子自組裝
分子自組裝（self-assembly）是指在無外力參與的情況下，分子借助其內(nèi)部能量發(fā)生自發(fā)的聚集、聯(lián)接并形成規(guī)則結(jié)構(gòu)的現(xiàn)象。例如，分子的結(jié)晶現(xiàn)象就是一種典型的自組裝現(xiàn)象。彭宇行等人第一次利用了聚丙烯酸-co-甲基丙烯酸甲酯分子與溴化十六烷基二甲基乙銨分子間的靜電引力制得了具備超分子結(jié)構(gòu)的且有形狀記憶功能的高分子材料。這也是首次將超分子自組裝引入到智能記憶材料的領(lǐng)域。其制備不僅可依賴分子間的靜電引力，氫鍵、范德華力等也可作為其反應(yīng)內(nèi)力。
3 幾種重要的熱致型形狀記憶聚合物
3.1 聚降冰片烯
聚降冰片烯樹脂是世界上第一種具有形狀記憶功能的高聚物，其成品具備形狀記憶功能，即其形狀變化很大，但經(jīng)加熱，可立即恢復至原來形狀。聚降冰片烯通常由乙烯與環(huán)戊二烯發(fā)生縮合反應(yīng)得到，其分子量一般在300萬以上，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg）約為35℃，可逆相是玻璃態(tài)，固定相是分子鏈的聯(lián)結(jié)點，具備超分子的結(jié)構(gòu)。在聚降冰片烯分子的內(nèi)部不存在極性結(jié)構(gòu)與分子間相互聯(lián)接的交聯(lián)結(jié)構(gòu)，故可以通過真空成型或注射等方法加工成型，但是因為分子量過高，所以在加工時較
困難。
3.2 形狀記憶聚氨酯
聚氨酯全稱為聚氨基甲酸酯，是一種含部分結(jié)晶的線型聚合物，其制備是先由二異氰酸酯與低聚物多元醇反應(yīng)生成聚氨酯預聚體，再用多元醇、氨基酸、羧酸等可進行擴鏈反應(yīng)或交聯(lián)反應(yīng)生成具備聯(lián)接嵌段結(jié)構(gòu)的聚氨酯聚合物。聚氨酯聚合物以其柔性鏈段（多元醇部分）作為可逆相，剛性鏈段（二異氰酸酯和擴鏈劑）作為物理的交聯(lián)點，作為其固定相。也可通過合成是選擇的原料及原料的比例來調(diào)節(jié)Tg，即可得到響應(yīng)溫度不同的具有形狀記憶功能的聚氨酯。
3.3 生物降解形狀記憶材料
具備形狀記憶功能的生物可降解材料可用于術(shù)后處理，其最終分解產(chǎn)物是小分子，能隨新陳代謝排出體外?？缮锝到獾臒嶂滦托螤钣洃洸牧匣旧鲜莾煞N或兩種以上的聚合物通過嵌段或交聯(lián)的方式得到的。主要有下面兩類：
3.3.1 聚乳酸類。用紫外光照射使其交聯(lián)的方法可得到生物可降解形狀記憶材料，如聚乳酸和聚乙二、聚乙醇酸、聚氧乙烷等聚合?；炀凼菫榱四苓_到材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度可調(diào)的目的、降解速度可調(diào)等。
3.3.2 聚亞氨酯類。聚亞氨酯存在硬度比較低的缺點，納米級的纖維素可以作為其增強相與聚亞氨酯復配。在組成的復合物中，聚亞氨酯分子鏈是軟段，其熔點隨著納米纖維素含量的增加而增加。
4 結(jié)語
熱致型形狀記憶高分子材料有許多明顯的優(yōu)點，如形變量較大、加工制成成品的性能良好、能量消耗低等，所以它在許多領(lǐng)域具備很高的應(yīng)用價值和廣泛的應(yīng)用前景，經(jīng)濟效益極佳，社會效應(yīng)顯著，故成為當前形狀記憶高分子材料的研究熱點。
參考文獻
[1] 詹茂盛，方義，王瑛.形狀記憶功能高分子材料的研究形狀[J].合成橡膠工業(yè)，2000，23（1）.
關(guān)鍵詞：紅外光譜；自動分析；泌尿系結(jié)石成分
運用結(jié)石紅外光譜自動分析系統(tǒng)檢測泌尿系結(jié)石成分，對結(jié)石的病因診斷、治療選擇及預防復發(fā)均有重要意義[1]。2013年1月~2014年2月，本院運用結(jié)石紅外光譜自動分析系統(tǒng)進行泌尿系結(jié)石成分分析678例，報告如下：
1資料與方法
1.1一般資料結(jié)石標本分別取自患者體外沖擊波碎石，輸尿管鏡取石，經(jīng)皮腎鏡取石，手術(shù)切開取石，患者自排。本組677例，男性409例，女性268例，男：女為1.6：1，年齡7~90.5歲，在所有結(jié)石中，腎結(jié)石345例（51%），輸尿管結(jié)石299例（44.5%），膀胱結(jié)石33例（4.5%）。
1.2實驗儀器全部結(jié)石均采用天津LIIR型結(jié)石紅外光譜自動分析系統(tǒng)分析。
1.3方法將收集的結(jié)石標本，未清洗干凈的結(jié)石用清水洗干凈后晾干放入70~100℃烘箱內(nèi)烘干，取出結(jié)石標本1mg粉末，與事先研碎干燥純溴化鉀200mg混合，再放入瑪瑙乳缽內(nèi)研碎至2um以下，隨后將混合物用壓片機加壓，研制成半透明片，迅速置入紅外光譜槽中掃描，電腦繪制圖譜，并自動解析和報告結(jié)石成分。
2結(jié)果
在各類結(jié)石的構(gòu)成比上，一水草酸鈣結(jié)石341例（50.5%），碳酸磷灰石215例（31.7%），二水草酸鈣結(jié)石51例（7.4%），無水尿酸22例（3.2%），感染石17例（2.5%），胱氨酸結(jié)石16例（2.4%），尿酸銨結(jié)石15例（2.3%）。草酸鈣結(jié)石的檢出率最高，其他依次是碳酸磷灰石、無水尿酸、感染石、胱氨酸、尿酸銨結(jié)石。從結(jié)石組成成分來看，含有兩種或兩種以上結(jié)石成分的混合性結(jié)石占絕大多數(shù)（73%），單純的結(jié)石成分結(jié)石占少部分（27%），見表1。
3討論
結(jié)石紅外光譜自動分析系統(tǒng)結(jié)石成分分析是確定結(jié)石性質(zhì)最直接方法，并為制定結(jié)石的預防措施和選擇溶石藥物提供依據(jù)，同時對ESWL術(shù)后殘石的治療具有里程碑的意義[2]。有助于針對性預防結(jié)石復發(fā)，選擇最佳治療方案。
尿路結(jié)石是由多種晶體和基質(zhì)構(gòu)成的混合性結(jié)石，尿路感染，尿液中的酸堿的改變及各種晶體成分在尿液中的飽和度升高，均可促使尿路結(jié)石的形成及生長。結(jié)石形成原因復雜，并有一定地區(qū)性差異，部分地區(qū)是結(jié)石高發(fā)區(qū)，如珠江三角洲地區(qū)[3]。而各地區(qū)結(jié)石成分的組成現(xiàn)地區(qū)性差異，如：陜西地區(qū)泌尿系結(jié)石的主要成分為草酸鈣、碳酸磷灰石和尿酸類結(jié)石[4]。而上尿路結(jié)石主要以草酸鈣和碳酸磷灰石混合型結(jié)石及純草酸鈣結(jié)石為主[5]。紅外光譜分析法是紅外光與化學物質(zhì)之間的相互作用的結(jié)果，當用一束紅外光照射某一物質(zhì)時，如果某一頻率的紅外光恰好與分子產(chǎn)生能級躍進時的能量相等，該物質(zhì)的分子就會吸收這一頻率的光能，從而對其產(chǎn)生不同吸收形成紅外光譜，因此，紅外光譜又稱作紅外吸收光譜[6]。
本組采用天津天津LIIR型結(jié)石紅外光譜自動分析系統(tǒng)，該系統(tǒng)成功解決了以往紅外光譜法中存在的漏檢與操作繁瑣的技術(shù)難題，該系統(tǒng)通過自動解析圖譜來分析結(jié)石成分，并可根據(jù)各類成分的性質(zhì)或分量依次列出，顯示分析結(jié)果，提供預有針對性防措施，受到患者歡迎。本組中：草酸鈣結(jié)石檢出率最高，其他依次是：碳酸磷灰石、尿酸類結(jié)石、感染石、胱氨酸結(jié)石、尿酸銨結(jié)石?；旌闲越Y(jié)石明顯多于單一成分結(jié)石，三鹿奶粉所致的兒童尿酸結(jié)石為二水尿酸與尿酸銨的混合結(jié)石，在治療上藥物溶石有效。
參考資料：
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關(guān)鍵詞： 高分子物理 概念 教學方法
隨著高分子科學與技術(shù)不斷發(fā)展，高分子科學已經(jīng)滲透到各個領(lǐng)域與學科，是一個重要的交叉學科。高分子物理作為高分子專業(yè)的必修課程，占據(jù)著非常重要的地位。其主要是研究高分子的結(jié)構(gòu)、性能及其相互關(guān)系的學科，與高分子材料的合成、加工、應(yīng)用等都有著密切的聯(lián)系。本課程的學習對于學生掌握專業(yè)基礎(chǔ)知識及技能有著重要的影響。然而高分子物理因概念多、抽象、結(jié)構(gòu)紛繁且性能多變而被視為高分子專業(yè)最難講授和最難學的專業(yè)課程。不少同學認為高分子物理理論性強、推導多，在課堂教學中缺乏學習興趣。針對這一問題，我對該課程教學方法進行研究，以增強教學效果，調(diào)動學生的學習積極性。在此過程中，我總結(jié)出以下心得體會。
1.高分子物理的概念淺析。
高分子物理中的概念在給其定義時，需同時兼顧兩方面的內(nèi)容，即每一個概念有它的物理意義，同時還要兼顧它屬于高分子的范疇這一原則。所以，教師在教學時需根據(jù)這一特征，給每一概念一個準確的定義。同時在講解每個概念時可應(yīng)根據(jù)每一概念的特征，通過說明、舉例等方法，闡明概念的外延，從而加深學生對概念的理解。
2.根據(jù)課程的特點進行的教學探索。
高分子物理教學在高分子及材料專業(yè)的本科階段占有十分重要的地位，高分子物理的知識同時還是高分子材料流變學、高分子材料成型加工等課程基礎(chǔ)。對于碩士階段的學習而言，高分子物理基礎(chǔ)知識，同樣具有十分重要的地位。高分子物理，相對而言，是一門很年輕的學科，新知識大量涌現(xiàn)，在教學工程中很有必要向?qū)W生傳授本學科的最新進展，引入一些新概念是解決這一問題的基本途徑。譬如軟物質(zhì)、亞穩(wěn)態(tài)及單鏈凝聚態(tài)等。
3.比較相近概念的異同，從而加深對概念的理解。
高分子物理中的許多概念之間存在著相互依存的關(guān)系，有的概念必須建議在前一概念的基礎(chǔ)之上，有的幾個概念成為一組，相互之間的區(qū)別微妙，需要認真理解，仔細區(qū)分。
高分子的鏈結(jié)構(gòu)一節(jié)，存在大量的概念組，如一級結(jié)構(gòu)和二級結(jié)構(gòu)、全同立構(gòu)與間同立構(gòu)、自由旋轉(zhuǎn)鏈與自由結(jié)合鏈等。對于這些概念組中的概念，必須準確地給出每個概念的內(nèi)涵和外延，這樣才能使學生有正確的理解。在教學一級結(jié)構(gòu)與二級結(jié)構(gòu)時，學生感覺記住這些難度較大，為此，我們可以采用表格的方式，分別列出哪些是一級結(jié)構(gòu)，哪些是二級結(jié)構(gòu)，并且，對作比較的每一條目，都給出一個例子。如此，學生就能準確理解哪些結(jié)構(gòu)應(yīng)歸于一級結(jié)構(gòu)，哪些歸于二級結(jié)構(gòu)。
4.啟發(fā)、問題式教學法。
通過生活、科研中的案例，教師提出問題，啟發(fā)學生思考，使學生的注意力集中到對基本概念的學習上，并產(chǎn)生要探求的欲望，明確學習目的。
在柔性鏈及剛性鏈的教學時，我們注意到，柔性與剛性只是相對而言，比如常溫下的橡膠在低溫時變成堅硬的物質(zhì)，從而失去高彈性，即從柔性變成剛性。從而培養(yǎng)學生辯證地看待問題的能力。此時，要求學生舉出生活中接觸到的聚合物的相似的例子，從而引起他們的興趣，加深他們的印象。
5.逆引式教學法。
在高分子物理課程的講授中，傳統(tǒng)的做法是先講解概念，再聯(lián)系生活或生產(chǎn)實例，介紹其應(yīng)用。為消除課堂中理論學習的沉悶感，我們采用逆向引導的方式，先引出實例，羅列現(xiàn)象，讓學生從現(xiàn)象中提煉、發(fā)掘和驗證高分子物理的理論、概念。
時溫等效原理是高分子物理中的一個重要原理，如果按照傳統(tǒng)的教學方法講解，就算對教材上的每一句話逐句講解，效果也不好。為此，我們在這個概念的教學中，先讓學生思考高分子的松弛行為，以橡膠為例，要得到低至某一很低的溫度時天然橡膠的應(yīng)力松弛行為，由于溫度太低，松弛進行得很慢，要得到完整的數(shù)據(jù)可能需要幾個世紀，那么如何解決這個問題呢？這時時溫等效原理便派上了用場。如此一來，激發(fā)了學生的求職欲望，對這個概念的教學效果也會起到促進作用。
6.弄清每個概念的適用范圍。
高分子物理是一門相對說來較為年輕的學科，許多基本問題還沒有搞得很清楚，一些基本概念還有待進一步澄清，這是講授專業(yè)課普遍遇到的問題。例如，在聚合物結(jié)晶模型中，每個模型的提出都有其研究背景，都能解釋一些特定的現(xiàn)象，然而，幾乎每個模型都有它不能說明的問題。對于每一個概念都要講清它提出的背景，講清它的適用范圍。舉例是一種很好的方法。
7.有效利用多媒體資源。
現(xiàn)代高校教學已經(jīng)擺脫了黑板加粉筆的傳統(tǒng)方式，多媒體教學手段的采用，不僅大大節(jié)省了板書時間，還使課堂教學生動起來。高分子物理中大量概念的教學，如果配合使用多媒體動畫，就會收到事半功倍的效果。例如，銀紋與裂紋、冷拉等概念，配合多媒體會加深學生對概念的理解。
8.采用互動式教學法，激發(fā)學生學習興趣。
如果一味采用灌輸?shù)姆绞?，就會極大地挫傷學生學習的積極性。為此，在高分子物理教學中，可以采用啟發(fā)、互動的方式引起學生的興趣。即使學生的回答不夠準確，也要發(fā)現(xiàn)其中正確的部分，并給予肯定，使學生獲得成功的感覺。例如，學生在觀察某一聚合物的熔點時，給出的答案是100℃，應(yīng)該指出，聚合物的熔點是一個溫度范圍，一般是指一個熔限，這樣理解才是正確的。此時繼續(xù)啟發(fā)學生，既然是一個范圍，那么究竟是指開始熔化的溫度、熔化完全的溫度還是這二者的平均值呢？這樣學生會給出以上三種答案，不必急于指出何者為正確。然后通個比較幾個具體的例子說明，一般而言，聚合物的熔點是指聚合物完全熔化的溫度。
9.對于難度較大的概念，采用類比的方法教學。
高分子物理中的概念，有許多高度抽象，理解難度較大，不妨采用類比的方法，使學生已有的知識得到順利遷移，從而輕松地學到新知識。例如，聚合物的應(yīng)力松弛及蠕變。這兩個基本概念可以認為是從兩個方面來描述同一個問題。學生已經(jīng)學過的物質(zhì)知識中，光的波粒二象性正好與此類似，都是從兩個方面來看待同一種想象。于是，學生對于聚合物的盈利松弛與蠕變理解起來也就沒那么困難。
高分子物理中繁多而復雜的概念，其教學方法的合理選取，對于教學效果具有重要的作用。對于不同的概念，在教學過程中須根據(jù)概念的特點、難易程度及學生已有的基礎(chǔ)來選擇教學方法。
參考文獻：
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