《高聚物結構分析與表征》課程教學大綱

《高聚物結構分析與表征》課程教學大綱課程名稱（中文/英文）：高聚物結構分析與表征/PolymerStructureAnalysisandCharacterization課程類型：專業(yè)課課程性質：必修 適用專業(yè)：高分子材料與工程學時數(shù)：32 其中：實驗/上機學時：0學分數(shù)：2 考核方式：考查預修課程：高分子物理、高分子化學、有機化學、無機化學教學參考書：楊萬泰等編.聚合物材料表征與測試.中國輕工業(yè)出版社.2013.1張寒琦等編.儀器分析.高等教育出版社.2012.5楊睿等編.聚合物近代儀器分析.清華大學出版社.2010.6開課單位：紡織與材料工程學院高分子材料與工程系課程簡介：《高聚物結構分析與表征》是高分子材料與工程專業(yè)的一門專業(yè)必修課程，在有機化學、無機化學、高分子化學、高分子物理等課程基礎上，系統(tǒng)介紹了高分子材料研究中常用的各種儀器分析方法的基本原理及其應用。內容包括：波譜分析（紅外光譜、X射線法）、熱分析（差示掃描量熱法、差熱分析法、熱重分析）、顯微分析技術（偏光顯微鏡、掃描電鏡、透射電鏡）等。通過本課程的學習，學生可以依據(jù)物質的物理及物理化學性質，采用精密儀器設備得到分析數(shù)據(jù)，鑒定物質體系的化學組成、測定其中有關成分的含量和確定體系中物質的結構和形態(tài)，解決物質組成及結構問題。本門課程對學生知識、能力和素質的培養(yǎng)目標：掌握各類儀器分析方法的基本原理以及儀器的各重要組成部分。了解各儀器分析方法的應用對象及分析的基本過程。初步了解當今世界各類分析儀器、分析方法及發(fā)展趨勢，為今后的工作及更深一步地學習作必要的鋪墊。第一章 緒論（2學時）教學目的和要求理解高聚物結構與性能的關系，了解高聚物結構、分子運動和性能的測試方法教學重點和難點高聚物結構特點教學內容一、高聚物結構和形態(tài)的特點二、高聚物的狀態(tài)及其行為三、高聚物結構和性能測定方法概述第二章 紅外光譜（4學時）教學目的和要求了解紅外光譜的基本原理，掌握紅外光譜實驗的制樣技術和結果分析方法，了解紅外光譜實驗的應用范圍教學重點和難點紅外光譜圖的解析方法和樣品制備方法教學內容一、基本概念二、制樣方法溶液流延薄膜法熱壓成膜法溴化鉀壓片法溴化鉀晶體涂膜法液體池法三、解析紅外譜圖的三個基本要素譜帶的位置譜帶的形狀譜帶的強度四、傅立葉變換紅外光譜儀五、紅外光譜在聚合物結構分析中的應用第三章 X射線衍射法（6學時）教學目的和要求了解X射線衍射的基本原理，掌握多晶X射線衍射分析方法，熟練掌握多晶X射線衍射在高聚物中的應用教學重點和難點X射線衍射原理和X射線衍射的應用教學內容一、基本原理X射線的產(chǎn)生及性質X射線在晶體中衍射的基本原理及測定方法二、多晶X射線衍射實驗方法多晶照相法多晶衍射儀法三、多晶X射線衍射在高聚物中的應用物相分析結晶度的測定取向測定晶粒尺寸測定多晶型測定第四章 差示掃描量熱法和差熱分析法（6學時）教學目的和要求了解DSC和DTA的基本原理，掌握試樣的制備，掌握DSC和DTA在聚合物研究中的應用教學重點和難點DSC和DTA在聚合物研究中的應用教學內容一、DSC和DTA基本原理DSC的基本原理DTA的基本原理二、實驗技術試樣的制備基線、溫度和熱量的校正主要影響因素三、DSC和DTA在聚合物研究中的應用聚合物玻璃化轉變的研究聚合物熔融/結晶轉變的研究多組分聚合物的研究比熱容的測定聚合物的化學轉變的研究第五章 熱重分析（4學時）教學目的和要求了解熱重分析儀的基本原理，掌握熱重分析在聚合物研究中的應用教學重點和難點TG失重曲線的處理和計算教學內容一、熱重分析儀的基本原理二、實驗技術試樣量和試樣皿升溫速度TG失重曲線的處理和計算三、TG在聚合物研究中的應用聚合物熱穩(wěn)定性的評價組分的剖析聚合物固化的研究聚合物中添加劑作用的研究聚合物降解反應動力學的研究第六章 光學顯微鏡法（4學時）教學目的和要求了解光學顯微鏡的結構原理，掌握樣品的制備技術，熟練掌握光學顯微鏡在聚合物結構研究中的應用教學重點和難點POM在聚合物結構研究中的應用教學內容一、光學顯微鏡的結構原理二、樣品的制備技術熱壓制膜溶液澆鑄制膜切片打磨三、光學顯微鏡在聚合物結構研究中的應用高分子結晶中球晶的觀察高分子共混體系的研究第七章 電子顯微鏡法（6學時）教學目的和要求了解電子顯微鏡的結構原理，掌握樣品的制備技術，熟練掌握電子顯微鏡在聚合物結構研究中的應用教學重點和難點電鏡樣品的制備方法和電子顯微鏡在聚合物結構研究中的應用教學內容一、基本原理掃描電鏡的基本