吉林大学 23 春 9 月《药用高分子材料》作业考核1.[问答题] 高分子化合物由哪几类结构组成，每类结构影响高分子化合物的哪些性质。高分子化合物由以下几类结构组成：主链结构、侧链结构、分子量和分子量分布、立体构象和空间构象。每类结构影响高分子化合物的一些性质，例如： - 主链结构决定了高分子的基本性质，如熔点、溶解性、化学稳定性等。 - 侧链结构影响了高分子的柔软性、亲疏水性、极性等。 - 分子量和分子量分布影响了高分子的力学性能、熔融性能、黏度等。- 立体构象和空间构象影响了高分子的晶体性、光学性能、立体异构性等。2.[问答题] 水分散体的制备方法水分散体的制备方法有多种，其中一种是乳液聚合法。这种方法的基本步骤如下： - 由水和乳化剂形成初始进料 - 加入一定比例的单体和交联剂，并使之在水相中聚合- 调节 pH 值，加入稳定剂，得到水分散体3.[问答题] 简述聚维酮作为固体制剂粘合剂应用的几个方面?是利用其什么性质?聚维酮作为固体制剂粘合剂应用的几个方面有： - 在片剂中，聚维酮溶液在湿法制粒中作为黏合剂，提高片剂的强度和溶出度 - 在颗粒剂中，聚维酮溶液作为黏合剂，提高颗粒的均匀性和流动性 - 在胶囊剂中，聚维酮溶液作为黏合剂，提高胶囊壳的强度和稳定性 - 在缓控释制剂中，聚维酮作为缓释剂，控制药物的释放速率和时间聚维酮作为固体制剂粘合剂应用的主要原因是它具有良好的粘合、增稠、成膜、络合等特性，并且对人体无毒无刺激。4.[问答题] 与小分子化合物相比，高分子化合物的化学反应有哪些特点高分子化合物的化学反应有以下几个特点：- 高分子化合物的反应速率较慢，因为高分子链的缠绕和结晶使得部分基团不易与试剂接触。- 高分子化合物的反应程度较低，因为高分子链的长度和多分散性使得反应不均匀。- 高分子化合物的反应类型较少，因为高分子链的结构和性质限制了反应的可能性。- 高分子化合物的反应条件较苛刻，因为高分子链的热稳定性和溶解性较差，需要高温、高压或特殊溶剂。5.[问答题] 黏附性聚合物产生黏附过程分为哪两个阶段黏附性聚合物产生黏附过程一般分为两个阶段：- 第一阶段是聚合物的润湿和膨胀，使聚合物与黏附基质形成密切接触。- 第二阶段是聚合物链与基质表面的相互作用，包括缠绕、吸附、扩散、交联等机制。6.[问答题] 对高分子材料而言，为什么交联程度越高，柔性越差？对高分子材料而言，交联程度越高，柔性越差，主要是因为交联使得高分子链间的相对运动受到限制：- 交联减少了高分子链的自由度和构象数，降低了高分子链的熵。- 交联增加了高分子链间的弹性势能和弹性模量，提高了高分子链的刚度。- 交联影响了高分子链的热力学转变和力学行为，如玻璃化温度、熔点、延展性等。 7.[问答题] 高分子材料的主要应用性能有哪些（至少写出 6 种）?高分子材料的应用性能是指高分子材料在实际使用中表现出的各种特性，如力学性能、热性能、电性能、光性能、化学稳定性等。不同的高分子材料有不同的应用性能，根据其功能和用途的不同，可以选择合适的高分子材料。以下是一些常见的高分子材料的应用性能：- 力学性能：指高分子材料在外力作用下的变形、断裂和疲劳等行为，如弹性模量、抗拉强度、断裂伸长率、冲击强度等。力学性能是高分子材料最基本和最重要的性能之一，影响着高分子材料的结构和功能。- 热性能：指高分子材料在温度变化下的物理和化学变化，如熔点、玻璃化转变温度、热膨胀系数、热导率、热稳定性等。热性能决定了高分子材料的加工条件和使用温度范围，也影响着高分子材料的其他性能。- 电性能：指高分子材料在电场或电流作用下的电荷运动和电势差等现象，如电阻率、介电常数、介电损耗、电容率、电导率、压电效应等。电性能是高分子材料在电子和信息领域的重要依据，也是高分子材料实现多功能化的途径之一。- 光性能：指高分子材料对光的吸收、反射、折射和发射等行为，如折射率、透光率、色散率、荧光效应、光致变色效应等。光性能是高分子材料在光学和显示领域的关键因素，也是高分子材料展现美观和个性化的手段之一。- 化学稳定性：指高分子材料对各种化学物质的耐受程度，如耐酸碱、耐溶剂、耐氧化还原等。化学稳定性影响着高分子材料的使用寿命和安全性，也是高分子材料实现环境友好化的前提之一。- 功能性：指高分子材料具有某些特殊或超常的物理或化学效应，如导电性、导磁性、储能性、生物相容性等。功能性是高分子材料在新兴领域和前沿技术中发挥作用的基础，也是高分子材料创新发展的方向之一。8.[问答题] 如何选择引发剂？引发剂的选择主要取决于以下几个因素：- 引发剂的分解温度或引发温度：引发剂的分解温度或引发温度应与聚合反应的温度相匹配，以保证引发剂能有效地产生自由基，同时避免过早分解或过量添加。- 引发剂的分解速率或引发速率：引发剂的分解速率或引发速率应与聚合反应的速率相协调，以保证聚合反应能平稳进行，同时避免引发剂的消耗过快或过慢。- 引发剂的选择性：引发剂的选择性指引发剂对不同单体的反应能力的差异，一般要求引发剂对所用单体有较高的选择性，以保证聚合反应能按预期进行，同时避免引发剂对其他物质的干扰或副反应。- 引发剂的毒性和安全性：引发剂的毒性和安全性指引发剂对人体和环境的危害程度，一般要求引发剂具有较低的毒性和较高的安全性，以保证聚合反应能安全进行，同时避免引发剂对人体和环境的污染或伤害。9.[问答题] 数均相对分子量、重均相对分子量和黏均相对分子量在哪种情况下是相等的？数均相对分子量、重均相对分子量和黏均相对分子量是描述高分子材料分子量分布特征的三种常用参数，它们之间一般不相等，但在一种特殊情况下是相等的，那就是当高分子材料为单分散体系时。单分散体系指高分子材料中所有分子具有相同的分子量，即不存在分子量分布。在这种情况下，数均相对分子量、重均相对分子量和黏均相对分子量都等于单个高分子分子的相对分子量。 10.[名词解释] 老化：老化是指淀粉或其他高分子材料在糊化后，由于分子链之间重新排列、结合和聚集，导致体系的物理性质发生变化的过程。老化一般会使淀粉或其他高分子材料变硬、变脆、失水或缩小等。11.[名词解释] 缩聚反应：缩聚反应是指两个或多个小分子在消除一定量的小分子（如水、醇、氨等）的同时，相互连接成为大分子的反应。缩聚反应是一种重要的合成高分子材料的方法，如尼龙、聚酯、聚酰胺等都是通过缩聚反应制得的。12.[名词解释] 淀粉的老化淀粉的老化是指淀粉在糊化后，由于直链淀粉和支链淀粉之间重新排列、结合和聚集，导致淀粉体系的物理性质发生变化的过程。淀粉的老化一般会使淀粉糊变硬、变干、失水或回生等。13.[名词解释] 界面缩聚：界面缩聚是指两种不相溶的单体在界面处发生缩聚反应，形成高分子薄膜的方法。界面缩聚是一种制备超薄膜或纳米复合材料的技术，如聚酰胺薄膜就是通过界面缩聚制得的。14.[名词解释] 内聚能内聚能是指同种分子之间相互吸引所产生的势能。内聚能反映了物质内部结构的稳定性，一般来说，内聚能越大，物质越稳定，越难被破坏或改变。15.[名词解释] 缩聚反应：缩聚反应是指两个或多个小分子在消除一定量的小分子（如水、醇、氨等）的同时，相互连接成为大分子的反应。缩聚反应是一种重要的合成高分子材料的方法，如尼龙、聚酯、聚酰胺等都是通过缩聚反应制得的。16.[名词解释] 生物黏附生物黏附是指生物体或生物分子与其他生物体或非生物体之间发生的黏附现象。生物黏附可以分为自然黏附和人工黏附。自然黏附是指生物体为了适应环境或完成生理功能而产生的黏附，如藤蔓、贝壳、细菌等。人工黏附是指利用生物体或生物分子作为黏合剂或黏合基质，实现不同材料之间的连接或修复，如医用胶水、牙齿修复、组织工程等。17.[名词解释] 单体单元单体单元是指构成高分子链的重复单元。单体单元可以由一个或多个不同的单体组成，如乙烯单体单元只包含一个乙烯单体，而尼龙 6-6 单体单元则包含一个己二酸和一个己二胺单体。单体单元的结构决定了高分子链的性质和功能。18.[名词解释] 热降解：热降解是指高分子材料在高温条件下发生的断裂反应，导致分子量下降和结构变化的过程热降解可以是有氧或无氧的，有氧热降解会产生氧化产物，如 CO2、H2O 等，无氧热降解会产生还原产物，如 H2、CH4 等。热降解是一种影响高分子材料稳定性和耐久性的重要因素。 19.[名词解释] 泊洛沙姆英文及商品名泊洛沙姆（Poloxamer）是一种由聚氧乙烯（PEO）和聚氧丙烯（PPO）交替共聚而成的嵌段共聚物，具有两个亲水端基和一个疏水中间段的结构。泊洛沙姆有多种型号，根据 PEO和 PPO 的摩尔比和平均分子量不同而命名，如泊洛沙姆 407、泊洛沙姆 188 等。泊洛沙姆是一种常用的药用辅料，可以作为溶剂、增溶剂、乳化剂、凝胶剂等使用。