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材料化学的哪些课题值得研究

发布时间:2022-12-30 04:05:04

① 我要化学课题研究的题目!

化学1、酒精可燃与不可燃的临界浓度的研究2、无污染氯气装置的研究3、关于含碘食盐的日常保存的研究4、无磷洗衣粉为何难以推广的探研5、本市城区生活垃圾处理状况的调查6、厨房生活垃圾能再利用吗7、处处可见的动态平衡8、用植物色素制取代用酸碱指示剂及其变色范围的测试9、绿色能源离我们多远10、有机消毒剂应用的初探11、化肥对土壤的影响12、农药污染的影响13、部分废品的回收利用14、石材石粉尘污染的调查15、本市工业废水污染情况 16、废电池的危害和处理方法17、农村生活用水调查18、工厂密集度和生活环境的关系20、大气污染对农作物的影响21、生活中的化学22、生活垃圾23、居室污染24、厨房里的化学25、化妆用品的副作用26、食品污染

② 苏州大学材料与化学化工学部的科学研究

年份 国家级项目 省部级项目 市厅级项目 其他 2007年 9项 8项 4项 2008年 18项 4项 7项 2009年 22项;863主持1项;
973子项目1项;
大飞机项目1项。 9项 6项(含重大1项) 15项 2010年 31项 6项11项(含重大1项) 5项 2011年 33(含杰青基金1项);
科技部国际交流项目1项。 15项 10项(含重大2项) 8项 仪器设备
热分析仪、紫外-可见分光光度计、原子吸收分光光度计、元素分析仪、荧光光谱仪、高效液相色谱仪、气相色谱-质谱联用仪、气相色谱仪、离子色谱仪、傅里叶变换红外光谱仪、x-射线粉末衍射仪、电感耦合等离子发射光谱仪。
图书资料
苏州大学材料与与化学化工学部资料室目前有使用面积约300平方米,是为学部师生教学、科研提供服务的专业性资料室。读者对象为本部教职工、研究生、高年级学生和文献课学生。主要收藏化学化工专业相关的中外文期刊、参考书、工具书等。拥有从1907年创刊号开始收藏的美国化学文摘C.A(包括文摘、卷索引、累积索引等)。拥有从二十世纪三十年代以前收藏并至今连续收藏的刊物至少11种,如Journal of American Chemical Society(美国化学会志)、Journal of the Chemical Society(英国化学会志)、Chemical Review(化学评论)、Journal of Chemical Ecation(化学教育杂志)、Journal of Physical Chemistry(物理化学)、Journal of Organic Chemistry(有机化学)、Journal of Electrochemistry(电化学)等刊物,并收藏Gmelim(无机化学大全)、Beilstein’s(有机化学大全)等多种化学化工专业的多卷册的大型工具书、手册、大全等。化学化工学院资料室期刊合订本藏刊量2012年已达三万多册。期刊种数250多种,期刊合订本14000多册。藏书量13000多册。中国科学院院士、上海有机化学研究所陆熙炎教授曾为该资料室捐献多种着名期刊和参考书2500册。资料室已逐步形成以重点学科、重点实验室文献为核心的,具有研究级水平的材料与化学化工学科特色的专业藏书体系。同时,资料室还建立了50平方米的电子阅览室,配备计算机二十多台,进行计算机上网查阅、检索文献资料的服务,经常为本学部师生、兄弟院校、工矿企业提供检索服务。 以下为十篇最新(至2013年3月1日)的学部论文: 戴洁教授,朱琴玉教授课题组在CrystEngComm上发表研究论文 2013-02-20 论文报道了以TTF四羧酸为配体采用不同的配位模式得到了一系列的配位聚合物。讨论了影响聚合物结构的因素,所有在室温下得到的配合物都是一维的,而在溶剂热条件下得到了二维和三维的配位聚合物。这些配位聚合物在固态时能被氧化得到正一价的自由基阳离子和正二价的阳离子。 戴洁教授,朱琴玉教授课题组在Phys. Chem. Chem. Phys. 上发表研究论文 2013-02-20 论文研究了一个四硫富瓦烯(TTF)双羧酸与含氮杂环类化合物形成的氧化还原酸碱体系。核磁和晶体结构都表明在TTF双羧酸和含氮杂环类化合物之间存在着质子转移和强烈的氢键作用。与单羧酸体系不同的是:TTF双羧酸能够很容易地把一个质子转移给碱,然后第二个质子形成了一个稳定的七元环。电化学测定结果表明了其机理是两步的四方氧化还原和质子转移机理。 戴洁教授,朱琴玉教授课题组在Inorg. Chem. 上发表研究论文 2013-02-20 论文报道了一个含有6个钛原子的氧簇合物的溶剂热合成。配体除醇盐外引进了二元羧酸配体并首次培养了它们的晶体,获得了晶体结构数据。这是至今很少发现的一个具有单晶光致变色效应的钛氧簇合物。Ti(IV) 经光照转化为Ti(III),在接触空气后将氧分子转化为氧游离基,被ESR测定所证实。论文还研究了化合物的光解作用。 戴洁教授,朱琴玉教授课题组在J. Phys. Chem. B 上发表研究论文 2013-02-20 论文研究了一个四硫富瓦烯(TTF)羧酸体系(DMT-TTFCOOH)对吡啶类含氮小分子的响应。研究通过核磁、循环伏安讨论了响应的选择性,提出了电化学响应机理。通过理论计算和晶体结构测定分析了分子间的氢键作用的类型、强度以及在分子响应中的重要作用。该体系为一个独特的具有氧化还原活性的氢键响应体系。 倪沛红教授课题组在Polymer发表研究论文 2012-12-25 此文报道了侧基含丙烯酰氧基的两亲性嵌段共聚物PCL-b-POPEA的合成及表征。这类嵌段共聚物具有良好的生物相容性和完全生物可降解性。本研究首次将碳碳双键(C=C)引入两亲性聚磷酸酯类嵌段共聚物的侧基,可与含巯基(-SH)的有机化合物进行迈克尔加成反应,修饰聚磷酸酯侧基带有-OH、-COOH、-NH2、氨基酸等功能性基团。共聚物PCL-b-POPEA在水中自组装形成以疏水链段PCL为核、亲水链段POPEA为壳的纳米胶束。这种胶束由于具有良好的生物相容性和生物可降解性,可被进一步用作药物载体,输送抗癌药物阿霉素(DOX),并且在磷酸二酯酶I的作用下,能够更加快速有效地释放阿霉素。同时,这类聚合物的载药胶束能显着抑制人鼻咽癌细胞(KB cells)的增殖。 倪沛红教授课题组在Langmuir发表研究论文 2012-12-25 此文设计合成了含胆固醇的聚阳离子修饰的磁性纳米粒子,用于缩合DNA获得磁性阳离子载体。结合刷型共聚物众多的优点如生物相容性、抗凝血性和抗蛋白吸附性,制备了含巯基(-SH)的刷型聚阴离子,通过静电作用,作为上述磁性阳离子载体外层的具有亲水性和抗非特异吸附性的阴离子层,在H2O2或O2作用下,巯基(-SH)交联形成二硫键(S-S),可提高载体在血液循环过程中的稳定性。在模拟细胞环境中,交联的二硫键(S-S)断裂,释放出包裹的DNA。实验结果表明,通过自组装获得的基因载体具有磁响应性、细胞还原敏感性、抗蛋白吸附性、低毒性,且在HEK293T和HeLa细胞内均可有效地实现转染,具有潜在的应用价值。 倪沛红教授课题组在Soft Matter发表研究论文 2012-12-25 此文利用开环聚合及聚合物末端羟基酯化反应相结合,制备两端带有双键的聚磷酸酯大分子交联剂,通过与阳离子型单体甲基丙烯酸-2-二甲氨基乙酯和引发剂过硫酸铵的水溶液混合在一起,不添加任何加速剂,即可在室温条件下快速形成水凝胶。利用旋转流变仪研究了溶胶-凝胶转变过程,并进一步考察了影响凝胶化时间的因素,发现可以通过改变反应物配比来调节凝胶化时间。研究水凝胶的溶胀行为、pH响应性、内部多孔结构和体外细胞毒性,并以阿霉素盐酸盐作为模型药物,对这种可注射型水凝胶的体外药物释放性能进行研究。结果表明,这类水凝胶具有良好细胞相容性、在室温下快速形成载药水凝胶,在药物控释方面具有潜在的应用。 倪沛红教授课题组在J. Polym. Sci., Part A: Polym. Chem. 发表研究论文 2012-12-25 此文利用层层组装方法和壳交联方法制备了以Fe3O4磁性纳米粒子为核,以PEG为冠的可控的磁靶向基因载体。利用自由基聚合在磁性纳米粒子表面接枝聚甲基丙烯酸-2-二甲氨基乙酯(PDMAEMA),与DNA、均聚物PDMAEMA以及含部分巯基(-SH)的聚阴离子MePEG2000-b-PMAASH通过静电作用进行层层组装,获得表面含水溶性PEG链及外层交联的复合基因载体,并且通过凝胶阻滞电泳、zeta电位测试对层层组装的过程进行跟踪研究。实验结果表明,这种复合纳米粒子具有低毒性和模拟体内循环条件的稳定性,可作为潜在的非病毒基因载体。
氧化脱氢偶联反应具有原子经济性、低能耗、绿色环保等特点,同时,这也是一种简单高效的构建复杂的具有生物活性药物分子和天然产物的方法。铜/氧气参与的氧化脱氢偶联反应,由于其高效、廉价易得且易于掌控等优点,引起了有机工作者的广泛关注,并对其进行了深入研究。本文报道了铜参与的有氧氧化反应及其规律的研究:1当量的苯乙酮与3当量的苄胺在20 mol%碘化亚铜、10 mol%三氟化硼乙醚、氧气氛围中能方便高效的合成多取代咪唑类化合物;实现了SP C-H键的功能化,一步反应实现了8个氢原子的消去,3个新C-N键的形成,而反应唯一的副产物是绿色无毒无害的水。
纪顺俊教授课题组在Organic Letters (IF:5.862)上发表研究论文 2012-12-10
本文报道了苊醌参与的多组分插入反应,非常方便高效地合成了一系列的多取代的吡唑并异喹啉骨架衍生物。在该反应中,一步实现了两个C-C键的活化断裂,二苯甲酰甲烷的活性亚甲基插入到了苊醌两个sp-spC-C键中间,实现了无金属试剂催化的C-C键插入反应,同时构建形成两个新的6元环。

③ 宁波大学材料科学与化学工程学院的研究重点

学院注重基础研究和应用研究,下设3个研究所、1个中心实验室和1个分析测试中心,积极开展与企事业和兄弟院校的交流,学术气氛浓厚;学院将科研、教学和为地方服务统筹结合,十分重视学科建设、专业建设和重点实验室建设。目前,学院拥有宁波市新型功能材料及其制备科学实验室―省部共建国家重点实验室培育基地、宁波市固体材料化学重点实验室、宁波市分离膜材料与应用技术研究重点实验室;浙江省材料物理与化学重点学科、宁波市物理化学重点学科。目前在研国家自然科学基金、浙江省自然科学基金、浙江省科技攻关等各类课题60余项。
学院积极探索教育教学改革,采用“平台+模块”的人才培养方式,以鲜明的专业特色、创新的教学方式,稳步提高教学质量,培养了既具有扎实的专业基础知识,又具有较强的职业应变能力的高素质人才。学院重视学生思想道德与实践能力的提高,依托团学组织,开展丰富的科技文化活动,积极营造具有特色的学院文化氛围;倡导大学生走出校门结合所学专业参加社会实践和青年志愿者活动,以提高自身的综合素质;大学生参与工程实践能力进一步提高,毕业生受到用人单位的好评,就业率一直保持在90%左右。
学院积极营造和谐的工作环境,坚持院务公开,倡导民主务实,重视师德、学风建设,充分体现学院以事业的发展吸引人、以情感的投入凝聚人、以工作的压力锻炼人的管理特色。学院本着“立足宁波,服务地方”的宗旨,依托材料工程、化学工程学科的优势,加强与企业联合攻关,解决产业共性的关键技术,增强了为地方经济建设服务的能力。

④ 化学热门研究领域

化学工程是一个传统而又富有朝气的学科,随着生命、环境和材料等相关科学的快速发展,本学科又焕发出新的青春。进入21世纪,我国社会可持续发展的总体战略框架中,资源、环境、健康与信息领域对化学工程和高分子材料学科发展提出了新的机遇与挑战。化学工程领域既是国民经济建设与社会发展的重要工程领域,又与信息、生物、材料、计算机、资源、能源、海洋、航天等高新技术领域相互渗透,推动高新技术的发展。在化工生产领域之外,凡是存在反应过程或传递过程并值得重视的场合,几乎都可以找到化学工程的用武之地。目前化学工程领域正向集约化、连续化、高效化、自动化、精细化的方向发展。可以预见,化学工程领域将会有更大的发展,将为广大毕业生提供更广阔的人生舞台。
材料化学专业一般是作为材料科学与工程系/学院中的一个专业方向。主要的研究范畴并不是材料的化学性质,而是材料在制备、使用过程中涉及到的化学过程、材料性质的测量。比如陶瓷材料在烧结过程中的变化、金属材料在使用过程中的腐蚀现象、冶金过程中条件的控制对产品的影响等等。材料性质的测量也不同于材料物理专业的方法。材料化学专业所研究的大多跟传统产业有关,属于解决实际问题的理论学科,因此材料化学专业研究的课题没有那么新潮和热门,但是在现实生产中,对出色的材料化学方面人才的需求是巨大的,例如说冶金行业,在钢铁、有色金属冶炼过程中效率低、产品质量差、生产过程中浪费严重等问题,都需要用材料化学的知识来解决。中国虽然一直以陶瓷闻名世界,但实际世界上精密陶瓷(用于电子材料中,价钱非常昂贵)绝大部分是由日本制造的,就是因为我们在配料、控制烧结条件等环节技术力量太差,而材料化学正是解决这些问题的。所以材料化学专业不仅实用价值高,而且发展空间大。
有机化学是一级学科化学下设的二级学科以天然有机产物和生物活性分子、金属与元素有机化合物为主要研究对象,从研究有机合成化学和物理有机化学着手,发展有机化学的反应、合成、方法和理论。
高分子化学与物理是以高分子材料为基本研究对象的交叉学科,是高分子科学的基础。与化学的其它二级学科相比,它与现代物理学有着更加深刻的连带关系,其发展更加依赖于化学和物理学的进步同时也对这两大轴心科学的进步产生深刻影响。高分子化学与物理研究的主要目的,是通过研究高分子材料的结构及化学、物理性质,设计、创制出高性能的高分子材料和制品。

⑤ 关于化学研究性学习课题

课题集锦(一)
对煤炭罐装化的探索
涂料与环境自然环境的规划与发展
头发及与润发露的搭配
毒品的危害与防治中西药差别和应用
自来水中游离氯的存在
市场补钙药品的研究
水质污染问题校园垃圾的最优化处理
粉笔的改进和粉尘消除报纸扩版的危害
无土栽培
化学与申奥
食品与化学铝与人体健康
神奇的纸张奇异的纳米材料
关于绿色食品的研究化学与侦探
化学与奥运奇异的纳米材料
无污染氯气装置的研究
酒精可燃与不可燃的临界浓度的研究
处处可见的动态平衡
关于含碘食盐的日常保存的研究
农药污染的影响
厨房生活垃圾能再利用吗
化肥对土壤的影响
绿色能源离我们多远
城区生活垃圾处理状况的调查
生活垃圾无磷洗衣粉为何难以推广的探研
关于溪水的调查有机消毒剂应用的初探
部分废品的回收利用
石材石粉尘污染的调查
居室污染市工业废水污染情况
化妆用品的副作用废电池的危害和处理方法
农村生活用水调查
大气污染对农作物的影响
工厂密集度和生活环境的关系课题集锦(二)
环境保护加快防治“白色污染”的步伐
对(某地区)废电池回收情况的调查及建议环保筷的开发与推广
饮用水污染与自然人为因素的关系和控制对策
空气中SO2对土壤的负面影响及治理措施
绿岛的保护废旧电池的回收与利用
(某某地区)空气污染现状及对策浅谈水资源的污染其治理
汽车尾气的治理及再利用
如何降低汽车尾气净化的成本
关于城市垃圾资源化的设想与调查
塑料及其回收利用 摘掉城市的毒瘤——城市垃圾处理问题研究
大气污染与人体健康 汽车安全与环保问题
酸雨与人体健康 环保与产业的结合
光污染与光能节约 汽车与环境
无污染汽车 燃煤脱硫的简史及其发展
关于海水淡化问题的研究 降解塑料的发展
关于口香糖的报告 水体的富营养化
土地沙漠化的防治 富营养水质的生物治理
城市的供水、净水及水再利用 创造绿色电能
粉煤灰性能研究及综合利用 城市生活垃圾的绿色处理
无污染能源在家庭中的利用 绿色消费
杀虫剂使用的反思 氟利昂问题
核聚变、核裂变及环境污染 厄尔尼诺与拉尼娜
二恶英污染 可可西里藏羚羊保护
日韩发生重大核事故 臭氧层破坏
长江上游生态保护 黄河断流
西部开发与环境保护绿色文明 某河流综合整治
电磁辐射污染环境与健康 无磷洗衣粉为何难以推广的探研
厨房生活垃圾能再利用吗 工业废水污染情况
农药污染的影响 石材石粉尘污染的调查
工厂密集度和生活环境的关系 大气污染对农作物的影响
居室污染 食品污染
研究影响空气污染指数的因素及对策 常见植物对环境变化的反应研究和对策
磷对水质的污染 洗涤剂、工厂废弃物等对生态环境的研究
小区环境对住宅和人的影响 北方沙尘暴又起的原因分析
沿海生态环境调查 手帕和餐巾纸的利弊研究
(二)生活中的化学问题
农用生物肥 新型建筑材料的开发与利用
生命之源——营养 家庭包装
以氢气(天然气)为燃料的灶具 正确提取热量及饮食
对化妆品成分的研究 方便面可食性内分装
油烟革命 装潢材料的应用及改进
金属防锈的研究 关于低自由基、无毒香烟
有关饮料中非食用色素的调查 化学与农村经济
纯净水是否“纯净” 环保型防震材料的开发
维生素王国探秘 浅淡当今社会之健康饮食
修正液对人体的危害 洗涤用品的发展与前景
新型墙对材料的开发和利用 竹制品代替木制品的可行性研究
中学生营养与健康 研究特别环境下使用的救生衣
浅谈食盐与人体健康 食用油中过氧化值的分析
研究高二学生早上的饮食 关于含碘食盐的日常保存的研究
处处可见的动态平衡 化肥对土壤的影响
农村生活用水调查 生活中的化学
厨房里的化学 化妆用品的副作用
科技与生活——关于纳米技术 奶制品工业与我们的日常生活
关于健康饮水方法的研究
(三)资源利用
海洋资源的利用与保护 太阳能发展前景及利用
创造绿色电能 未来能源技术
石油的开发与利用 绿色能源离我们多远
食品对大脑的营养供应研究 常见荤菜对大脑智力发展的影响研究
中学附近不洁食品状况调查 浅谈可再生能源
利用太阳能对未来的积极影响 潮汐资源的调查研究
(四)化学实验(改进)探索与研究
亚硝酸盐在不同土壤中累积的研究 眼睛防水的实验
关于铵盐冷却性能的实验与探究 利用废物制取活性炭
回收、利用旧电池中的有用物质 再生橡胶废水的胶色研究
乙酸乙酯的制备与最大化 干电池的实验探究及环境污染控制
酒精可燃与不可燃的临界浓度的研究 无污染氯气装置的研究
用植物色素制取代用酸碱指示剂及其变色范围的测试 有机消毒剂应用的初探
简析植物提取香水的可行性 对蛋白质性质的论证

⑥ 材料化学的应用领域有哪些

说起高分子材料,普通人也许会觉得莫测高深,其实我们身边到处都是它们的身影.
无论是作为食物的蛋白质还是作为织物的棉、毛和蚕丝都是天然高分子材料,就连人体本身,基本上也是由各种生物高分子构成的.我国在开发天然高分子材料方面曾走在世界领先水平.利用竹、棉、麻等纤维等高分子材料造纸是我国古代的四大发明之一.另外,利用桐油与大漆等高分子材料作为油漆、涂料制作漆制品也是我国古代的传统技术.
高分子是由碳、氢、氧、硅、硫等元素组成的分子量足够高的有机化合物.之所以称为高分子,就是因为它的分子量高.常用高分子材料的分子量在几百到几百万之间,高分子量对化合物性质的影响就是使它具有了一定的强度,从而可以作为材料使用.这也是高分子化合物不同于一般化合物之处.又因为高分子化合物一般具有长链结构,每个分子都好像一条长长的线,许多分子纠集在一起,就成了一个扯不开的线团,这就是高分子化合物具有较高强度,可以作为结构材料使用的根本原因.另一方面,人们还可以通过各种手段,用物理的或化学的方法,或者使高分子与其他物质相互作用后产生物理或化学变化,从而使高分子化合物成为能完成特殊功能的功能高分子材料.
功能高分子材料主要包括物理功能高分子材料及化学功能高分子材料.前者如导电高分子、高分子半导体、光导电高分子、压电及热电高分子、磁性高分子、光功能高分子、液晶高分子和信息高分子材料等;后者如反应性高分子、离子交换树脂、高分子分离膜、高分子催化剂、高分子试剂及人工脏器等,此外还有生物功能和医用高分子材料,如生物高分子、模拟器、高分子药物及人工骨材料等.
大致地说,高分子可以分为天然高分子与合成(人工)分子.
人工高分子的岁数并不大
直到19世纪中叶,人类才开始对天然高分子的化学改性与应用,而后又发展到高分子的人工合成,这中间主要包括橡胶、纤维与塑料等.
(一)、天然橡胶的利用、开发与改性.在中美洲与南美洲,15世纪左右当地人用天然橡胶做游戏与生活用品如容器与雨具等.18世纪法国人发现南美洲亚马孙河有野生橡胶树,橡胶一词当地印地语即“木头流泪”的意思,割开橡胶树皮即流出乳液,后来叫天然橡胶,19世纪中叶,英国人取橡胶树的种子在锡兰(斯里兰卡)种植成功,并逐渐扩大到马来西亚与印尼等地,但是制造天然橡胶制品中,生胶如何溶解与加工是一大问题.直到19世纪40年代美国人发现用松节油、硫黄与碳酸铅共热后得到不粘而有弹性制品,即所谓硫化技术,因此,到1920年左右,亚洲地区天然橡胶出口量达70多万吨,与当时巴西的野生橡胶出口量相同.
(二)、天然纤维素的改性.19世纪,德国人开始用硝酸溶解棉纤维,结果可以纺丝或成膜,但其易燃烧,最后用它制成了无烟炸药.如果在其中加入樟脑,可以加工成名为“赛璐珞”的塑料,它能制作照相底片或电影胶片,但也易燃,此外,这种工艺也用在汽车车身喷漆中.稍后,英国人用氢氧化钠处理棉纤维得到丝光纤维,再用二硫化碳溶后纺丝,制成粘胶纤维,还可以用木浆做帘子线、玻璃纸及人造丝等.但80年代后期由于二硫化碳的污染问题,使厂家不得不另找它法,工厂多半停产.此外,德国人用醋酐进行纤维素酯化,获得醋酸纤维,由于不易燃烧故多用于照相底片与电影胶片,也可用于飞机机身涂料或者重新纺丝制成人造丝织物.
(三)、最早的塑料.在20世纪初,美国人用苯酚与甲醛反应得到可用作电绝缘器材的酚醛树酯,这是最早的合成高分子,与此同时,俄国人用酒精制成丁二烯,再用钠使之聚合成橡胶,二次大战后德国人与美国人又发展成一类十分重要的合成橡胶即丁二烯与苯乙烯共聚而得的丁苯橡胶.尽管有以上几方面的重要成果并建立了工业,但当时对天然高分子与合成高分子的结构并不清楚,因此,对聚合反应历程也还不了解.
20世纪初,人们已经确认了淀粉的分子式,并知道其水解后得到葡萄糖.但并不知道分子之间如何连接,所以认为淀粉是葡萄糖或它的环状二聚体的缔合体.同样,科学家了解天然橡胶裂解可得异戊二烯,但是不知它们之间如何连接以及它的末端结构,因为也认为是二聚环状结构的缔合体.科学技术的发展使科学家们有可能用物理化学和胶体化学的方法去研究天然和实验室合成的高分子物质的结构.德国物理化学家斯陶丁格经过近10年的研究认为,高分子物质是由具有相同化学结构的单体经过化学反应(聚合)将化学键连接在一起的大分子化合物,高分子或聚合物一词即源于此.1928年当斯陶丁格在德国物理和胶体化学年会上宣布这一观点时,却遭到多数同行反对而未被承认.但真理是在斯陶丁格这一边,经过两年的实验验证,1930年斯陶丁格再次在德国物理和胶体化学年会上阐明他的高分子概念观点时,他成功了.至此,历经10余载的争论,科学的高分子概念才得以确立.他进一步阐明了高分子的稀溶液粘度与分子量的定量关系,并在1932年出版了一部关于高分子有机物的论着,这后来被公认为是高分子化学作为一门新兴学科建立的标志.为了表扬斯陶丁格的功绩,瑞典皇家科学院授予他1953年诺贝尔化学奖.
对大分子概念的一个有力证实就是1935年美国杜邦公司发表已二胺与已二酸缩聚而成高分子聚酰胺,即尼龙6-6,并于1938年工业化,这就是大家熟知的尼龙袜材料.另外,鲜为人知的是,二次大战后期美军使用的降落伞就是这种尼龙6-6材料制作的. 40年代乙烯类单体的自由基引发聚合发展很快,实现工业化的包括氯乙烯、聚苯乙烯和有机玻璃等,这是合成高分子蓬勃发展的时期.进入50年代,从石油裂解而得的a-烯烃主要包括乙烯与丙烯,德国人齐格勒与意大利人纳塔分别发明用金属络合催化剂聚合而成聚乙烯即低压聚乙烯与聚丙烯,前者1952年工业化,后者1957年工业化,这是高分子化学的历史性发展,因为可以由石油为原料又能建立年产10万吨的大厂,他们二人后来都获得了诺贝尔奖金.
60年代,由于要飞往月球而出现高温高分子的研究热.耐高温的定义是材料能够在氮气中、500摄氏度环境中能使用一个月;在空气中,300摄氏度环境下能使用一个月.其结果主要分为两大类,一类是芳香聚酰胺例如苯二胺与间苯二酰缩聚得到的高分子Nomex,这在当时曾被作为太空服的原料.还有对苯二胺与对苯二酰氯缩聚得到的高分子Kevlar,它属于耐高温的高分子液晶,现在用于超音速飞机的复合材料中.另一类是杂环高分子,例如聚芳亚酰胺和作为高温粘合剂的聚苯并咪唑为现在的宇航飞行所需的材料打下了基础.
由于高分子材料具有许多优良性能,适合现代化生产,经济效益显着,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,目前世界上合成高分子材料的年产量已经超过1.4亿吨.如今高分子材料已经不再是金属、木、棉、麻、天然橡胶等传统材料的代用品,而是国民经济和国防建设中的基础材料之一.与此同时,高分子科学的三大组成部分――高分子化学、高分子物理和高分子工程也已经日趋成熟.
高分子材料包括塑料、橡胶、纤维、薄膜、胶粘剂和涂料等.其中被称为现代高分子三大合成材料的塑料、合成纤维和合成橡胶已经成为国家建设和人民日常生活中必不可少的重要材料.由于石油资源的逐渐减少,人们正在积极考虑其它能源,例如太阳能、氢能与原子能的开发,但也必需看到石油的主要用途是作为燃料,用于化学工业的仅占7%,其中作为高分子原料的只有5%,因此一般认为即使在下个世纪,高分子的主要原料仍可来自石油.另一方面,特种油田高分子用于二次或三次采油颇有成效,很有助于石油能源开发.材料高分子在材料领域中有它特殊的地位,特别是交通工具,可以替代比重较大的金属与陶瓷,以及木材及其它天然材料.例如汽车车身与车壳结构材料中已经有50%用高分子材料,下世纪将增至70%至100%.再如宇航与航空机身与机翼,减轻重量可以大大省油,因此都用高分子复合材料,从80年代的30-40%总重量,至90年代的50-60%,估计21世纪可达70-80%.
活性聚合是促使高分子化学走向新时代的基础.要进行活性聚合,引发速度要快,没有链转移与链终止,实验室测定活性聚合从三个方面下手,一是转化率与单体浓度成正比与催化剂浓度成反正;二是高分子分子量与转化率或时间成正比;三是分子量分布要窄,约为1.2左右.目前,正离子活性聚合与负离子活性聚合都已展开,络合催合聚烯烃的活性聚合所用烯土催化剂已有端倪,只有自由活性聚合还未达到应用程度.
有人说高分子化学是一门排队化学,排头要很快站出来,队员迅速排上队,面向都一样,所有队员都必需排上队,结果是每排长短都一样,也就是分子量分布为1,转化率100%.这意味着在高分子材料新时代中,有下列三个重要方面:首先是高分子的分子量概念将彻底改变,因为原来的高分子分子量都是各式各样的平均值,主要原因是因为长短不齐;其次是高分子的概念也将彻底改变.高分子决不是不易控制的长短不齐的分子组成,而是均匀高分子所组成;最后是高分子性能以及加工应用,都将因为是精密高分子而出现全新的数据、全新的性能与加工方法与用途.
所谓高分子材料主要包括塑料、橡胶与纤维三大合成材料,其中塑料占总量的80%.在塑料中占80%的是通用高分子,包括高压聚乙烯、低压聚乙烯、聚丙烯以及聚氯乙烯与聚苯乙烯.
在科学家的手中,工程塑料家族诞生了,它的成员包括能耐高温100-160摄氏度的尼龙、聚碳酸酯、聚酯及聚苯醚.到了90年代又发展更高耐热200-240摄氏度的聚醚砜、聚苯硫醚、聚醚醚酮及聚酰亚胺的所谓高温工程塑料.与此同时还有复合材料的建立与发展,例如开始用玻璃纤维的复合材料发展到用碳纤维的耐高温复合材料.
非结构高分子材料与功能高分子也获得了大发展.80年代以来高分子粘合剂与油漆涂料也都向耐高温方向发展,也就是高分子从结构向非结构材料方面发展.还有更重要的是功能高分子的多方面发展,例如利用吸附性能作为海水淡化及其它如离子交换树脂与分离膜的属于化学功能高分子;应用于光导纤维与光刻胶的属于光功能高分子;具有导电性能的电功能高分子及作为人工脏器与药物控释的医学功能高分子.因为功能高分子的兴起是80年代以来的十分重要的发展.
硅系高分子材料取代碳高分子材料,成为新一代功能材料.日本电信电话公司开发的由氧、碳、氘和硅四种元素构成的新型材料,在500摄氏度下不熔化,用它制作光器件,不会因屈折率变化而降低功能.
一些国家和地区的领导人对材料科学的基础地位认识日益深化,意识到许多行业技术上的可行性和进步基本上取决于相应材料的开发,而材料的选择关系到提高生产效率,降低成本和提高质量的问题.基于这种认识,他们加大对新材料研究的投入力度.
美国竞争力委员会把材料技术列为应予重点扶植的六十类关键技术的第一位;英国一项包括高分子材料在内的新型材料的大规模研制计划,正在实施.法国确定的IDMAT新材料研究开发计划,是11项国家计划的重点.俄罗斯最近通过的《俄罗斯联邦1996-2000年民用科技优先研究开发的专项规划》把新材料研究开发划入优先领域中;日本正在积极实施为期10年(从1991年度起)的高分子新材料研究计划.连台湾也把开发高级材料作为69项重点技术的“重点中的重点”.90年代,日本在新材料开发研究领域每年投入的费用比美国高50%,人力投入也比美国多近一倍.从1991年起,日本总共投资大约2500亿日元用于以开发革新材料为目标的10年研究计划.欧洲联盟对材料科学的投资占其第四个科研框架计划投资总额的16%,仅次于信息技术和能源技术投资,达17.07亿欧洲货币单位.
英国瑞侃公司研究所的郭卫清在旅英中国学人第3届材料科学年会提出,作为材料科学的一个重要分支,高分子材料和技术的发展尤其迅猛.高分子材料在众多工业的广泛应用已使该材料成为经济发展不可缺少的一部分.
中国高分子材料熠熠生辉
国内高分子材料的进展不断见诸报端.新华社曾报道:国家“八五”重点科技攻关项目“聚醚砜、聚醚醚酮、双马型聚酰亚胺等类树脂专用材料及其加工技术”,在成都通过由国家有关部门组成的验收委员会的验收.
聚醚砜、聚醚醚酮、双马型聚酰亚胺等特种工程塑料,是60年代发展起来的新型高分子材料.由于这类材料具有优良的综合性能,现已成为各种空间飞行器和新型运输工具实现高速、轻量、增加航程的可靠保证,也是电子电气产品实现大容量、高集成和小型化不可缺少的新材料.由四川联合大学、北京市化工研究院、东方绝缘材料厂等10个单位共同承担的这项重点课题,经过120多名科技人员五年合作攻关,不但全面完成了任务,取得27项鉴定成果.其中吉林大学吴忠文教授等研制的“聚醚醚酮树脂”,性能达到目前国际先进水平,成本大大低于国外同类产品;大连理工大学蹇(汤去氵加钅旁)高教授等研制完成的“杂环取代联苯聚醚砜的合成”,主要经济技术指标达到国际先进水平;四川联合大学、成都飞机工业公司、东方绝缘材料厂江璐霞教授等研制的“双马型聚酰亚胺航空工装模具材料”,在国内处领先地位,达到80年代末国际水平.目前有多种产品形成了规模生产能力,提供特种工程塑料新产品15种、新材料19种、新工艺3项.
另外,新华社还曾以“我国高分子化学研究取得重大突破”为题报道一种用于家电产品的新型紫外光固化涂料――JD-1紫外光固化树脂,在湖南长沙市研制开发成功,并通过鉴定.专家们认为,它填补了国内一项空白,达到国外同类产品的先进水平.
位于长沙市东岸的湖南亚大高分子化工厂有限公司,多年来始终追踪高科技发展潮流,不断研制开发高起点、高水平、高效益的新技术,并使这些技术成果迅速转化为生产力.这个公司的科技人员在资金少、条件差的情况下,经过数千次试验,终于研制开发出JD-1紫外光固化树脂.只需在各种家电外部涂上一层紫外光固化树脂,经过一番处理,家电犹如穿上一件硬如玻璃钢、光洁似镜面的“外衣”.专家介绍,家电外表的装饰是衡量其档次的一个重要指标,这是国内外化工界多年研究的一大课题.新型紫外光固化树脂的研制成功,将使我国家电装饰跨上一个新台阶;同时结束长期进口的历史,可节约大量外汇.专家鉴定认为,这是一种污染少、节能效益好的高科技产品,具有耐冲击、耐老化、固化速度快等优点,可广泛应用于电冰箱、洗衣机、电气仪表、电讯设备和汽车、摩托车等.
一项处于国际领先水平的聚合物技术--超高分子量聚丙烯酰胺合成技术在大庆油田化工总厂研制成功.专家称,这项技术推广应用后,可使聚合物用量在减少百分之二十的情况下,大幅度提高原油采收率,每年可为油田化工企业增效5000多万元.
1995年,随着三次采油技术在大庆油田的推广应用,油田化工总厂引进法国技术生产聚丙烯酰胺,分子量达1000-1500万,使我国生产聚合物技术跨入世界先进行列.但根据聚合物驱油试验研究,分子量大于1700万的超高分子量聚合物的驱油效果更好.为了加快超高分子量聚丙烯酰胺产品的工业开发步伐,大庆油田化工总厂通过多渠道横向联合的办法,开展科技攻关.仅用三个月时间,攻关小组的14名科技人员就在工业化试验中,成功地合成了分子量达到1700万的聚丙烯酰胺,并在试生产中取得了满意效果.目前,这个厂已开始投入批量生产超高分子量聚丙烯酰胺产品.
另外,“PTC智能恒温电缆”、“多功能超强吸水保水剂”、“粉煤灰高效活化剂”等等,都是我国在高分子材料领域取得的不俗成果.还有就是我国的高分子单链单晶的研究取得国际领先的成绩:成功地制备出顺丁橡胶的单链单晶,独创性地开展了单分子链玻璃体的研究,首次观察到高分子液晶态的新的纹影结构.这都引起世界科技界的轰动.

⑦ 化学科研课题,大家可以帮我想下,可以做什么科研好,

搞化学方面的科研:可以从这几方面出发,结合时代实际,一:化学材料,二:环境探测,三:能源与资源问题的探讨,四:医药的开发与研制.这都是时代的特色,也是可持续发展的必要条件,都是适合我们这个社会的发展.祝愿你在化学研究上有所成就.

⑧ 化学有什么好研究的课题啊 !! 要新颖的哦!!

最好是城乡结合部。比如工业材料、农业材料,生物医药等,都是化学的应用方向。太单纯的而化学,一般很难出成就的哦,除非你有特殊爱好。
说回来,到处都有机会,你专注任何方向都可以获得成就。

⑨ 当今化学界的研究热点和前沿课题有哪些

化学离不开物理,前沿课题中量子物理与化学应是领头羊。在材料化学、催化剂的研究、环境问题等等。
关键是兴趣,喜欢这个学科,这个领域,好好钻研,纵然不是最前沿最热点的课题,也会有很大的收获。

⑩ 帮我想几个化学研究性课题有趣点的

五、课题集锦(试点)

(一)环境保护

加快防治“白色污染”的步伐 对(某地区)废电池回收情况的调查及建议

饮用水污染与自然人为因素的关系和控制对策 环保筷的开发与推广

空气中SO2对土壤的负面影响及治理措施 绿岛的保护

废旧电池的回收与利用 (某某地区)空气污染现状及对策

浅谈水资源的污染其治理 汽车尾气的治理及再利用

如何降低汽车尾气净化的成本 关于城市垃圾资源化的设想与调查

塑料及其回收利用 摘掉城市的毒瘤——城市垃圾处理问题研究

大气污染与人体健康 汽车安全与环保问题

酸雨与人体健康 环保与产业的结合

光污染与光能节约 汽车与环境

无污染汽车 燃煤脱硫的简史及其发展

关于海水淡化问题的研究 降解塑料的发展

关于口香糖的报告 水体的富营养化

土地沙漠化的防治 富营养水质的生物治理

城市的供水、净水及水再利用 创造绿色电能

粉煤灰性能研究及综合利用 城市生活垃圾的绿色处理

无污染能源在家庭中的利用 绿色消费

杀虫剂使用的反思 氟利昂问题

核聚变、核裂变及环境污染 厄尔尼诺与拉尼娜

二恶英污染 可可西里藏羚羊保护

日韩发生重大核事故 臭氧层破坏

太湖零点行动 长江上游生态保护

黄河断流 西部开发与环境保护

绿色文明 淮河治污零点行动

苏州河综合整治 电磁辐射污染

环境与健康 无磷洗衣粉为何难以推广的探研

厨房生活垃圾能再利用吗 工业废水污染情况

农药污染的影响 石材石粉尘污染的调查

工厂密集度和生活环境的关系 大气污染对农作物的影响

居室污染 食品污染

研究影响空气污染指数的因素及对策 常见植物对环境变化的反应研究和对策

洗涤剂、工厂废弃物等对生态环境的影响研究 磷对水质的污染

小区环境对住宅和人的影响 北方沙尘暴又起的原因分析

沿海生态环境调查 手帕和餐巾纸的利弊研究

(二)生活中的化学问题

农用生物肥 新型建筑材料的开发与利用

生命之源——营养 家庭包装

以氢气(天然气)为燃料的灶具 正确提取热量及饮食

对化妆品成分的研究 方便面可食性内分装

油烟革命 装潢材料的应用及改进

金属防锈的研究 关于低自由基、无毒香烟

有关饮料中非食用色素的调查 化学与农村经济

纯净水是否“纯净” 环保型防震材料的开发

维生素王国探秘 浅淡当今社会之健康饮食

修正液对人体的危害 洗涤用品的发展与前景

新型墙对材料的开发和利用 竹制品代替木制品的可行性研究

中学生营养与健康 研究特别环境下使用的救生衣

浅谈食盐与人体健康 食用油中过氧化值的分析

研究高二学生早上的饮食 关于含碘食盐的日常保存的研究

处处可见的动态平衡 化肥对土壤的影响

农村生活用水调查 生活中的化学

厨房里的化学 化妆用品的副作用

科技与生活——关于纳米技术 奶制品工业与我们的日常生活

关于健康饮水方法的研究

(三)资源利用

海洋资源的利用与保护 太阳能发展前景及利用

创造绿色电能 未来能源技术

石油的开发与利用 绿色能源离我们多远

食品对大脑的营养供应研究 常见荤菜对大脑智力发展的影响研究

中学附近不洁食品状况调查 浅谈可再生能源

利用太阳能对未来的积极影响 潮汐资源的调查研究

(四)化学实验(改进)探索与研究

亚硝酸盐在不同土壤中累积的研究 眼睛防水的实验

关于铵盐冷却性能的实验与探讨 利用废物制取活性炭

回收、利用旧电池中的有用物质 再生橡胶废水的胶色研究

乙酸乙酯的制备与最大化 干电池的实验探究及环境污染控制

酒精可燃与不可燃的临界浓度的研究 无污染氯气装置的研究

用植物色素制取代用酸碱指示剂及其变色范围的测试 有机消毒剂应用的初探

简析植物提取香水的可行性 对蛋白质性质的论证

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与材料化学的哪些课题值得研究相关的资料

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