高分子结构与性能的现代测试技术

第1章 绪论

1.1 高分子的结构

1.1.1 高分子的化学结构

1.1.2 高分子的分子量及溶液构象

1.1.3 高分子的凝聚态结构

1.2 高分子的分子运动和热力学分析

1.3 高分子的性能分析

1.3.1 力学性能分析

1.3.2 电学性能分析

1.3.3 流变性能分析

1.4 高分子的微观形态分析

参考文献

第2章 高分子的化学结构

2.1 核磁共振波谱法

2.1.1 核磁共振理论概述

2.1.2 液体核磁共振技术

2.1.3 固体核磁共振技术

2.1.4 核磁共振波谱法在高分子领域的应用研究

2.1.5 核磁共振波谱实验

2.2 红外光谱法

2.2.1 红外光谱法的基础理论

2.2.2 红外光谱法在高分子领域的应用研究

2.2.3 红外光谱实验

2.3 荧光光谱法

2.3.1 荧光光谱法的基础理论和方法

2.3.2 荧光光谱法在高分子领域的应用研究

2.3.3 荧光光谱实验

2.4 拉曼光谱法

2.4.1 拉曼光谱法的基础理论

2.4.2 拉曼光谱法在高分子领域的应用研究

2.4.3 拉曼光谱实验

参考文献

第3章 高分子的分子量及溶液构象

3.1 高分子的分子量及分子量分布

3.1.1 高分子的分子量

3.1.2 高分子的分子量分布

3.2 静态和动态光散射法

3.2.1 静态光散射法的基础理论

3.2.2 动态光散射法的基础理论

3.2.3 静态和动态光散射法在高分子领域的应用研究

3.2.4 静态和动态光散射实验

3.3 凝胶渗透色谱法

3.3.1 凝胶渗透色谱法的基础理论

3.3.2 凝胶色谱柱参数

3.3.3 凝胶色谱系统

3.3.4 凝胶色谱法在高分子领域的应用研究

3.3.5 凝胶渗透色谱实验

参考文献

第4章 高分子的凝聚态结构

4.1 高分子凝聚态结构概述

4.2 X射线衍射法理论概述

4.2.1 晶体结构

4.2.2 X射线衍射法研究晶体结构的理论

4.2.3 X射线衍射实验方法

4.3 X射线衍射法在高分子领域的应用研究

4.3.1 测定高分子结晶度

4.3.2 测定高分子微晶尺寸

4.3.3 高分子晶体结构解析

4.4 X射线衍射法实验

参考文献

第5章 高分子的分子运动和热力学分析

5.1 热分析法

5.1.1 差示扫描量热法的基础理论

5.1.2 差示扫描量热法在高分子领域的应用研究

5.1.3 热分析法实验

5.2 动态力学分析法

5.2.1 动态力学分析的基础理论

5.2.2 动态力学实验方法在聚合物研究中的应用

5.2.3 动态力学分析实验

参考文献

第6章 高分子的性能分析

6.1 力学性能分析法

6.1.1 高分子力学测试技术的基础理论

6.1.2 力学测试技术在高分子领域的应用研究

6.1.3 力学测试实验

6.2 电学性能分析法

6.2.1 高分子电学性能概述

6.2.2 电学性能分析法在高分子领域的应用研究

6.2.3 高分子的介电松弛谱测试实验

6.3 流变性能分析法

6.3.1 流变性能分析法的基础理论

6.3.2 聚合物黏性流动中的弹性现象

6.3.3 聚合物流体黏度测试技术

6.3.4 流变性能分析法在高分子领域的应用研究

6.3.5 流变性能测试实验

参考文献

第7章 高分子的形态分析

7.1 透射电镜法

7.1.1 透射电镜的成像原理

7.1.2 透射电镜的结构

7.1.3 透射电镜在高分子领域的应用研究

7.1.4 透射电镜实验

7.2 扫描电镜法

7.2.1 扫描电镜法的基础理论

7.2.2 扫描电镜的结构及性能指标

7.2.3 扫描电镜的电子图像及衬度

7.2.4 扫描电镜法在高分子领域的应用研究

7.2.5 扫描电镜实验

7.3 原子力显微镜法

7.3.1 原子力显微镜的工作原理以及工作模式

7.3.2 原子力显微镜在高分子领域的应用研究

7.3.3 原子力显微镜实验

7.4 比表面积分析法

7.4.1 比表面积分析法的基础理论

7.4.2 比表面积分析法在高分子领域的应用研究

7.4.3 BET流动吸附法测定固态物质比表面积实验

7.5 金相显微镜法

7.5.1 金相显微镜法的基础理论

7.5.2 金相显微镜法在高分子领域的应用研究

7.5.3 金相显微镜实验

参考文献

第1章绪论

高分子科学是研究高分子的合成、结构（链结构和凝聚态结构）、性能、加工及应用的科学，具有较强的理论性和实践性。高分子材料已成为国民经济的基础产业和国家安全的重要保障。随着科技的快速发展和人民对美好生活的向往，高分子科学正与材料科学、信息科学、生命科学和环境科学等学科相互交叉融合，对推动社会进步、改善人们生活质量发挥着重要作用。所以，高分子科学的发展直接影响到与国民经济和社会发展密切相关的能源、信息、生物、农业、环境、人口与健康等领域的发展与进步。

高分子材料的结构与性能密切相关，高分子结构与性能之间存在内在的联系及其基本规律（图1-1)，高分子通过分子运动表现出不同物理状态和宏观性能，不同结构的高分子、高分子不同的分子运动方式使得高分子材料体现出不同的宏观性能，即使是同一种高分子，由于外界环境（如温度、作用力等)造成的分子运动差异，也能使高分子材料表现出完全不同的宏观性能。所以，高分子结构与性能的关系及其基本规律对于高分子材料的设计、合成、加工以及实际应用起着至关重要的作用。

高分子结构与性能研究的目标是建立连接高分子材料结构与性能关系的桥梁，掌握高分子材料在不同尺度结构的形成机制与控制因素，揭示高分子材料独特的相态和形态选择规律，为构筑具有特定结构的高分子材料提供新途径和新技术，实现对高分子材料的性能优化和新功能开发，拓宽高分子材料在各领域的应用。

先进的现代测试技术为深层次研究高分子材料的结构与性能提供了重要保障，本书融合了高分子结构分析和高分子材料性能的理论、测试技术方法及实验教程，让学生学习和掌握高分子结构分析与性能测试实验的基础知识、基本操作和基本性能，强调这些实验的综合性和先进性，突出“个性化”培养。

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高分子材料的结构与性能密切相关，先进的现代测试技术为深层次研究高分子材料的结构与性能提供了重要保障。本书按照高聚物结构与性能以及它们之间存在的内在联系和基本规律，融合了高分子结构分析和高分子材料性能的理论、测试技术方法及实验教程。本书共分为7章：高聚物结构部分包括第1章绪论，第2章高分子的化学结构，第3章高分子的分子量及溶液构象，第4章高分子的凝聚态结构；第5章高聚物的分子运动和热力学分析，作为高聚物结构与性能内在联系和基本规律的桥梁，高聚物的性能部分包括第6章高聚物的性能分析，第7章高聚物的形态分析。