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高分子學科研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
2001年高分子年會報告稿,2001,10鄭州
國家自然科學基金委員會化學學部 胡漢杰
1、學科概況
高分子科學與工程學科,含有高分子化學、高分子物理、高分子工程三個基礎分支學科及功能高分子、高分子新材料二個派生領域,其學科特點是理-工結(jié)合、基礎-應用結(jié)合、學術-產(chǎn)業(yè)結(jié)合。在高分子學科發(fā)展中,我們應掌握高分子學科特點,促進學科發(fā)展。高分子各分支學科應相互聯(lián)系,互促發(fā)展。應以學科研究為高分子學科的基礎,同時兼顧新材料、新技術研究,使學科研究和材料應用研究彼此相輔相承。高分子科研隊伍約1.5萬人,其中副教授以上約2000人,人員的專業(yè)分布為,高分子化學占65%,高分子物理占25%,高分子工程占10%。
2、高分子化學概況
高分子化學研究線索是,研究新聚合反應、新合成方法以及新聚合物和新結(jié)構高分子聚合物的合成,在這些方面國內(nèi)有大量的研究工作。目前存在的問題是,追蹤別人的工作多,創(chuàng)新工作少;應用性課題多,學術問題研究少。今后應注意非鍵合聚合物(超分子聚集體)的研究,注意生物合成方法,提高有序合成的技巧以及通過分子設計采用共聚合方法,探討通用聚合物高性能化、功能化的途徑。
3、高分子物理概況
高分子物理研究線索是,研究大分子運動,分子相互作用,大分子聚合物的多層次結(jié)構,結(jié)構與材料性能、功能間的關系以及相關的檢測、表征方法。目前國內(nèi)主要工作有高分子凝聚態(tài)研究,亞穩(wěn)態(tài)研究,復雜流體研究,聚合物材料的形態(tài)控制研究以及計算機方法、數(shù)學方法研究等。目前存在的主要問題是工作思路窄,創(chuàng)新少,還有一些工作停留在物性表征階段。今后應注意利用“軟物質(zhì)”的概念研究聚合物對外界刺激產(chǎn)生結(jié)構的響應的情況,注意利用各種外場控制聚合物的形態(tài)及結(jié)構,注意特殊情況下的聚合物凝聚態(tài)情況。
4、高分子工程概況
高分子工程的研究線索包括二個方面,其一是研究在外場作用下高分子鏈運動,相態(tài)、結(jié)構的演變及控制形成(高分子成型);另一是研究工業(yè)規(guī)模聚合物的合成(聚合反應工程)。國內(nèi)目前在螺桿剪切成型、振動剪切成型、反應加工、力化學加工及新成型工藝、聚合工藝方面有大量的工作。目前存在的問題是,制品研究多,工藝研究多,基礎性學術問題研究相對較少。今后應注意開展成型原理研究,控制結(jié)構成型研究以及計算機輔助設計成型工藝研究等。
5、功能高分子及高分子新材料領域概況
本領域研究線索是,通過學科交插,探索各種所需的功能材料及通用材料。功能高分子研究主要集中在光、電、磁等信息材料及醫(yī)用材料研究方面。通用材料研究主要工作有工程材料、復合材料、建筑材料、環(huán)境降解材料、雜化材料等。目前存在的問題是,學科交插不夠,過分著眼于應用,對基礎性學術問題注意不夠。今后應注意聚合物結(jié)構與功能、性能關系研究,注意綠色環(huán)境材料研究。
6、結(jié)論
高分子各分支學科應協(xié)調(diào)發(fā)展,以學科基礎研究為主體,注意新材料、新技術研究。提倡創(chuàng)新意識,提倡通過學科交插,學科介入,從實踐中提煉學術問題等途徑來增加創(chuàng)新性研究工作。