高分子

高分子是由大量一种或几种较简单结构单元组成的大型分子,其中每一结构单元都包含几个连结在一起的原子，整个高分子所含原子数目一般在几万以上，而且这些原子是通过共价键连接起来的。

概述

　　gāofēnzǐ 　　[high polymer;macromolecule] 　　高分子的分子量从几千到几十万甚至几百万，所含原子数目一般在几万以上，而且这些原子是通过共价键连接起来的。 　　  

高分子化合物由于分子量很大，分子间作用力的情况与小分子大不相同，从而具有特有的高强度、高韧性、高弹性等。高分子化合物中的原子连接成很长的线状分子时，叫线型高分子(如聚乙烯的分子)。这种高分子在加热时可以熔融，在适当的溶剂中可以溶解。高分子化合物中的原子连接成线状但带有较长分支时，也可以在加热时熔融，在适当溶剂中溶解。如果高分子化合物中的原子连接成网状时，这种高分子由于一般都不是平面结构而是立体结构，所以也叫体型高分子。体型高分子加热时不能熔融，只能变软；不能在任何溶剂中溶解，只能在某些溶剂中溶胀。高分子化合物在自然界中大量存在，这种高分子叫天然高分子。在生物界中，构成生物体的蛋白质，纤维素；携带生物遗传信息的核酸；食物中的淀粉，衣服原料的棉、毛、丝、麻以及木材、橡胶等等，都是天然高分子。非生物界中，如长石、石英、金刚石等，都是无机高分子。天然高分子可以通过化学加工成天然高分子的衍生物，从而改变其加工性能和使用性能。例如，硝酸纤维素、硫化橡胶等。完全由人工方法合成的高分子，在高分子科学中占有重要的地位。这种高分子是由一种或几种小分子作原料，通过加聚反应或缩聚反应生成的，故也叫聚合物。用做原料的小分子称为单体，如由乙烯(单体)经加聚反应得聚乙烯(聚合物)；由乙二醇(单体)和对苯二甲酸(单体)经缩聚反应生成聚对苯二甲酸乙二酯(聚合物)。 　　高分子的结构可分为链状结构，网状结构和体状结构。

发展历史

　　在测定分子量和分子量分布的实验方法中，超速离心沉降(1923年始用)、光散射（1944年始用）、凝胶渗透色谱（1964年始用）都曾起过重要的作用。  高分子

在理论方面，1930年W.库恩发展了高分子链的统计理论； 　　1934年库恩、E.古思、H.F.马克各自提出了柔性链高分子形态的无规行走模型，形成了高分子理论的出发点。 　　1935和1936年G.V.舒尔茨和P.J.弗洛里分别用统计理论导出了加聚和缩聚产物的分子量分布函数的形式(见高聚物的分子量分布)； 　　1942年M.L.哈金斯和弗洛里各自独立地从晶格模型出发，提出了高分子溶液理论，从而奠定了高分子溶液的热力学基础； 　　1951年M.B.沃尔肯斯坦提出高分子链构象的内旋转异构体理论，大大地推进了链构象统计对具体高分子链的应用； 

1975年P.G.德·热纳提出的标度理论可以处理整个浓度区间的高分子溶液，使这方面的研究有了新的理论指引； 　　1944年发展起来的共聚合理论奠定了高分子链序列结构研究的基础。近代实验技术（如红外光谱、高分辨率核磁共振谱、裂解色谱等）的进步，也使人们对合成高分子链的化学结构的了解达到了相当详尽、细致的程度。 　　1955年G.纳塔合成了有规立构聚合物，也大大地推动了高分子链结构的研究； 　　1956年M.施瓦茨合成了分子量接近均一的活性聚合物，使研究高分子的各种性能对分子量的依赖性成为可能。