遼寧大學2021年招收攻讀博士學位研究生(普通招考方式)

初試科目考試大綱

科目代碼：3048

科目名稱：高分子化學與物理

滿分：100分

《高分子化學與物理》考試大綱

本《高分子化學與物理》考試大綱適用于報考遼寧大學高分子化學與物理專業全部研究方向的博士研究生入學考試。《高分子化學與物理》是碩士研究生期間高分子化學與物理專業的一門重要理論課，它是以高分子為基本研究對象的交叉學科，主要研究高分子化合物的合成原理與技術、高分子結構、聚集態結構與性能的關系。高分子化學與物理課程的主要內容包括縮聚和逐步聚合、自由基聚合、自由基共聚合、聚合方法、離子聚合、配位聚合、聚合物的化學反應、高分子的鏈結構、高分子的凝聚態結構和高分子溶液等。要求考生熟練掌握高分子化學與物理的基本概念、基本原理、各種聚合方法和高分子結構與性能等方面內容，并運用所學知識能夠分析和解決實際問題。

考核知識點及要求：

一、緒論

1、了解聚合物的分類和命名

2、掌握聚合反應的分類
3、掌握聚合物分子量及其分布
4、了解線形、支鏈形和交聯形大分子的概念

5、了解凝聚態和熱轉變

6、了解高分子材料的概念和力學性能

二、縮聚和逐步聚合

1、了解縮聚反應，線形縮聚及其機理
2、了解官能團等活性概念，線形縮聚動力學，包括不可逆線形縮聚動力學和可逆平衡線形縮聚動力學
3、掌握線形縮聚物的聚合度，反應程度和平衡常數對聚合度的影響、基團數比對聚合度的影響
4、掌握線形縮聚物的聚合度分布
5、掌握體形縮聚和凝膠化，Carothers法凝膠點的預測，Flory統計法，凝膠點的測定方法
6、掌握縮聚和逐步聚合的實施方法
7、了解重要縮聚物和其他逐步聚合物

三、自由基聚合

1、了解加聚和連鎖聚合反應的概念
2、了解烯類單體對聚合機理的選擇性
3、掌握自由基的活性、自由基聚合機理、自由基聚合和逐步縮聚機理特征的比較
4、掌握引發劑的種類、引發劑分解動力學、引發劑效率和引發劑的選擇
5、了解其它引發聚合，如熱引發聚合、光引發聚合、輻射引發聚合、等離子體引發聚合和微波引發聚合
6、掌握微觀聚合動力學研究方法、自由基聚合微觀動力學、自由基聚合基元反應速率常數、溫度對聚合速率的影響、凝膠效應和宏觀聚合動力學、轉化率-時間曲線類型
7、掌握動力學鏈長和聚合度的概念
8、掌握鏈轉移反應和聚合度的概念、鏈轉移反應對聚合度的影響
9、掌握聚合度分布，包括歧化終止時的聚合度分布和偶合終止時的聚合度分布
10、了解阻聚和緩聚的概念、阻聚劑和阻聚機理、烯丙基單體的自阻聚作用、阻聚效率和阻聚常數、阻聚劑在鏈引發速率測定中的應用
11、掌握氮氧穩定自由基法、引發轉移終止劑（Iniferter）法、原子轉移自由基聚合（ATRP）法和可逆加成.斷裂轉移（RAFT）法等可控/“活性”自由基聚合

四、自由基共聚合

1、了解共聚物的類型和命名
2、掌握二元共聚物組成微分方程、共聚行為-共聚物組成曲線和共聚物組成與轉化率的關系
3、了解二元共聚物微結構和鏈段序列分布，前末端效應和多元共聚
4、掌握競聚率的測定和影響競聚率的因素
5、掌握單體活性和自由基活性以及取代基對單體活性和自由基活性的影響
6、掌握共聚速率，化學控制終止和擴散控制終止

五、聚合方法

1、掌握本體聚合方法，
2、掌握溶液聚合的方法
3、掌握懸浮聚合的方法、液-液分散和成粒過程、分散劑和分散作用和微懸浮聚合
4、掌握乳液聚合方法、乳液聚合的主要組分、乳化劑和乳化作用、乳液聚合機理和乳液聚合動力學
5、掌握種子乳液聚合、核殼乳液聚合、無皂乳液聚合、微乳液聚合、反相乳液聚合和分散聚合等乳液聚合技術

六、離子聚合

1、掌握陰離子聚合、陰離子聚合的烯類單體、陰離子聚合的引發劑和引發反應、單體和引發劑的匹配、活性陰離子聚合的機理和應用、特殊鏈終止和鏈轉移反應、活性陰離子聚合動力學、陰離子聚合增長速率常數及其影響因素
  2、掌握陽離子聚合、陽離子聚合的烯類單體、陽離子聚合的引發體系和引發作用、陽離子聚合機理、陽離子聚合動力學、影響陽離子聚合速率常數的因素
  3、掌握離子聚合與自由基聚合的不同
  4、了解陰離子共聚和陽離子共聚

七、配位聚合

1、了解聚合物的立體異構現象、立體（構型）異構及其圖式、立構規整聚合物的性能、立構規整度
2、掌握Ziegler.Natta引發劑、Ziegler.Natta引發劑的主要組分、Ziegler.Natta引發劑的反應、Ziegler.Natta引發劑兩組分對聚丙烯等規度和聚合活性的影響
3、掌握丙烯配位聚合反應歷程、丙烯配位聚合動力學、丙烯配位聚合的定向機理
4、了解極性單體的配位聚合

八、開環聚合

1、了解環烷烴開環聚合熱力學
2、了解雜環開環聚合熱力學和動力學特征
3、掌握環氧乙烷陰離子開環聚合的機理和動力學、環氧丙烷陰離子開環聚合的機理和動力學、聚醚型表面活性劑的合成原理、三元環醚的陰離子開環聚合
4、掌握丁氧環和四氫呋喃的陽離子開環聚合、環醚的陽離子開環聚合機理

5、了解羰基化合物和三氧六環的陽離子開環聚合
6、掌握己內酰胺的陰離子開環聚合

九、聚合物的化學反應

1、了解聚合物化學反應的特征、大分子基團的活性、物理因素對基團活性的影響、化學因素對基團活性的影響
2、掌握聚二烯烴的加成反應、聚烯烴和聚氯乙烯的氯化、聚醋酸乙烯酯的醇解、聚丙烯酸酯類的基團反應、苯環側基的取代反應、環化反應等聚合物的基團反應
3、掌握高分子試劑、高分子底物和固相合成、高分子催化劑

4、掌握接枝共聚、嵌段共聚、擴鏈、交聯和降解與老化

十、高分子鏈的結構

1、了解化學組成、構型、構造和共聚物的序列結構
2、掌握微構象和宏構象、高分子鏈的柔性、高分子鏈的構象統計、蠕蟲狀鏈、晶體、熔體和溶液中的分子構象

十一、高分子的凝聚態結構

1、掌握晶態聚合物和非晶態聚合物結構
2、了解高分子液晶
3、掌握聚合物的取向結構、取向現象和取向機理、取向度及其測定方法、取向研究的應用
4、了解多組分聚合物、相容性及其判別方法、形態

十二、高分子溶液

1、了解聚合物的溶解

2、掌握Flory-Huggins格子模型理論（平均場理論）、Flory-Krigbaum理論（稀溶液理論）
3、掌握高分子溶液的相平衡
4、了解共混聚合物相容性的熱力學
5、掌握聚電解質溶液
6、了解聚合物的濃溶液

十三、聚合物的分子量和分子量分布

1、掌握聚合物分子量的多分散性、統計平均分子量、分子量分布寬度、聚合物的分子量分布函數
2、掌握端基分析、沸點升高和冰點降低、氣相滲透法（VPO）、滲透壓法（或膜滲透法）、光散射法、質譜法和黏度法等聚合物分子量的測定方法
3、掌握沉淀與溶解分級、體積排除色譜（SEC）等聚合物分子量分布的測定方法

十四、聚合物的分子運動和轉變

1、了解聚合物分子運動的特點
2、掌握黏彈行為的五個區域
3、掌握玻璃化溫度測定、玻璃化轉變理論、影響玻璃化溫度的因素、玻璃化溫度以下的松弛——次級轉變等玻璃橡膠轉變行為
4、掌握結晶行為和結晶動力學
5、掌握熔融過程和熔點、影響Tm的因素

十五、橡膠彈性

1、了解橡膠彈性的熱力學方程
2、了解橡膠彈性的統計理論
3、了解橡膠彈性的唯象理論
4、掌握交聯與纏結效應和溶脹效應等橡膠彈性的影響因素
5、了解熱塑性彈性體

十六、聚合物的黏彈性

1、掌握蠕變、應力松弛和滯后與內耗等聚合物的力學松弛現象
2、了解黏彈性的數學描述
3、掌握研究黏彈行為的實驗方法
4、掌握非晶態聚合物的玻璃化轉變和次級轉變、晶態、液晶態聚合物的松弛轉變和相轉變、共聚物，共混物的動態力學性能、復合材料的動態力學性能

十七、聚合物的屈服和斷裂

1、掌握聚合物的應力-應變行為、屈服-冷拉機理和Considère作圖法、屈服判據、剪切帶的結構形態和應力分析、銀紋現象
2、掌握脆性斷裂和韌性斷裂、聚合物的強度、斷裂理論、聚合物的增強、聚合物的耐沖擊性、塑料增韌、疲勞

十八、聚合物的流變性

1、掌握牛頓流體和非牛頓流體

2、了解聚合物熔體的切黏度
3、掌握多組分聚合物材料的流變行為
4、掌握聚合物熔體的彈性效應
5、了解拉伸黏度

十九、聚合物的電學性能、熱性能和光學性能

1、了解聚合物的介電性能
2、掌握聚合物的電導率、導電聚合物的結構與導電性、離子電導、導電性復合材料
3、掌握耐熱性、熱穩定性、導熱性和熱膨脹等熱性能
4、了解聚合物的光學性能

二十、聚合物表面與界面

1、了解聚合物表面與界面
2、掌握表面張力與潤濕、界面張力的計算聚

3、了解聚合物表面與界面動力學
4、掌握接觸角測量、X射線光電子能譜法、離子散射譜、二次離子質譜、原子力顯微技術和界面面積測量等聚合物表面與界面的測量、表征技術
5、了解聚合物共混物界面
6、了解固體-高分子溶液界面
7、了解聚合物表面改性技術