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高分子材料与工程现状范文1
关键词：高分子材料；功能；研究现状；发展前景
前言
在我们的日常生活中，材料随处可见，材料的发展水平直接影响我们的生活质量。高分子材料在我们日常生活的应用中拥有很多的优势，与现代化生产非常吻合，同时它也产生了很高的经济效益等，因此它在工业上发展的十分迅速。在过去，20世纪60年展起来的功能高分子材料是属于那时的一个新兴领域，这个新兴领域同时渗透到能源和电子以及生物三大领等。而如今，21世纪的科技不断创新，也有了新型有机功能高分子材料，它们在人们的生产和生活中扮演着一个越来越重要的角色。
1 功能高分子材料的定义
功能高分子材料是指同时兼顾有两种性能的复合高分子材料，性能一：传统高分子材料的所体现出来的性能，性能二：某些特殊功能的基团所体现出来的性能。一般说来，具有传递信息、转化能量和贮存物质作用的高分子及其复合材料为功能高分子材料，或者还可以理解为具有能量转换的特性、催化特性、化学反应活性、磁性、光敏特性、药理性、导电特性、生物相容性、选择分离性等功能的高分子及其复合材料，同时还具有原有力学性能的基础。
2 功能高分子材料的工程实际应用
目前，在工程上应用较广泛而且具有重要应用价值的一些功能高分子材料主要分为以下几种：光功能高分子、液晶高分子、电功能高分子、吸附分离功能高分子、反应型功能高分子、医用功能高分子、环境降解功能高分子、高分子功能膜材料等。下文中具体从这几方面阐述：
（1）光功能高分子材料。指在光的作用下能够产生物理变化，如光导电、光致变色或者化学变化，如光交联、光分解的高分子材料，或者在物理或化学作用下表现出光特性的高分子材料。光功能高分子材料主要应用在电子工业和太阳能的开发利用等方面。
（2）液晶高分子材料。液晶高分子是一种新型的功能高分子材料，它是分子水平的微观复合，由纤维与树脂基体在宏观上的复合衍生而来，也可以理解为在柔性高分子基体中以接近分子水平的分散程度分散增强剂（刚性高分子链或微纤维）的复合材料。强度高、模量大是液晶高分子材料的主要特点，它在复合材料、纤维和液晶显示技术等方面的应用非常广泛。
（3）电功能高分子材料。电功能高分子材料主要表现为在特定条件下表现出各种电学性质，如热电、压电、铁电、光电、介电和导电等性质。根据其功能划分，主要包括导电高分子材料、电绝缘性高分子材料、高分子介电材料、高分子驻极体、高分子光导材料、高分子电活性材料等。同时根据其组成情况可以分成结构型电功能材料和复合电功能材料两类。电功能高分子材料在电子器件、敏感器件、静电复印和特殊用途电池生产方面有广泛应用。
（4）吸附分离高分子材料。吸附分离功能高分子按吸附机理分为化学吸附剂、物理吸附剂、亲和吸附剂，按树脂形态分为无定形、球形、纤维状，按孔结构分为微孔、中孔、大孔、特大孔、均孔等，吸附分离功能高分子主要包括离子交换树脂和吸附树脂。
（5）反应型功能高分子材料。反应功能高分子是有化学活性、能够参与或促进化学反应进行的一种高分子材料。它是将小分子反应活性物质通过共价键、离子键、配位键或物理吸附作用结合于高分子骨架，主要用于化学合成和化学反应。
（6）医用功能高分子材料。在生物体产生生理系统疾病时，一些特殊的功能高分子材料有对疾病的诊断、治疗、修复或替换生物体组织或器官，增进或恢复其功能的作用，此类特殊的功能高分子材料称为医用功能高分子材料。一般来说，医用功能高分子材料多用于对生物体进行疾病的诊断和疾病的治疗以及修复或替换生物体组织或器官和合成或再生损伤组织或器官，具有延长病人生命、提高病人生存质量等作用，在医疗方面被广泛应用。
（7）环境降解高分子材料。高分子材料在发生降解反应的条件有许多，如机械力的作用下发生的降解称为机械降解，此外在化学试剂的作用下可发生化学降解，在氧的作用下可发生氧化降解，在热的作用下可发生热降解，在光的作用下可发生光降解，在生物的作用下可发生生物降解等。具有此类功能的高分子称为环境降解高分子材料。
（8）高分子功能膜材料。高分子功能膜是一种具有选择性透过能力的膜型材料，同时也是具有特殊功能的高分子材料，一般称为分离膜或功能膜。使用功能膜分离物质具有以下突出的优点：具有较好的选择性透过性，透过产物和原产物位于膜的两侧，便于产物的收集；分离时不发生相变，同时也不耗费相变能。从功能的角度，高分子分离膜具有识别物质和分离物质的功能，此外，它还有转化物质和转化能量的其它功能。利用其在不同条件下显出的特殊性质，已经在许多领域获得应用。
3 功能高分子材料的发展前景
人类赖以生存和发展的物质基础离不开材料，材料的发展关系到社会发展和国民经济以及国家的安全，同时也是体现国家综合实力的重要标志。高新技术和现代工业发展的基石离不开高分子材料，国民经济基础产业以及国家安全不可或缺的重要保证同样也离不开高分子材料。而功能高分子材料由于其优越性，使得其在材料行业中发展迅速。
未来材料科学与工程技术领域研究的重要发展方向离不开功能高分子材料，材料、信息和能源理所当然的被评为新科技革命时代的三大根基，信息和能源发展离不开材料领域中功能高分子材料作为它们物质基础所起到的重要作用，新型功能高分子材料的研究与发展主要取决于现代学科交叉程度高这一特点。在传统的三大合成材料以外，陆陆续续又出现了具有光、电、磁等特殊功能的高分子材料以及功能高分子膜，同时也出现了生物高分子材料，隐身高分子材料等许多具有特殊功能的高分子材料，与此同时功能高分子材料的发展速度依然保持着加快的状态，显然它们对新技术革命影响非常之大。这些新型的功能高分子材料在我们的尖端科学技术领域和工农业生产以及日常生活中扮演着越来越重要的角色，21世纪人类社会生活必将与功能高分子材料密切相关。
4 结束语
功能高分子材料是一门研究高分子材料变化规律以及实际应用技术的一门学科，在高分子材料科学领域中的发展速度是最快的，同时也是与其它科学领域交叉最为密切的一个研究领域。它是以高分子物理、高分子化学等相关学科为基础，同时与物理学和生物学以及医学密切联系的一门学科。因此学习这门学科能让我们很好的将高分子学科的知识综合运用起来，进而使我们对高分子学科有更深刻的认识，让我们受益匪浅。
参考文献
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[3]赖承钺，郑宽，赫丽萍.高分子材料生物降解性能的分析研究进展[J].化学研究与应用，2010，03（01）：1-7.
高分子材料与工程现状范文2
关键词：高分子材料与工程专业；有机化学；教学现状；教学改革
有机化学是化学学科中的一个十分重要的组成部分，它的主要研究对象是有机分子，从有机物结构入手，研究有机化合物的化学性质，在分子水平上探知未知世界的基础学科。在我校，有机化学是面向化工学院、药学院二年级，以及海洋学院一年级学生开设的专业基础课程，是“大类培养”的主干课程。通过有机化学课程的学习，可使化学类学生掌握有机化学领域的基本理论、基本知识和实验操作技能，把握有机化学发展领域的新概念、新动向和新技术，同时为后续专业课的学习打下坚实的基础。
1.教学现状
在工科院校，有机化学的教学课时“缩水”，如我校有机化学虽然是“大类培养”的重要专业基础课，但是其课时数被压缩到64个学时，教师必须在一个学期之内完成教学。而有机化学作为高分子材料与工程专业的基础课，是高分子化学、高聚物合成工艺学、高分子材料学等后续专业课的基础，学生必须在有限的课时数里掌握《有机化学》这门课程，难度大，任务重。另外，由于江苏省高考制度，较大部分的学生高中阶段选修的“物生”，进入大学后化学知识特别是有机化学基础知识非常薄弱，一个教学班级里，学生的化学知识水平参差不齐。通常是刚进入大学的第一学期学习无机化学，对于选“物生”的学生来说，没有化学基础，一开始就挫伤他们学习化学的自信心。学习有机化学时，多数学生对有机化学的学习有畏惧感。如果入校时对专业认知不够，不能看到有机化学学习对高分子材料与工程专业学习的重要性，更是对有机化学失去兴趣。再者，有机化学课程自身的特点，由于有机物数量多，结构多变，机理难掌握。而工科院校的有机化学课时数又被压缩，教师为了教授完大纲的教学内容，不得不采取“满堂灌”教学方法，使得学生缺乏主动获得知识的能力，被动“填鸭式”教学必然导致教学效果不理想。一学期教学结束，发现学生知识掌握不好，除了少部分拔尖的学生，大部分学生对这门重要的专业基础课一知半解，学到的有机知识很少。
2.教学改革
结合有机化学学科规律，针对高分子材料与工程专业特点，对教学内容进行优化、取舍；改进教学手段，选聘高年级本科生、研究生做助理班主任，让他们参与本科生教学，形成多元化的本科生教学队伍；改革考核方式，实现高分子材料与工程专业有针对性的考核方式，教考分离。（1）改革教学内容有机化学的教学关键是引导学生“有机”这一学科，不同于其他几门基础化学课，有机化学基本不涉及计算，不涉及公式，说的是图片的拼接，化学键的断裂与重组，以构建新的有机分子。那么，在教学过程中如何引导学生使用“有机思维”思考问题才是关键。当我们谈到如何面对课时数被压缩这个问题，如果抓住“引导学生进入有机化学这个学科”这个关键问题，就能依据高分子材料与工程专业的培养方案，深入分析研究教学大纲和教学目标，对教学内容进行取舍。在改革教学内容时，还要考虑以下两个方面问题：一是研读多种版本的教材，最新版本的中、英文有机化学教材和专著等，从不同研读、分析深度的教材方面，准确把握“基础有机化学”教学重点、难点，结合高分子材料与工程专业的特点来取舍教学内容。二是关注高分子领域的研究前沿，发展动态，结合传统的知识，推陈出新，把最新的知识信息教授于学生，引导学生了解最新的前沿，激发他们的兴趣，使之感觉到目前所学知识的有用性。（2）改革教学手段我校近年实施了一项“班主任助理”制度，选派高年级本科生、研究生担任本科生班级班主任助理，取得了很好的教学效果。高年级本科生、研究生参与本科生教学，形成多层次、多元化的本科生教学队伍。高年级本科生已经学习了有机化学专业基础课，经历过有机化学的学习和考核，有自己的学习方法和技巧；他们已经进入高分子材料与工程专业课程学习，对哪些知识对专业课学习重要有切身体会；他们与低年级学生同属于一个年龄阶段，有更多的共同话题，沟通交流更容易，帮助学生及早发现自己的优缺点，扬长避短。高分子材料与工程研究方向的研究生，通常具有扎实的专业基础知识，已经接触了专业的前沿研究方向，可以对高分子材料与工程专业低年级学生的学业、思想及心理等方面给予关心和指导。而且本科生可以在研究生的带领下主动做一些创新创业项目，这使得本科生更清楚自己在课堂学习中哪方面有不足，增强本科生对基础知识学习的热情，使他们在有机化学课堂学习中更积极、努力。（3）改革考核方式良好考核方式可以极大地促进学生的学习热情，提高他们学习的积极性。目前，我院不同专业实行统一考试，如环境工程、化学工程、安全工程和高分子材料与工程等专业统一出卷，流水阅卷、统一登分，做到公正、准确。但是，这种“统一”的方法抹杀不同专业对有机化学需求的不同，使得教师和学生忽视基础课对后续专业课的影响，结果是为了考试而学习，不能真正掌握自己专业需求的有机化学知识。为了提高学生的整体素质和学习积极性，我们应实现不同专业单独出卷、单独考核的方式。卷面上可以体现出适合高分子材料与工程专业的题目，结合他们的后续专业课程。哪些知识是有机化学这门课程必须掌握的基础知识，哪些知识是关联高分子材料与工程的专业知识。同时，建立针对性的有机化学试题库，使学生接触更多不同的题型，拓宽知识面。建立适合高分子材料与工程专业的有机化学试题库，有机化学课程理论考试按照一定的难度系数、教学要求、考试范围等，统一从试题库里抽调，实现教考分离。
3.结语
为全面提升高分子材料与工程专业的有机化学教学质量，我们要结合有机化学学科规律，针对高分子材料与工程专业的专业特点，从学生的实际出发，认真分析总结，精选教学内容，创新教学手段，改革考核方式，不断激发学生的学习兴趣，以提高高分子材料与工程专业的人才培养质量。
参考文献：
［1］黄杰，周冕，李又兵，王选伦.高分子材料与工程专业《有机化学》教学改革探索与实践.广州化工，2014（42）：186-187.
［2］陶传洲，刘玮炜，曹志凌，史大华，王建，程青芳.环境工程专业有机化学课程教学现状及改革.中国科教创新导刊，2010（34）：78.
［3］刘国福，李慧，熊艳，研究生在提高本科生人才培养质量中的作用初探.中国教育技术装备，2012（9）：20-21.
高分子材料与工程现状范文3
关键词：高分子材料；可降解；生物
中图分类号：TQ464 文献标识码:A
我国目前的高分子材料生产和使用已跃居世界前列，每年产生几百万吨废旧物。如此多的高聚物迫切需要进行生物可降解，以尽量减少对人类及环境的污染。生物可降解材料，是指在自然界微生物，如细菌、霉菌及藻类作用下，可完全降解为低分子的材料。这类材料储存方便，只要保持干燥，不需避光，应用范围广，可用于地膜、包装袋、医药等领域。生物可降解的机理大致有以下3 种方式： 生物的细胞增长使物质发生机械性破坏； 微生物对聚合物作用产生新的物质；酶的直接作用，即微生物侵蚀高聚物从而导致裂解。按照上述机理，现将目前研究的几种主要的可生物可降解的高分子材料介绍如下。
1生物可降解高分子材料概念及降解机理
生物可降解高分子材料是指在一定的时间和一定的条件下，能被微生物或其分泌物在酶或化学分解作用下发生降解的高分子材料。
生物可降解的机理大致有以下3种方式：生物的细胞增长使物质发生机械性破坏；微生物对聚合物作用产生新的物质；酶的直接作用，即微生物侵蚀高聚物从而导致裂解。一般认为，高分子材料的生物可降解是经过两个过程进行的。首先，微生物向体外分泌水解酶和材料表面结合，通过水解切断高分子链，生成分子量小于500的小分子量的化合物；然后，降解的生成物被微生物摄入人体内，经过种种的代谢路线，合成为微生物体物或转化为微生物活动的能量，最终都转化为水和二氧化碳。
因此，生物可降解并非单一机理，而是一个复杂的生物物理、生物化学协同作用，相互促进的物理化学过程。到目前为止，有关生物可降解的机理尚未完全阐述清楚。除了生物可降解外，高分子材料在机体内的降解还被描述为生物吸收、生物侵蚀及生物劣化等。生物可降解高分子材料的降解除与材料本身性能有关外，还与材料温度、酶、PH值、微生物等外部环境有关。
2生物可降解高分子材料的类型
按来源，生物可降解高分子材料可分为天然高分子和人工合成高分子两大类。按用途分类，有医用和非医用生物可降解高分子材料两大类。按合成方法可分为如下几种类型。
2.1微生物生产型
通过微生物合成的高分子物质。这类高分子主要有微生物聚酯和微生物多糖，具有生物可降解性，可用于制造不污染环境的生物可降解塑料。如英国ICI 公司生产的“Biopol”产品。
2.2合成高分子型
脂肪族聚酯具有较好的生物可降解性。但其熔点低，强度及耐热性差，无法应用。芳香族聚酯(PET) 和聚酰胺的熔点较高，强度好，是应用价值很高的工程塑料，但没有生物可降解性。将脂肪族和芳香族聚酯(或聚酰胺) 制成一定结构的共聚物，这种共聚物具有良好的性能，又有一定的生物可降解性。
2.3天然高分子型
自然界中存在的纤维素、甲壳素和木质素等均属可降解天然高分子，这些高分子可被微生物完全降解，但因纤维素等存在物理性能上的不足，由其单独制成的薄膜的耐水性、强度均达不到要求，因此，它大多与其它高分子，如由甲壳质制得的脱乙酰基多糖等共混制得。
2.4掺合型
在没有生物可降解的高分子材料中，掺混一定量的生物可降解的高分子化合物，使所得产品具有相当程度的生物可降解性，这就制成了掺合型生物可降解高分子材料，但这种材料不能完全生物可降解。
3生物可降解高分子材料的开发
3.1生物可降解高分子材料开发的传统方法
传统开发生物可降解高分子材料的方法包括天然高分子的改造法、化学合成法和微生物发酵法等。
3.1.1天然高分子的改造法
通过化学修饰和共混等方法，对自然界中存在大量的多糖类高分子，如淀粉、纤维素、甲壳素等能被生物可降解的天然高分子进行改性，可以合成生物可降解高分子材料。此法虽然原料充足，但一般不易成型加工，而且产量小，限制了它们的应用。
3.1.2化学合成法
模拟天然高分子的化学结构，从简单的小分子出发制备分子链上含有酯基、酰胺基、肽基的聚合物，这些高分子化合物结构单元中含有易被生物可降解的化学结构或是在高分子链中嵌入易生物可降解的链段。化学合成法反应条件苛刻，副产品多，工艺复杂，成本较高。
3.1.3微生物发酵法
许多生物能以某些有机物为碳源，通过代谢分泌出聚酯或聚糖类高分子。但利用微生物发酵法合成产物的分离有一定困难，且仍有一些副产品。
3.2生物可降解高分子材料开发的新方法——酶促合成
用酶促法合成生物可降解高分子材料，得益于非水酶学的发展，酶在有机介质中表现出了与其在水溶液中不同的性质，并拥有了催化一些特殊反应的能力，从而显示出了许多水相中所没有的特点。
3.3酶促合成法与化学合成法结合使用
酶促合成法具有高的位置及立体选择性，而化学聚合则能有效的提高聚合物的分子量，因此，为了提高聚合效率，许多研究者已开始用酶促法与化学法联合使用来合成生物可降解高分子材料。
4生物可降解高分子材料的应用
目前生物可降解高分子材料主要有两方面的用途：（1）利用其生物可降解性，解决环境污染问题，以保证人类生存环境的可持续发展。通常，对高聚物材料的处理主要有填埋、焚烧和再回收利用等3种方法，但这几种方法都有其弊端。（2）利用其可降解性，用作生物医用材料。目前，我国一年约生产3000 多亿片片剂与控释胶囊剂，其中70%以上是上了包衣的表皮，其中包衣片中有80%以上是传统的糖衣片，而国际上发达国家80%以上使用水溶性高分子材料作薄膜衣片，因此，我国的片剂制造水平与国际先进水平有很大的差距。国外片剂和薄膜衣片多采用羟丙基甲纤维素，羟丙纤维素、丙烯酸树脂、聚乙烯吡咯烷酮、醋酸纤维素、邻苯二甲酸醋酸纤维素、羟甲基纤维素钠、微晶纤维素、羟甲基淀粉钠等。
参考文献
[1]侯红江，陈复生，程小丽，辛颖.可生物降解材料降解性的研究进展[J].塑料科技，2009，(03):89-93.
[2]翟美玉，彭茜.生物可降解高分子材料[J].化学与粘合，2008，(05).
高分子材料与工程现状范文4
【关键词】智能高分子材料；智能给药系统；应用；发展前景
中图分类号：TB381文献标识码：A文章编号：1006-0278(2012)02-106-01
智能高分子材料是一种新型的现代高分子材料，又名智能聚合物、环境敏感性化和物等，它随着外界环境等影响因素的变化而发生自身性能的改变，比如在温度、压力、磁场等不同因素影响下，其外在形状、电场、面积大小等随之做出相应改变，来适应不同环境的变化，，是一种新型的现代化的智能应用材料。随着科技的发展，智能高分子材料的应用领域越来越广，不但在建筑工程、化工、高科技领域得到充分发展体现，近年来，智能高分子材料被越来越多地应用到医学领域，特别体现智能给药系统的应用上，预示着良好的发展前景。智能高分子材料具体可分为合成智能高分子材料、半合成智能高分子材料、天然智能高分子材料，下面，我们具体对三种不同类型的高分子材料在智能给药系统中的应用进行分析探究。
一、合成智能高分子材料
合成高分子材料之一是智能高分子凝胶，它是由三维交联网络结构的聚合物和低分子介质组成的多元体系结构的一直合成智能高分子，随着外界环境因素的变化而变化，体现在体积大小上的收缩、持续或间断的变化，具有良好的收缩和溶胀的性能。因此在智能给药系统中，发挥其自我调节和反馈的功能，智能高分子凝胶粒具有感应温度、血糖、磁场等性能，并在身体状态良好的情况下保持收缩状态，当其收到病情信号时，体积膨胀从而扩散到身体病变部位，扩散药物以便达到良好的治疗功效，对智能给药系统具有良好的调节和促进作用；此外，可生物降解的聚酯类是合成智能高分子材料的另一种重要应用，同样在医学等各个领域都得到了广泛应用。同时，在智能给药系统中，由于可生物降解的聚酯类具有可生物降解、化学稳定性高、无毒无害等优点，大量被用于注射给药系统中，并且在肿瘤药物治疗中，可生物降解的聚酯类相对于其它游离药物具有减缓肿瘤生长等功效，有效地解决了医学领域许多棘手的难题，在智能给药系统中更是得到了充分体现和发展。
二、半合成智能高分子材料
半合成智能高分子材料作为智能高分子材料的一个重要组成部分，具有毒性小、粘度大、溶解度高等优点，可以有效地控制药物在人体的释放速度，增加药物吸收程度、降低了药物毒副作用提高药效等，对治疗各种疾病起到良好的促进作用，因而被广泛地应用到缓释药物制剂的研发和利用中，发挥了其在智能给药系统中的重要作用。比如，在智能给药系统中，蛋白质或肽类药物既可以在保持其生物活性的同时，又提高了载药量，是一种适合在肠道定向给药的特殊蛋白质药物递送系统，最大限度的降低了药物降解，起到了提高药效等作用。此外，对于心脏病等疾病，利用半合成智能高分子材料设计一种时控型的药物释放系统，按照药理学和患者病情定量给药，从而发挥其药效和并起到良好的预防作用。
三、天然智能高分子材料
相对于合成和半合成高分子材料，天然智能高分子材料特别具有良好的生物溶解性、天然无毒性等优点，是医学领域特别是智能给药系统中应用广泛和发展前景宽广的一种智能高分子材料。具体表现为壳聚糖、海藻酸盐、明胶三种类别。壳聚糖具有良好的生物降解性和溶解性、生物活性、粘附性等多种优点，被广泛地应用到结肠定位系统、缓控释、蛋白多肽等给药系统中，并且壳聚糖可进行交联。酯化等多种化学改性，从而研究制成具有不同特性的壳聚糖衍生物，并通过各种研发，研制了各种壳聚糖凝胶给药系统，提升了其在智能给药系统中的地位，大大扩展了其在医学领域的应用范围，具有良好的发展前景；其次，海藻酸盐在智能给药系统中的运用主要体现在与蛋白药物领域的结合，通过各种化学反应的作用，提高蛋白物的活性，制成各种蛋白质药物给要系统，提高了蛋白质药物的生物利用度，更加有利于患者治疗；再次，利用明胶和葡聚糖半互穿网络结构研制成的脂质微球，是一种双重刺激响应的半互穿网络系统，这种系统对于治疗多种复杂疾病具有良好的功效，在控制明胶相变温度变化的前提下，研制的半互穿网络结构水凝胶,具有特殊的控制脂质微球降解的功效，此外，脂质微球从凝胶中释放的基础是A-糜蛋白酶和葡聚糖酶同时存在的情况下，因此这种可生物降解的水凝胶构成的半互穿网络系统，在医学领域很有发展潜力, 不但阻止了单一酶存在导致的药物快速降解负面影响， 而且当在两种酶同时存在时, 药物才能从脂质微球中释放出来, 从而起到了药物缓控释释放的效果，从而实现智能给药系统对于疾病的综合治理，在医学领域展现了良好的发展前景。
四、结语
伴随着现代社会高科技的迅猛发展，智能高分子材料作为一种新型的、发展前景巨大的应用材料，已经普及到社会发展的各个领域和发展事业，不仅体现在国外的良好的发展前景，目前，在我国，智能高分子作为一种高科技研发、具有多样性和复杂性的智能材料在医学领域更是得到了长足和充分体现，对于在治疗各种疾病，制备多种给药系统的应用上发挥了重要作用。随着智能高分子材料研究的不断深入，并且通过各个领域的合作交流，智能高分子材料越发朝着信息化、智能化、自动化的方向发展，更加智能化的透析病理生理，制备兼具多种功能的智能释放药物系统，在我国医学领域必将得到充分、长足的发展运用。
参考文献：
[1]张胜兰,杨庆等.智能材料的现状及发展趋势[J].中国纺织大学学报,2000(03).
[2]陶宝祺.智能材料结构[M].北京:国际工业出版社,2009(07).
高分子材料与工程现状范文5
【摘要】构建适应经济发展方式转变和产业结构调整要求的现代职业教育体系，必须探讨“中高本衔接”高级技术型人才培养模式。本文以高分子专业（广东省中高衔接的试点专业）为例，探讨 “3+2”中高职教育“宽口径衔接”的人才培养模式，及高职本科“对口衔接”的人才培养模式，为满足区域产业需求，促进产业升级培养高级技术型专业人才。
【关键词】 中高职“宽口径衔接”模式、高职本科“对口衔接”模式、高分子专业
【中图分类号】G640 【文献标识码】
[作者简介]吴丽旋（1965- ），女，广东人惠州人，广东轻工职业技术学院，副教授，硕士，研究方向为高分子材料加工技术和职业教育；王玫瑰（1965- ），女，广东省汕头人，广东轻工职业技术学院副院长，教授，硕士，研究方向为高分子材料加工技术和职业教育
[课题项目]本文系广东省高等教育教学改革工程项目“高职教育高分子材料加工技术专业标准与课程标准的建设与实践研究”的阶段性研究成果。（课题编号：gzzd2011016，课题主持人：王玫瑰）
中图分类号： G712， 文献标识码： A
一、 中高职、本科教育衔接的现状分析
（一）广东省中高职招生方面衔接现状
到2009 年底，广东省中职毕业生升学的途径主要有两条：一是3+X 考试，与高考相似，为中职毕业生专门设置。1995年由广东省统一组织单独命题考试， 实行“3+1” 考试模式，“3” 为语文、数学、英语三科， “1” 为专业技能课程。从1998开始，普通高等院校高职班面向中等职业学校的招生考试由原来的“3+1” 改为“3+证书”[1] “证书” 为广东省职业技能证书。 二是成人高考，这是中职毕业生主要选择的升学方式。
从2010年开始广东省实施“3+2”中高职教育，到2012年，有32所高职院校与149所中职学校对接， 开展对口自主招生三二分段中高职衔接培养技能型人才招生试点工作[2]。广东轻工职业技术学院高分子专业作为2012年试点专业，面向广东省石油化工职业技术学校化工大类专业的中职毕业生，实行自主招生三二分段“宽口径”专业衔接。
（二）中高职专业设置方面的衔接现状
广东省中等职业学校专业设置多为文科、计算机、汽车等办学要求没那么高的专业，没有围绕产业结构和人才需求的变化设置专业，已不能满足广东省经济建设和社会发展对各级各类人才的需求，实现职业教育更好地服务地区经济社会发展。广东省是塑料大省，产值位居全国第一，从业人员超过50万主要以农民工为主体。由于高分子专业涉及面广，专业知识有一定的深度，本科院校开设较多；广东地区有四所高职院校开设了高分子材料加工相关专业；而广东省中职学校没有高分子专业，不能适应塑料产业升级的需要。
（三）高职、本科专业设置方面的衔接现状
虽然广东省有27 所高职和100 所中职的10个专业大类参与中高衔接三二分段一体化人才培养模式改革试点，但是目前还没有进行高职、本科一体化人才培养模式；虽然本科院校有设置高分子专业，但是以“学术目的为主”的学科型的本科。2011年第二次修订的《国际教育标准分类法》将高等教育分为两个阶段，第一阶段序数为5，相当于专科、本科和硕士生教育；第二阶段序数为6，相当于博士生教育。第一阶段又分为理论型5A和实用型、技术型5B。其中5A又分为5A1和5A2，前者按学科分设专业，后者按行业分设专业[3]，见图1。
第三级教育（中学后教育）
图1 国际教育标准分类法
参照该分类框架，我国大部分研究者将5A和5B分别对应普通高等教育和高等职业教育。一般而言，5A1系列的高校在我国被认为包括“985”大学、部分“211”大学， 5A2则包括一部分“211”大学以及大量地方本科大学，人才规格由高到低有硕士、本科和专科；5B则是指高职高专院校，也包括硕士、本科、专科层次院校，但目前我国只有专科层次院校。在我国，研究者和普通大众通常以人才培养目标和课程内容为标准来区分三类高校：5A1高校培养学术型人才，教学内容一般以纯理论知识为主；5A2高校培养技术型人才，教学内容包括理论知识和实践知识，教学注重理论与实践的相互转化；5B高校则培养技能型人才，教学内容包括理论知识和实践知识，但偏重实践性技能。毫无疑问，5A1与5B的人才类型界限比较明确，5A2与5B的界限则不太明显，但基于我国地方大学培养的主要是本科层次人才，而高职高专院校培养的主要是专科层次人才。在普通高等教育系统，很多高校都是按学术型人才模式进行培养，即便是本应定位培养技术型人才的5A2类高校也都有意无意地按学术型人才方向去办学，导致学术型人才过剩而技术型人才匮乏，高校人才培养与市场需求间极不匹配。
二、 中高职教育“宽口径”衔接及高职本科“对口衔接”的必要性（一）能够满足区域产业需求，促进产业升级
随着广东省“三促进一保持以及产业和劳动力双转移战略的实施，对人才结构和素质也产生了新的需求。与社会经济发展联系密切的广东职业教育迎来前所未有的机遇和考验，实现中高本教育的有效衔接成为一个亟待解决的问题。国家推进中高等职业教育管理体制改革的国家的利好政策推动了中高职的衔接，在政策支持下，广东省职业教育得到快速发展，中高职衔接也几经波折并逐渐优化。广东省是塑料大省，从业人员超过50万主要以农民工为主体，初、中级层次人员严重缺失，亟需进一步提升从业人员技能水平，由于高分子专业涉及面广，专业知识有一定的深度，本科院校开设较多；广东地区有四所高职院校开设了高分子材料加工相关专业；而广东省中职学校没有高分子专业，所以，与广东省石油化工职业技术学校化工类专业“3+2”合作，通过中职学校招生，实行“宽口径”专业衔接。
高分子材料加工技术相关产业是广东省支柱产业，广东省“十二五”优先发展产业LED、新材料技术、航空航天、新能源汽车、生物制药等产业与高分子材料加工相关，又由于高分子加工专业涵盖了化工、机电、控制及高分子材料等相关专业知识，具有一定的宽泛性和专精要求，培养目标的定位要随着相关产业的发展不断更新。从广东省的人才培养来看，开设有高分子相关专业的本科院校偏重于科研，实训时间及条件严重不足，对加工生产线缺乏总体认识；而高职院校由于学制短了一年，在基础理论方面和思维提升锻炼方面存在不足，工作中自主创新能力和自我提升空间不足。因此，目前的教育培养的人才出现了“本科的学生深入不下去，高职学生提升不上来”的尴尬局面，使技术型人才匮乏；教育发展的规律及生产力发展都要求双方改革目前的人才培养模式，实施资源互补，专业“对口衔接”协同培养新型高级技术型人才。
（二）发挥中高本教育资源效益，构建广东特色现代职业教育体系
广东省2012 年度教育工作会议提出，今年广东将进一步构建适应经济发展方式转变和产业结构调整要求，中高等职业教育纵向衔接、职业学历教育和职业培训横向贯通的现代职业教育体系。中高打通以后，从职业教育整体发展的角度出发，以国家职业标准为依据，构建专业课程新体系，实现专业课程内容和职业标准对接。面向广东省石油化工职业技术学校等中职学校化工大类的中职毕业生，实行自主招生三二分段试点，打通中职学生继续深造的通道，探索中高衔接培养应用型人才新路子，构建广东特色现代职业教育体系，增强职业教育吸引力和实现职业教育优秀人才梯队建设。
本科院校具有雄厚的学科优势及师资等资源，高职院院校具有丰富的校企合作等资源。根据国家、省教育规划改革文件精神，选择石油化工特色院校广东石油化工学院的高分子材料与工程专业合作，协同培养高分子材料与工程专业高级技术型人才，既符合教育改革的大方向要求，在获得政策支持的基础上也充分发挥了两种类型院校的资源优势，实现资源共享，为打造新型办学模式、最终实现培养高质量的高级技术型人才的目标提供有效途径与措施。探索高职、应用本科对口衔接，培养高级技术型人才新路子，构建广东特色现代职业教育体系，增强职业教育吸引力和实现职业教育优秀人才梯队建设。
三、 中高职教育“宽口径”衔接及高职本科“对口衔接”的可行性
1.国家推进中高等职业教育管理体制改革为“中高本”衔接提供了契机
2011年教育部出台了《关于推进中等和高等职业教育协调发展的指导意见》政策推动了中高职的衔接，广东省教育厅以“通知”或者“意见”的形式，也出台了一系列中高衔接执行条例；2012年广东省出台《广东省人民政府办公厅转发省教育厅关于以协同创新为引领全面提高我省高等教育质量若干意见的通知》（粤府办[2012]103号）文件，要求优化高等教育结构，大力发展应用型本科教育和高职高专教育。在政策支持下，广东省职业教育得到快速发展，广东中高职衔接渐成体系；高职院校也开始与应用型本科合作，专业对口衔接，协同培养高级技术型人才，充分发挥了两种类型院校的资源优势，实现资源共享，打造新型办学模式。
2.产业结构和人才需求的变化对“中高本衔接”提出了要求
广东省是塑料大省， 截止2009年，广东省规模以上企业3796家，中小企业星罗棋布，从业人员超过50万，年产值2372亿元，产值位居全国第一；广东同时也是高分子材料加工新技术发源地。塑料企业行业调研表明，高分子行业的从业人员涵盖了初级、中级、高级等几个层次，初、中级层次人员严重缺失，主要以农民工为主体，亟需进一步提升从业人员技能水平。另外，另外，教育部的数据显示，1997年～2005年，小学一年级新生入学人数持续九年走低，已从2574万人降低到1694万人，此后四年，该数据保持在1700万人左右。高中毕业生的生源逐渐减少，未来高职的主要生源是中职生，中高职如何衔接，研究相应的人才培养方案日显迫切。
“十二五”时期是广东省全面建设更高水平小康社会，向基本实现社会主义现代化目标迈进的关键时期，是深入实施《珠江三角洲地区改革发展规划纲要（2008-2020年）》，加快转变经济发展方式的攻坚时期。高分子材料加工技术相关产业是广东省支柱产业，广东省“十二五”优先发展产业LED、新材料技术、航空航天、新能源汽车、生物制药等产业与高分子材料加工相关，又由于高分子加工专业涵盖了化工、机电、控制及高分子材料等相关专业知识，具有一定的宽泛性和专精要求，培养目标的定位要随着相关产业的发展不断更新，这要求高校提供大批本科层次的高级技术型人才，因此，通过开展应用型本科院校和高职院校协同培养的改革，形成四年的高级技术型人才培养，满足广东省产业结构和人才需求的变化。
3.国家示范性重点专业为“中高本衔接”提供了保障
高分子材料加工技术专业始创于1960年，办学历史长，基础扎实，是国家示范性建设重点专业，通过几年的努力，形成了一支结构合理、业务水平高、勤奋务实，勇于创新的专兼并举的教师队伍；建立了以小型生产为依托，融教学、生产、研究、技能培训和职业技能鉴定功能“五位一体”的综合化实训基地，这些教育资源为“中高本衔接”提供有力保障。
4.职业资格标准实施为“中高本”课程衔接提供了依据
中高本教育衔接模式的核心是课程体系一体化，而中高本一体化课程设计的关键是根据产业行业的需求，认真分析职业岗位的要求，按照企业职业分类和职业标准研究技术型人才由初级到高级的职业能力标准和层次结构，构建中职、高职、本科院校整体育人的职业教育人才培养体系，明确区分中、高职、本科培养技术人才的目标差异。[4]由中国轻工业联合会牵头，联合多家高职院校、相关企业，制订的《塑料制品配料工》、《塑料成型制作工》国家职业标准，已上报劳动部审批，每个工种均分为初级、中级、高级、技师4个等级，为合理构建中高本专业课程标准提供了依据。
四、 中高职教育“宽口径”衔接人才培养模式的实践
（一）中高职“宽口径”专业衔接
根据“3+2”中高职教育衔接模式的一体原则，无论中职教育，还是高职教育，都是为区域经济或者行业培养高素质高技能型人才，两所院校的培养目标、课程改革与设置要一体化。专业是中高职衔接的必要条件，只有中高职专业建设规范化，才能促进中高职课程的有效衔接[5]。本案例，选择广东轻工职业技术学院高分子专业与广东省石油化工学校化学工艺专业、石油化工专业进行三二分段“宽口径”衔接，以期达到优化中职学校布局和专业结构，为经济发展加力。
（二）“3+2”分段人才培养模式的衔接
人才培养模式的有效合理衔接，是中高等职业教育衔接的源头，也是确定课程内容的基础。根据高分子专业教学指导委员会、相关院校的代表到我校参加《材料类专业中高衔接专业标准与课程标准研讨会》的研讨意见，再结合与中职学校化工大类专业宽口径衔接的特点，高分子专业三二分段五年制的人才培养模式按2+0.5+0.5+1.5+0.5形式进行，具体见图1：
图1高分子专业三二分段五年制的人才培养模式
中职学校公共基础课、职业基础课一般安排在第一至第三学期完成，职业技术课与专业综合实践课一般安排在第三至第四学期完成，衔接课程安排在第五学期，第六学期顶岗实习。高职学校公共基础课、职业基础课一般安排在第七学期完成，职业技术课与专业综合实践课一般安排在第八至第期完成，顶岗实习与毕业设计安排在第十学期进行。
五、 高职、本科教育“对口”专业衔接人才培养模式的实践
围绕广东经济发展方式转变、产业结构调整、社会发展需求以及双方办学现状等方面，广东石油化工学院和广东轻工职业技术学院开展了一系列的调研和论证。广东石油化工学院现有的“高分子材料与工程”和广东轻工职业技术学院现有的“高分子材料加工技术专业”具有较强的办学实力和良好的发展前景，其专业群建设基础扎实，并可依托双方的校外实训基地、广东轻工职业技术学院现有的省级工程中心（广东高校高分子材料加工工程技术开发中心）开展高级技术技能型人才培养采用“2+1+1”的“对口衔接”协同培养模式，即：第1～4学期在广东石油化工学院就读，主要由广东石油化工学院教师承担教学任务；第5～6学期在广东轻工职业技术学院就读，主要由广东轻工职业技术学院教师承担教学任务；第7～8学期在企业进行顶岗学习，由广东石油化工学院教师、广东轻工职业技术学院教师以及企业兼职教师共同承担教学任务。
参考文献
（1）谢文静. 广东省高职院校达标性考试加开放式招生模式的思考. 高教探索，2008 （4）
（2）赖红英， 广东中高职衔接试点再扩大， 中国教育报， 2012-5-15.
（3）方泽强，分类视角下高职本科与应用型本科探略，职业技术教育，2012（13）
（4）吕江毅，刘敏杰，“3+2”中高职教育衔接模式研究，教育与职业，2012（11）
高分子材料与工程现状范文6
【关键词】 高分子建筑材料、工程质量检测
当前，随着我国国民经济的飞速发展，建设工程同样得到大力的发展，新技术、新工艺、新材料不断被运用到一些新的建设工程中。高分子材料是现代工程中已经成为一种不可缺少的材料，由于有机高分子合成材料的原料（石油、煤等）来源广泛，高分子材料生产效率高，产品具有质量轻、强度高、耐腐蚀、易成型、易加工、多功能等优点，因此在工程领域中应用越来越广泛。
目前，化学建材主要应用在塑料给排水管道、建筑塑料门窗、防水材料、壁纸、涂料、塑料装饰板、塑料地板、建筑内外保温材料、胶粘剂等各类产品。化学建材是一种节能型建筑材料，一方面是能替代粘土、木材等宝贵稀缺的不可再生的自然资源；另一方面其生产的能耗也远远低于传统建材，通常每生产1吨建材的能耗，高分子建材：钢建材：铝建材=1：4.5：8。[1]另外化学建材隔热性能更是强于传统建材。还有就是高分子建材在化学防腐、装饰效果以及使用寿命方面（塑料管可使用50 年，而铸铁管只有10-20年）更是具有难于相比的优越性。[1]随着运用的普及和生产的优化，我国高分子建材产品正在成为继钢材、水泥、木材之后的我国第四大类的建筑材料。
进入21世纪以来，随着我国GDP高速发展，我国的基础设施建设和房地产市场规模急剧增长，高分子建材被大量运用在建设工程中，其产品质量在整个建设工程质量中所占的比重变的更大，由此高分子建材质量标准体系也逐步在我国建立。以下本文结合作者所处工程质量检测行业从工程运用方面介绍几大类运用比较广泛的高分子建材在建设工程中的质量监督检测。
一、建筑涂料
工程项目中建筑涂料应用广泛，品种繁多，现在广泛被运用的是聚合物涂料，其产品种类多，易施工，影响涂料产品质量和使用性能的重要参数是涂料的粘度。工程质量检测中相对应的主要检测参数就是干燥时间、耐水性、耐碱性、耐老化性、耐温变性、黏结强度等。我们工程质量检测对于建筑涂料的检测主要是由建设主管部门的质量监督验收标准要求下见证取样，委托相关产品的质量验收所需必要参数，然后按照其产品国家标准和相关性能检测国家及行业标准。建筑涂料检测过程中，主要是重视样品的制样，试验环境的控制，这两个步骤对试验结果的准确起着很大的作用。
二、塑料管材、管件
无论是房屋建筑工程还是市政工程现在都离不开给排水工程，为了节省钢铁、水泥等原材料，现在越来越多的使用塑料管材管件。相对于铸铁管材和钢筋混凝土管材更因为其生产工艺简便、节约能耗，质量轻便，耐腐蚀，施工方便被大量工程采用。建筑给水排水及采暖工程的施工质量验收规范中规定了相对应管材管件在给排水工程运用中主要质量要求，由于施工中要对管材加工，并且管材的使用环境的不同，我们主要针对管材管材产品的刚度，弯曲强度，冲击强度，纵向回缩率，老化试验等主要参数进行检测。针对管道系统施工有内水压力，通球试验等检测项目。而拉伸强度、维卡软化温度是影响管材管件各种强度，使用性能的决定性物理参数，也是我们对塑料管材乃是其他塑料制品的重要的检测参数。随着大量的管材管件被运用到工程建设中，塑料管材管件产业形成了一个成熟的产业，逐步形成了一系列产品与性能的标准体系，由于标准繁多就不再一一赘述。
三、塑料型材、门窗
高分子材料生产制成的塑料型材门窗、型材由于其材料本身具有的低传热系数，以加工性成为国家推荐的节能环保工程材料。塑料型材主要用于组装塑料门窗，根据建筑装饰装修工程想相关的质量验收规范的有关要求，除了对型材的外观、尺寸的偏差、加热后的尺寸变化、落锤冲击、加热后的状态、型材的可焊接性等性能参数进行检测，还要求对其材料性能（如维卡软化温度、弯曲弹性模量、简支梁冲击强度、拉伸强度及老化试验）。完成型材的检测试验，还应对其制成的门窗产品，按照相关产品标准进行门窗的抗风压性能、气密性能、水密性能、传热系数这几个最重要的性能进行检测，保证门窗在施工过程中符合相应的质量要求。塑料型材和门窗的检测标准主要有《塑料窗》GB/T3108、《建筑外窗保温性能分级及检测方法》GB/T8484、《门、窗用未增塑聚氯乙烯（PVC―U）型材》等。
四、塑料保温材料
随着国家经济可持续发展战略的实施，国家对节能环保越来越重视，在工程建设中，建筑节能环保成为衡量工程质量的一项重要重要指标。建筑板材是建设节能建筑的主要材料，其中包含EPS板、XPS板、硬质泡沫聚氨酯、保温装饰板和水泥基复合保温砂浆，这些材料能够很好地改善建筑物的保温隔热效果，从而减少建筑能耗。由建筑节能工程施工质量的验收规程和外墙外保温施工技术相关规程的标准要求，工程质量的检测试验中对塑料保温材料除了常规的外观尺寸有一般要求，重点还要施工过程所用产品的原材料的抗拉强度、导热系数、压缩强度、吸水率、燃烧性能等性能参数进行检测，以确保节能工程的施工过程中产品的实际效果和安全性。
五、高分子防水材料
防水工程作为建设工程一个重要的分项工程，在建筑工程的屋顶防水和地下室防水，市政桥梁的防水工程中广泛运用，对建设项目使用功能和使用寿命有着重要影响作用。防水材料使用做多的是防水卷材，而柔性防水卷材在防水工程的应用中处于主导地位，使用面广。常用的防水卷材按照原材料的组成不同可分为沥青防水卷材，高聚物改性沥青防水卷材和合成高分子防水卷材这三大类。沥青防水卷材是属低档防水卷材，仅适用于低等级的防水工程；高聚物改性沥青防水卷材是属中低档的防水卷材；合成高分子防水卷材是新型的比较高档防水卷材，第一种防水卷材由于工艺复杂，施工难度大，具有施工对环境影响大，逐渐被淘汰，后面介绍的两种卷材现在市场上运用的比较广泛。为保证防水卷材的长期性能，各标准在规定了常规力学及物化性能的同时，均对产品的耐人工气候老化性能作出了规定。
六、高分子建材检测技术现状
高分子建材在工程项目质量检测中，随着现在各种生产工艺的提高，各种企业标准，行业标准繁多，就是连国家质量监督机构规定的一些国家标准之间有很多不同要求，造成在工程项目要求中有一些争议，影响工程的设计，施工。随着国家日益推进的标准化建设，亟待有关部门修订和统一一些关键参数的检测步骤及要求，以方便给予生产企业与使用高分子检测的工程项目参建各方有更明确的标准。作为工程检测部门，也有更明确的引用规范并可以建立科学准确的操作说明，得到更可靠的数据结果。
综上所述，我国建设工程中高分子建材已经相当普及，不仅表现在产量迅速增长.而且表现在新品种日益增多，产品质量不断提高。作为建设工程质量检测行业，应积极主动了解国家相关产品标准，以及结合工程质量验收规范更新，清晰相关高分子建材工程运用方向，制定合理有效的检测方案，按标准进行试验检测，科学准确为工程项目提供可靠有效的检测数据，为工程项目的施工质量提供有力参考依据。
