高物进展序论及理想链分析报告.pptVIP

三维空间球的质量与体积成正比 二维空间圆面的质量与面积成正比 一维空间线的质量与长度成正比 自相似——尺寸和质量的关系不仅适用于整体，也适用于部分 Indicate a numerical approximation. Indicate that two quantities are proportional to each other up to a dimensionless prefactor. Indicate that the two quantities are proportional to each other up to a dimensional constant. 三合一Koch曲线 规则分形实例一 D: 分形维数 斯 芬 克 斯 茶 杯 垫 图 形 规则分形实例二 D: 分形维数 自相似形的两种描述 物理描述：质量与尺寸的关系不仅适用于整体，也适用于部分。 直观描述：部分放大后，看上去与整体相似。 对任意具有分形特质的图形，其分形维数的求法： 几种分形图案实例 课后思考题一 计算三维立体Menger海绵体图形的分形维数： 计算二维平面Koch Snowflake图形的分形维数： 聚合物构象的分形本质—自相似。 放大高分子链的局部，与整体相似； 尺寸（末端距）与分子量的关系既适用于整体，也适用于局部。 聚合物构象的分形的特殊性：自由分形而非规则分形。 即放大局部，并不严格与整体一样（如Koch曲线），只是从平均意义上相似（具有相同的统计性质）； 并不在所有尺度上都自相似，只在一定范围的尺度上自相似。自相似的尺度必须大于键长小于整个链的尺寸(lrR)。 聚合物维数的定义 　　（g—链段数目） 聚合物链构象的分形本质 第三节　理想链模型 ? 理想链 定义：链在运动过程中的仅受近程相互作用力（键长、键角、近程内旋阻力）影响，而忽略远程相互作用（同链单元间，链与链之间，链与环境之间）影响的分子链。 没有严格的理想链，但是有几种聚合物体系可以近似认为是理想链。 在?温度下，因为链段间的吸引力和排斥力相等，相互抵消，可视为理想链； 线形聚合物熔体，因为链段间的相互作用被环境所屏蔽； 浓溶液，因为链段间的相互作用被环境所屏蔽。 ? ?状态 在某一溶液中，通过链段－溶剂相互作用使链段间的排斥与吸引相互作用力抵消那一刻的临界状态。 聚合物链的各种形态中卷曲形态一定占绝大多数，故在液态时的分子链一定是线团状的。玻璃态中的构象也是线团状态。人们常将无规线团作为无定形态分子链的代名词。 理想链的构象的描述方式：末端距 CH2 CH2 C＝C CH2 CH2 C＝C CH2 CH2 CH2 C＝C C＝C CH2 CH2 CH2 C C CH2 C C CH2 CH2 C C CH2 CH2 C C CH2 CH2 C C 顺式结构 反式结构 cis- trans- vinyl- 几何异构 旋光异构 顺序异构 C CH2 C CH2 C CH2 C CH2 C CH2 H Cl H Cl H Cl H Cl H Cl C CH2 C CH2 C CH2 C CH2 C CH2 Cl H H Cl H Cl Cl H Cl H 不规整结构 头－尾连接 的规整结构 线形 树枝状 梯形 星形 长支化 短支化 梳形 聚合物链的构造（Architecture） 简单网络 互接网络 半互穿网络 互穿网络 均聚物和共聚物（Homopolymers Heteropolymers） 均聚物：聚合物里只含有一种化学链段（重复结构单元） 共聚物：聚合物里含有两种以上的化学链段（重复结构单元） 均聚物 接枝共聚物 交替共聚物 无规共聚物 共聚物的序列结构 定义：由单键内旋转所决定的聚合物的空间结构。 特点：构象的变化不需要破坏化学键，它是由单键内旋转所引起的；数量巨大。 决定因素： 链的柔性；（1）在决定高分子链性质的时候，扮演着极其重要的角色；（2）不同高分子差别很大，有的硬得象钢丝，有的柔软得象丝线。 链段—链段相互作用，包括吸引和排斥。 链段—环境（其他链和溶剂）相互作用；随着温度的变化，这种相互作用要变化。 聚合物链构象的最重要特征之一：在一个较宽的长度范围内，具有自相似（self-similar）的分形（Fractal）本性。 中国成语：小中见大、大中见小；望一叶而知秋。 聚合物链的构像（Conformation） 固态聚合物 半结晶体态（ semicrystalline ） 无定形体（amorphous） 向列型（ nematic phase ） 近晶型（ smectic phase） 胆甾型（ helical phase