目录

  • 1 绪论
    • 1.1 课程简介、内容、目标和教学方法
    • 1.2 高聚物结构与形态的特点
    • 1.3 高聚物的状态及其行为
    • 1.4 聚合物结构和性能测试方法概述
    • 1.5 学习本课程的目的和意义
    • 1.6 小测验
  • 2 波谱分析
    • 2.1 红外光谱
      • 2.1.1 红外光谱的基本原理
      • 2.1.2 红外光谱的基本分析方法
      • 2.1.3 红外光谱在高分子材料研究中的应用
      • 2.1.4 拓展阅读与作业
    • 2.2 核磁共振谱
      • 2.2.1 NMR的的基本原理与氢谱
      • 2.2.2 碳核磁共振谱
      • 2.2.3 NMR在高分子材料研究中的应用
      • 2.2.4 拓展阅读与测验
    • 2.3 X射线衍射
  • 3 分子量分析
    • 3.1 聚合物分子量及其分布的表征
    • 3.2 分子量常规分析方法
    • 3.3 凝胶渗透色谱法
    • 3.4 拓展阅读与作业
  • 4 热分析
    • 4.1 热分析概述
    • 4.2 差式扫描量热分析
    • 4.3 差热分析
    • 4.4 热重分析
    • 4.5 拓展阅读与作业
  • 5 热力分析
    • 5.1 热力分析的基本原理
    • 5.2 热力分析的分类与特点
    • 5.3 DMA实验技术
    • 5.4 热力分析在聚合物研究中的应用
    • 5.5 拓展阅读与作业
    • 5.6 优秀翻转视频
  • 6 流变性能分析
    • 6.1 高分子流变学概述
    • 6.2 高分子固体的形变
    • 6.3 高分子流体的流动
    • 6.4 流变学常用的测量仪器
    • 6.5 流变性能分析在聚合物研究中的应用
    • 6.6 拓展阅读与作业
  • 7 电子显微分析
    • 7.1 电子显微技术简介
    • 7.2 光学和电子光学基础
    • 7.3 透射电子显微镜(TEM)
    • 7.4 扫描电子显微镜(SEM)
    • 7.5 电镜样品的制备技术
    • 7.6 电子显微在高分子结构研究中的应用
    • 7.7 拓展阅读与作业
  • 8 表界面分析
    • 8.1 表界面概述
    • 8.2 XPS分析
    • 8.3 原子力显微镜
    • 8.4 拓展阅读与作业
  • 9 聚合物的燃烧性能分析
    • 9.1 聚合物的燃烧
    • 9.2 燃烧性能的主要测试方法
    • 9.3 锥形量热仪分析
    • 9.4 扩展阅读与小测验
  • 10 复杂工程问题解决实践
    • 10.1 复杂工程问题的特点
    • 10.2 复杂工程问题的解决过程
    • 10.3 复杂工程问题解决的方案设计案例
    • 10.4 复杂工程问题的综合分析实践作业
课程简介、内容、目标和教学方法


1.1 课程简介、内容、目标和教学方法

1)课程简介


2)课程的主要内容

      以高分子材料的“组成-结构-性能”为主线,围绕高分子材料与工程领域研究中常用的波谱分析、热分析、热力分析、流变性能分析、显微分析、分子量分析、表界面分析等现代分析方法,阐述它们的仪器结构、测试原理、制样技术、谱图解析、数据处理和它们在高分子材料研究中的主要应用。为后续的专业技能训练、毕业论文、今后学习、研究与工作奠定基础。

3)课程目标

   通过本课程学习,同学们应该具备以下能力:


(1)*掌握高分子材料主要现代分析方法的基本原理、分析技术和分析方法领会现代分析方法在高分子材料研究中的应用,理解各种方法的适用性及局限性 

(2)*能够分析和讨论典型的现代分析测试结果(图谱、图像、数据等),综合所学知识与所得到的信息资料,进行归纳总结,能得到合理有效的结论

(3)*能够基于高分子材料结构与性能分析的基本原理和方法,结合所学知识及资料信息,寻求高分子材料结构与性能分析测试的多种可选方案及可替代方案

 (4)*能够基于高分子材料领域常用现代分析仪器和信息工具的适用性和局限性,选择与使用恰当的现代分析仪器和信息资源,应用于高分子材料领域复杂工程问题的分析、研究与解决方案设计;

(5)通过现代分析技术测试结果的分析总结、文献资料查找与阅读总结、撰写实验方案、汇报陈述等环节,培养就复杂工程问题和科学问题的分析、方案设计、研究等方面与同行同事进行沟通表达的能力,形成具有自主学习和终身学习的意识。

       4)课程的教学方法

         采用线下和线上混合教学的方法。线下教学:教师通过课堂讲授每一种现代研究方法的基本原理、分析技术、分析方法和应用实例,翻转课堂教学。线上教学:针对线下教学内容,同学们在超星在线课程平台,通过分解知识点视频观看、网页知识浏览、拓展文献阅读、文献查找与阅读总结等方式,进行教学内容的预习和复习及在线作业完成,最终达成本课程的课程目标。

 5)课程考核与成绩

课程的成绩组成:平时成绩 30% + 阶段性考试成绩25% + 期末考试成绩45%。

平时成绩(30%)由课后作业(含扩展阅读)、复杂工程问题解决训练和翻转课堂三部分组成,100分计,其中:1)课后作业:针对每种现代分析方法讲授,都有一个课后作业或小测验,包括主题文献查找与阅读总结(共计70分)2)复杂工程问题解决训练:综合课程所学知识,分析工程问题、对复杂工程问题设计解决/改进方案(共15分); 3)翻转课堂:选取一章,进行翻转课堂教学(15分)

       注:上述1)和2)的平时作业在学习中心在线完成

6)课程答疑安排(线上线下答疑方式

线下答疑时间:开课后的第2周、第4周、第7周、第9周的周三17:30;答疑地点:工程楼603室。

线上集中答疑时间:开课后的第3周、第5周、第8周周三17:30;答疑地点:超星泛雅课程平台。

线上及时答疑时间:同学们有疑问随时通过超星泛雅课程平台线上提问。