天然高分子材料
天然高分子材料
1000+ 人选课
更新日期:2025/04/24
开课平台爱课程(中国大学MOOC)
开课高校郑州大学
开课教师郑学晶
学科专业工学材料类
开课时间2025/02/26 - 2025/07/10
课程周期20 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介

本课程系统介绍几类常见的、重要的天然高分子材料,对于科学地、高效地、充分地利用大自然给人类的宝贵馈赠起到积极的促进作用。主要讲解多糖类高分子材料(纤维素、淀粉、甲壳素、壳聚糖、海藻酸盐、普鲁兰多糖等)、蛋白质(胶原、明胶、蚕丝蛋白)和有机聚氧脂(聚羟基烷酸酯)的结构、性质、改性及应用。

“与其向美国学习,不如向自然学习”。大自然蕴藏着无穷无尽的魅力,对天然高分子了解越多,越是赞叹大自然的奇妙与智慧。通过本课程的学习,大家可以深入了解天然高分子材料的结构与性质,学会科学、高效地利用天然高分子材料,并从大自然中汲取灵感,指导我们人工合成、改进更多新型的、环境友好的先进材料。

课程大纲
绪论
1.1高分子材料发展简史
1.2天然高分子材料的概念与优势
纤维素材料
2.1纤维素的来源
2.2纤维素的分子结构
2.3纤维素的聚集态结构
2.4纤维素的溶解与再生
2.5纤维素的物理法功能化
2.6纳米纤维素的制备
2.7纤维素衍生物——纤维素酯
2.8纤维素衍生物——纤维素醚
2.9纤维素的其他化学改性法
2.10纤维素复合材料
2.11高性能纤维素结构材料
2.12细菌纤维素
淀粉材料
3.1淀粉的来源与化学结构
3.2淀粉的聚集态结构
3.3淀粉的糊化
3.4多孔淀粉
3.5热塑性淀粉塑料
甲壳素与壳聚糖材料
4.1甲壳素引言
4.2甲壳素的结晶结构
4.3甲壳素的来源与制备
4.4甲壳素与壳聚糖的物理性能
4.5甲壳素与壳聚糖的功能化
4.6甲壳素与壳聚糖的改性
4.7甲壳素与壳聚糖的应用
其他多糖材料
5.1海藻酸盐的结构与性质
5.2海藻酸盐的改性与应用
5.3普鲁兰多糖的来源与结构
5.4普鲁兰多糖的改性与应用
5.5大豆多糖的提取与结构
5.6大豆多糖的应用
蛋白质简介
6.1蛋白质的基本概念
6.2蛋白质的结构与基本性质
胶原与明胶材料
7.1胶原的来源与提取
7.2胶原的结构
7.3胶原的基本性质
7.4胶原的物理改性
7.5胶原的化学改性
7.6胶原大分子自组装
7.7胶原的应用
7.8明胶的提取、结构和理化性质
7.9明胶的改性
7.10明胶的应用
蚕丝蛋白
8.1蚕与蚕丝蛋白
8.2蚕丝蛋白的溶解加工
8.3蚕丝蛋白材料的制备
8.4蚕丝蛋白材料的应用
聚羟基烷酸酯
9.1聚羟基烷酸酯简介
9.2聚羟基烷酸酯的改性与应用