功能高分子材料重點(diǎn)整理

1、功能高分子材料的重點(diǎn)第一章1.功能高分子材料的定義（P1）2. .功能高分子材料科學(xué)的主要研究目標(biāo)與內(nèi)容（P1與P18）3. 功能高分子材料的分類(lèi)方法（P2）4.功能高分子材料的性能與其化學(xué)組成、分子結(jié)構(gòu)和宏觀(guān)形態(tài)存在密切關(guān)系（即構(gòu)效關(guān)系）（P3）5.高分子效應(yīng)的概念（P6）6. 高分子骨架模板效應(yīng)的概念P67. 功能高分子材料的制備方法（三種）及各自的優(yōu)缺點(diǎn)（P10）8.金屬卡賓的相關(guān)反應(yīng)（開(kāi)環(huán)易位聚合）、飛來(lái)飛去原理（第一章的課件上）第二章1. 反應(yīng)型功能高分子材料的概念（P25，名詞解釋?zhuān)?. 高分子化學(xué)反應(yīng)試劑的概念、特點(diǎn)（P25）、類(lèi)型（P27）3. 高分子化學(xué)反應(yīng)催化劑的概念、特點(diǎn)

2、（P25）、類(lèi)型（P45）4.發(fā)展高分子化學(xué)反應(yīng)試劑和高分子化學(xué)反應(yīng)催化劑的目的（P26）5.固相合成中載體的要求（P37）6.多肽的固相合成（P38）：（固相合成的兩種組成，本身要求；如何使連接基不斷裂；為什么多肽能固相合成，有何優(yōu)勢(shì)，為什么中間體要和載體相連：P37-38）需要認(rèn)真仔細(xì)地看這一部分的內(nèi)容7.能夠進(jìn)行固相合成的原因、有何優(yōu)勢(shì)（P37）第三章1.載流子的種類(lèi)（P58）2. 導(dǎo)電高分子材料的概念、類(lèi)型及其各類(lèi)型的概念（P58）3.復(fù)合型導(dǎo)電高分子材料和本征型導(dǎo)電高分子材料為NTC或PTC？4. NTC、PTC兩者的概念、原理（P59）5.PTC效應(yīng)的概念以及兩種理論解釋?zhuān)?2）本

3、征型材料為什么有NTC6.為什么復(fù)合型導(dǎo)電高分子材料的PTC效應(yīng)在一定的溫度區(qū)域？（P63）7.摻雜的概念、原因、為什么摻雜后導(dǎo)電變好（P72）8.溫度與電子導(dǎo)電聚合物電導(dǎo)率之間的關(guān)系（P74）9. 為什么“只能稱(chēng)其為半導(dǎo)體材料” （P71）第五章1.高分子液晶的概念（154）2. 高分子液晶的分類(lèi)：按晶形、形成過(guò)程、結(jié)構(gòu)三種分類(lèi)（P155-159）3. 高分子液晶的組成及其作用：致晶單元、連接結(jié)構(gòu)、高分子鏈4. 高分子液晶的影響因素（P160）5.溶致型主鏈高分子液晶的應(yīng)用（P165）第六章1.功能膜的概念及兩個(gè)指標(biāo)（P189）2.膜分離機(jī)制：過(guò)篩分離機(jī)制、溶解擴(kuò)散機(jī)制（P190）3. 膜分

4、離過(guò)程的驅(qū)動(dòng)力（P190）4.陰陽(yáng)離子交換膜（圖）：電滲析，海水淡化，濃稀室第七章1.光敏高分子材料的定義（P225）2. Jablonsky光能耗散圖，1和1在性質(zhì)上的區(qū)別，為什么三線(xiàn)態(tài)T1比單線(xiàn)態(tài)S1的壽命長(zhǎng)？（課件）3.f1、vr、ic、ics、phos各表示什么（P226）4.光引發(fā)劑和光敏劑的定義、特點(diǎn)（P227）5.光敏劑的作用機(jī)理（三種，P228）6. 光聚合反應(yīng)的分類(lèi)（P228）7.光降解反應(yīng)的概念，光降解過(guò)程三形式（P229）8.光致刻蝕機(jī)理（P235）第八章1.吸附性高分子材料的定義、分類(lèi)（P270）2.合成高分子材料的種類(lèi)（P270）3. P271為什么微孔離子交換樹(shù)脂有

5、中毒現(xiàn)象第九章1.醫(yī)用高分子材料的特殊要求（P305）2.生物惰性高分子材料的概念（P310）3. 高分子藥物的概念（P330）第十章1.納米效應(yīng)原理（第一段）、四四種效應(yīng)。（P342） 第一章 功能高分子材料總論1. 功能高分子概述：功能高分子材料是指那些具有獨(dú)特物理特性（如光，電，磁燈）或化學(xué)特性（如反應(yīng)，催化等）或生物特性（治療，相容，生物降解等）的新型高分子材料2. 主要研究目標(biāo)和內(nèi)容：新的制備方法研究，物理化學(xué)性能表征，結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系研究，應(yīng)用開(kāi)發(fā)研究。3. 功能高分子材料的分類(lèi)方法：采用按其性質(zhì)、功能劃分: 反應(yīng)性高分子材料，包括高分子試劑、高分子催化劑和高分子染料，特別是高分子

6、固相合成試劑和固定化酶試劑等。光敏型高分子，包括各種光穩(wěn)定劑、光刻膠，感光材料、非線(xiàn)性光學(xué)材料、光導(dǎo)材料和光致變色材料等。電活性高分子材料，包括導(dǎo)電聚合物、能量轉(zhuǎn)換型聚合物、電致發(fā)光和電致變色材料以及其他電敏感性材料等。膜型高分子材料，包括各種分離膜、緩釋膜和其他半透性膜材料、離子交換樹(shù)脂、高分子螯合劑、高分子絮凝劑等。吸附型高分子材料，包括高分子吸附性樹(shù)脂、高吸水性高分子、高吸油性高分子等。高性能工程材料，如高分子液晶材料，耐高溫高分子材料、高強(qiáng)高模量高分子材料、阻燃性高分子材料和功能纖維材料、生物降解高分子等。高分子智能材料，包括高分子記憶材料、信息存儲(chǔ)材料和光、磁、pH、壓力感應(yīng)材料等。

7、4. 構(gòu)效關(guān)系：功能高分子材料的性能與其化學(xué)組成、分子結(jié)構(gòu)和宏觀(guān)形態(tài)存在的關(guān)系。5. 聚合物骨架的種類(lèi)和形態(tài)的影響（構(gòu)效關(guān)系分析）；根據(jù)形成高分子骨架的聚合物的類(lèi)型，功能高分子可分為：聚乙烯型為代表的飽和碳鏈聚合物；（柔順性好）以聚酯、聚酰胺骨架為代表的聚合物；（強(qiáng)度較高）以多糖和肽鏈為代表的天然（改性）高分子；（生物相容性好）以聚吡咯、聚乙炔、聚苯為主鏈，帶有線(xiàn)型共軛結(jié)構(gòu)的；（導(dǎo)電材料）以聚芳香內(nèi)酰胺為主鏈的梯形聚合物；（高的力學(xué)性能，主鏈型高分子液晶）6. 構(gòu)效關(guān)系分析：官能團(tuán)的性質(zhì)與聚合物功能之間的關(guān)系：l 功能高分子材料的性質(zhì)主要取決于所含的官能團(tuán)。（高分子骨架僅起輔助作用）l 功能高

8、分子材料的性質(zhì)主要取決于聚合物骨架與官能團(tuán)協(xié)同作用。（固相合成用高分子試劑）l 官能團(tuán)在功能高分子材料中僅起輔助作用。（如改善溶解性、降低玻璃化溫度等）l 官能團(tuán)與聚合物骨架不能區(qū)分。（主鏈型液晶和導(dǎo)電聚合物）7. 高分子效應(yīng)：帶有同樣功能基團(tuán)的高分子化合物的化學(xué)和物理性質(zhì)不同于其小分子類(lèi)似物，這種由于引入高分子骨架后產(chǎn)生的性能差別被定義為高分子效應(yīng)。l 溶解度下降效應(yīng)l 高分子骨架的機(jī)械支撐作用l 高分子骨架的模板效應(yīng)l 高分子骨架的穩(wěn)定作用l 高分子骨架在功能高分子材料中的其他作用8. 功能高分子材料的制備策略主要有三種（優(yōu)缺點(diǎn)）：通過(guò)功能型小分子材料的高分子化；已有高分子材料的功能化和多

9、功能材料的復(fù)合。第二章 反應(yīng)型高分子材料1. 反應(yīng)型高分子材料：具有化學(xué)活性，且應(yīng)用在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中的功能高分子材料，包括高分子試劑和高分子催化劑兩大類(lèi)。具有不溶性，多孔性，高選擇性和化學(xué)穩(wěn)定性，大大改進(jìn)了化學(xué)反應(yīng)的工藝過(guò)程，且可回收再用等特點(diǎn)2. 高分子化學(xué)反應(yīng)試劑：小分子試劑經(jīng)過(guò)高分子化，在聚合物骨架上引入反應(yīng)活性基團(tuán)，得到具有化學(xué)試劑功能的高分子化合物。(消耗自身)3. 發(fā)展高分子化學(xué)試劑和高分子催化劑的目的（為什么要小分子高分子化）高分子試劑與高分子催化劑的優(yōu)越性 （1）簡(jiǎn)化操作，后處理較簡(jiǎn)單：在反應(yīng)完成后可方便地借助固-液分離方法將高分子試劑或高分子催化劑與反應(yīng)體系中其他組分相互分離

10、。（2）易回收、再生和重復(fù)使用:可降低成本和減少環(huán)境污染。（3）可以提高試劑的穩(wěn)定性和安全性:（4）可應(yīng)用于組合化學(xué)合成，實(shí)現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)的自動(dòng)化:（5）化學(xué)反應(yīng)的選擇性更高:利用高分子載體的空間立體效應(yīng)，可實(shí)現(xiàn)立體選擇合成及分離。(6) 可以提供在均相反應(yīng)條件下難以達(dá)到的反應(yīng)環(huán)境；4. 高分子反應(yīng)試劑：高分子氧化還原試劑，高分子鹵代試劑，高分子?；噭貉趸€原試劑：醌型，硫醇型，吡啶型二茂鐵型，多核芳香雜環(huán)型。鹵代試劑：二鹵化磷型，N-鹵代酰亞胺型，三價(jià)碘型。?；噭ǚ謩e使氨基，羧基和羥基生成酰胺，酸酐和酯類(lèi)化合物）：高分子活性酯和高分子酸酐。5. 高分子載體上的固相合成含義：采用不溶于

11、反應(yīng)體系的低交聯(lián)度高分子材料作為載體，將反應(yīng)試劑通過(guò)與高分子上活性基的反應(yīng)固定于其上。反應(yīng)過(guò)程中中間產(chǎn)物始終與載體相連，從而使有機(jī)合成在固相上進(jìn)行。反應(yīng)完成后再將產(chǎn)物從載體上脫下。優(yōu)勢(shì)：分離純化步驟簡(jiǎn)化；反應(yīng)總產(chǎn)率高；合成方法可程序化、自動(dòng)化進(jìn)行。意義：可進(jìn)行分子設(shè)計(jì)，合成有特定序列的高分子：含124個(gè)氨基酸殘基的核糖核酸酶Al 含188個(gè)氨基酸殘基的人類(lèi)生長(zhǎng)激素6. 固相合成包括無(wú)機(jī)固相合成和有機(jī)固相合成兩種類(lèi)型。（有哪幾部分 組成）整個(gè)反應(yīng)是一個(gè)非均相反應(yīng)7. 多肽固相合成載體選擇的原則：要求載體在反應(yīng)體系中（包括溶劑和試劑）不溶解；有一定剛性和柔性，機(jī)械穩(wěn)定性好；功能基分布均勻，可定量分

12、析；功能基易被反應(yīng)試劑接近；固相無(wú)副反應(yīng)；易于再生，重復(fù)使用。最常用交聯(lián)珠狀的P(St-co-DVB)合成高分子催化劑8. 多肽合成中的載體：（氯甲基化苯乙烯-二乙烯基苯）共聚物：如何保證中間體不分離，有保護(hù)9. 多肽的固相合： 10. 高分子催化劑類(lèi)型：高分子酸堿催化劑；高分子金屬絡(luò)合物催化劑；高分子相轉(zhuǎn)移催化劑。第三章 導(dǎo)電高分子材料1. 導(dǎo)電高分子：具有明顯聚合物特征，當(dāng)在材料兩端加上一定電壓，在材料中有明顯電流通過(guò)，即具有導(dǎo)體性質(zhì)的高分子材料。 一般為其本身或經(jīng)過(guò)“摻雜”后具有導(dǎo)電性的一類(lèi)高分子材料。2. 材料的導(dǎo)電性是由于物質(zhì)內(nèi)部存在的帶電粒子的移動(dòng)引起的。這些帶電粒子可以是正、負(fù)離

13、子，也可以是電子或空穴，統(tǒng)稱(chēng)為載流子。載流子在外加電場(chǎng)作用下沿電場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)，就形成電流?？梢?jiàn)，材料導(dǎo)電性的好壞，與物質(zhì)所含的載流子數(shù)目及其運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)。3. 復(fù)合型：普通聚合物+導(dǎo)電粉末（如防靜電塑料袋、導(dǎo)電膠）本征型（結(jié)構(gòu)型）：依靠分子結(jié)構(gòu)導(dǎo)電復(fù)合型導(dǎo)電高分子（基本概念）是以普通的絕緣聚合物為主要基質(zhì)（成型物質(zhì)），并在其中摻入較大量的導(dǎo)電填料配制而成的。因此，無(wú)論在外觀(guān)形式和制備方法方面，還是在導(dǎo)電機(jī)理方面，都與摻雜型結(jié)構(gòu)導(dǎo)電高分子完全不同。結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電高分子是指高分子材料本身或經(jīng)少量摻雜后具有導(dǎo)電性的高分子物質(zhì),一般由電子高度離域的共軛聚合物經(jīng)過(guò)適當(dāng)電子給體或受體摻雜后制得。 離子型導(dǎo)電高分

14、子通常又叫高分子固體電解質(zhì)，其導(dǎo)電時(shí)的載流子主要是離子。電子型導(dǎo)電高分子指的是以共軛高分子為主體的導(dǎo)電高分子材料,導(dǎo)電時(shí)的載流子是電子(或空穴)，這類(lèi)材料是目前世界上導(dǎo)電高分子材料研究開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)。導(dǎo)電高分子材料的共同特征交替的單鍵、雙鍵共軛結(jié)構(gòu)4. 復(fù)合型導(dǎo)電高分子的導(dǎo)電機(jī)理：導(dǎo)電原理：滲流理論，隧道導(dǎo)電理論，PTC效應(yīng)（熱膨脹說(shuō)，晶區(qū)破壞說(shuō)）；結(jié)構(gòu)特征：分子內(nèi)具有非常大的共軛電子體系。導(dǎo)電填料對(duì)導(dǎo)電性能的影響(滲流理論) 實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，將各種金屬粉末或碳黑顆粒混入絕緣性的高分子材料中后，材料的導(dǎo)電性隨導(dǎo)電填料濃度的變化規(guī)律大致相同。在導(dǎo)電填料濃度較低時(shí)，材料的電導(dǎo)率隨濃度增加很少，而當(dāng)導(dǎo)電填料濃

15、度達(dá)到某一值時(shí)，電導(dǎo)率急劇上升，變化值可達(dá)10個(gè) 數(shù)量級(jí)以上。超過(guò)這一臨界值以后，電導(dǎo)率隨濃度的變化又趨緩慢。電導(dǎo)率發(fā)生突變的導(dǎo)電填料濃度稱(chēng)為“滲濾閾值”。（形成導(dǎo)電通路是導(dǎo)電的主要原因）隧道導(dǎo)電理論在導(dǎo)電分散相的濃度還不足以形成網(wǎng)絡(luò)時(shí)，復(fù)合型導(dǎo)電高分子材料具備一定導(dǎo)電性能。-非接觸導(dǎo)電現(xiàn)象。解釋?zhuān)簩?dǎo)電粒子接近到一定距離時(shí)，在分子熱振動(dòng)時(shí)電子可以在電場(chǎng)作用下通過(guò)相鄰導(dǎo)電粒子之間形成的某種隧道實(shí)現(xiàn)定向遷移，完成導(dǎo)電過(guò)程。5. 半導(dǎo)體到導(dǎo)體的實(shí)現(xiàn)途徑摻雜：在共軛有機(jī)分子中電子是無(wú)法沿主鏈移動(dòng)的，而電子雖較易移動(dòng)，但也相當(dāng)定域化，因此必需移去主鏈上部分電子(氧化)或注入數(shù)個(gè)電子(還原)，這些空穴或額

16、外電子可以在分子鏈上移動(dòng)，使此高分子成為導(dǎo)電體。6. 氧化摻雜: CHn + 3x/2 I2 CHnx+ + x I3- 導(dǎo)電機(jī)理 碘分子從聚乙炔抽取一個(gè)電子形成I3，聚乙炔分子形成帶正電荷的自由基陽(yáng)離子，在外加電場(chǎng)作用下雙鍵上的電子可以非常容易地移動(dòng)，結(jié)果使雙鍵可以成功地延著分子移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)其導(dǎo)電能力還原摻雜: CHn + x Na CHnx- + x Na+7. 導(dǎo)電高分子的摻雜則是通過(guò)氧化還原反應(yīng)實(shí)現(xiàn)的。摻雜的方式主要有兩種：化學(xué)摻雜法，即通過(guò)加入第二種不同氧化態(tài)的物質(zhì)，使之與聚合物接觸并反應(yīng)；電化學(xué)摻雜法，即聚合物作為電極，摻雜劑作為電解質(zhì)，在通電條件下使聚合物鏈發(fā)生氧化還原反應(yīng)而直接改

17、變其荷電狀態(tài)。8. 高分子材料導(dǎo)電能力的影響因素（老師上課時(shí)提到的重點(diǎn)）摻雜率對(duì)導(dǎo)電高分子材料導(dǎo)電能力的影響摻雜率小時(shí)，電導(dǎo)率隨著摻雜率的增加而迅速增加；當(dāng)達(dá)到一定值后，隨摻雜率增加的變化電導(dǎo)率變化很小，此時(shí)為飽和摻雜率。共軛鏈長(zhǎng)度對(duì)導(dǎo)電高分子材料導(dǎo)電能力的影響電子運(yùn)動(dòng)的波函數(shù)在沿著分子鏈方向有較大的電子云密度，并且隨著共軛鏈長(zhǎng)度的增加，這種趨勢(shì)更加明顯，導(dǎo)致聚合物電導(dǎo)率的增加。溫度對(duì)導(dǎo)電高分子材料導(dǎo)電能力的影響對(duì)金屬晶體，溫度升高引起的晶格振動(dòng)阻礙其在晶體中的自由運(yùn)動(dòng)；而對(duì)于聚乙炔，溫度的升高有利于電子從分子熱振動(dòng)中獲得能量，克服其能帶間隙，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電過(guò)程。負(fù)溫度系數(shù)效應(yīng)（NTC）9. 導(dǎo)電高

18、分子中高分子基料的作用是將導(dǎo)電顆粒牢固地粘結(jié)在一起，使導(dǎo)電高分子具有穩(wěn)定的導(dǎo)電性，同時(shí)它還賦予材料加工性。高分子材料的性能對(duì)導(dǎo)電高分中的機(jī)械強(qiáng)度、耐熱性、耐老化性都有十分重要的影響。導(dǎo)電填料在復(fù)合型導(dǎo)電高分子中起提供載流子的作用，因此，它的形態(tài)、性質(zhì)和用量直接決定材料的導(dǎo)電性。10. 高分子材料一般為有機(jī)材料，而導(dǎo)電填料則通常為無(wú)機(jī)材料或金屬。兩者性質(zhì)相差較大，復(fù)合時(shí)不容易緊密結(jié)合和均勻分散，影響材料的導(dǎo)電性，故通常還需對(duì)填料顆粒進(jìn)行表面處理。如采用表面活性劑、偶聯(lián)劑、氧化還原劑對(duì)填料顆粒進(jìn)行處理后，分散性可大大增加。11. 復(fù)合型導(dǎo)電高分子材料的PTC效應(yīng)即正溫度系數(shù)效應(yīng)，指材料的電阻率隨著

19、溫度的升高而升高的現(xiàn)象。與傳統(tǒng)的熱敏性陶瓷材料相比，其PTC效應(yīng)只發(fā)生在特定溫度范圍，一般 在200 oC以下。機(jī)理：熱膨脹說(shuō)，晶區(qū)破壞說(shuō)12. 電子型導(dǎo)電高分子指的是以共軛高分子為主體的導(dǎo)電高分子材料,導(dǎo)電時(shí)的載流子是電子(或空穴)第五章 高分子液晶材料1. 液晶高分子：某些液晶分子可連接成大分子，或者可通過(guò)官能團(tuán)的化學(xué)反應(yīng)連接到高分子骨架上。這些高分子化的液晶在一定條件下仍可能保持液晶的特征，就形成高分子液晶。構(gòu)成：致晶單元+ 高分子鏈NS纖維2. 高分子液晶分類(lèi)：3. 影響聚合物液晶形態(tài)和性能的因素（內(nèi)外因素）：第六章 高分子功能膜材料1. 功能膜：高分子功能膜是一種具有選擇性透過(guò)能力的

20、膜型材料，也是具有特殊傳質(zhì)功能的高分子材料，通常稱(chēng)為分離膜，也稱(chēng)功能膜。2. 按被分離物質(zhì)粒度大小：微濾膜、超濾膜、納濾膜、反滲透膜按膜結(jié)構(gòu)和形態(tài)不同分：密度膜膜分離機(jī)理：過(guò)篩和溶解-擴(kuò)散3. 作為分離膜，兩個(gè)重要的指標(biāo)是膜的透過(guò)性和選擇性。透過(guò)性是指測(cè)定物質(zhì)單位時(shí)間透過(guò)單位面積分離膜的絕對(duì)量。選擇性是指在同等條件下測(cè)定物質(zhì)透過(guò)量與參考物質(zhì)透過(guò)量之比。4. 膜分離機(jī)制：過(guò)篩分離機(jī)制、溶解擴(kuò)散機(jī)制：過(guò)篩原理，依膜表面平均孔徑的大小而區(qū)分為微濾（0.1-10）、超濾（2-100）、納濾（0.5-5 ），以截留水和非水溶液中不同尺寸的溶質(zhì)分子。溶解擴(kuò)散機(jī)制：溶解性擴(kuò)散性差異是分離的基礎(chǔ)在膜分離技術(shù)中

21、通常將孔徑小于1 的膜稱(chēng)為密度膜。這樣的膜的分離或傳質(zhì)機(jī)理不同于多孔膜的篩分機(jī)理，而是溶解-擴(kuò)散；升高溫度至Tg，可提高溶解擴(kuò)散速率，但選擇性降低5. 膜分離過(guò)程驅(qū)動(dòng)力的機(jī)制（1）濃度差驅(qū)動(dòng)力（2）壓力差驅(qū)動(dòng)力（3）電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)力6. 電滲析：在鹽的水溶液（如氯化鈉溶液）中置入陰、陽(yáng)兩個(gè)電極，并施加電場(chǎng)，則溶液中的陽(yáng)離子將移向陰極，陰離子則移向陽(yáng)極，這一過(guò)程稱(chēng)為電泳。如果在陰、陽(yáng)兩電極之間插入一張離子交換膜（陽(yáng)離子交換膜或陰離子交換膜），則陽(yáng)離子或陰離子會(huì)選擇性地通過(guò)膜，這一過(guò)程就稱(chēng)為電滲析。電滲析的核心是離子交換膜。在直流電場(chǎng)的作用下，以電位差為推動(dòng)力，利用離子交換膜的選擇透過(guò)性，把電解質(zhì)從溶液

22、中分離出來(lái)，實(shí)現(xiàn)溶液的淡化、濃縮及鈍化；也可通過(guò)電滲析實(shí)現(xiàn)鹽的電解，制備氯氣和氫氧化鈉等。7. 陰陽(yáng)離子交換膜（圖）：電滲析，海水淡化，濃稀室第七章 光敏高分子材料1. 光敏（感光）功能高分子材料是在光參量作用下能夠表現(xiàn)出某些特殊物理或化學(xué)性能的高分子材料。感光性高分子包括光導(dǎo)電材料、光電轉(zhuǎn)換材料、光能儲(chǔ)存材料、光記錄材料、光致變色材料和光致抗蝕材料等2. 當(dāng)分子軌道里所有電子都配對(duì)時(shí)（），自旋量子數(shù)的代數(shù)和等于零，則多重態(tài) (2S+1) 1。即呈一條譜線(xiàn)。這種狀態(tài)稱(chēng)為單線(xiàn)態(tài)，用S表示。基態(tài)時(shí)的單線(xiàn)態(tài)稱(chēng)為基態(tài)單線(xiàn)態(tài)，記作S0。大多數(shù)成鍵電子基態(tài)時(shí)都處于單線(xiàn)態(tài)。但也有少數(shù)例外，如氧分子在基態(tài)時(shí)，

23、電子自旋方向相同，稱(chēng)為基態(tài)三線(xiàn)態(tài)，記作T0。由S0向Tj的直接躍遷是禁阻的，也就是說(shuō)不可能f1:熒光過(guò)程vr:振動(dòng)弛豫ic: 熱能耗散isc：級(jí)間竄 躍phos: 磷光過(guò)程 3. 電子從基態(tài)最高占有分子軌道激發(fā)到最低空分子軌道的能量最為有利。因此，在光化學(xué)反應(yīng)中，最重要的是與反應(yīng)直接相關(guān)的第一激發(fā)態(tài)S1和T1。4. S1和T1在性質(zhì)上有以下的區(qū)別：(a) 三線(xiàn)態(tài)T1比單線(xiàn)態(tài)S1的能量低。 (b) 三線(xiàn)態(tài)T1的壽命比單線(xiàn)態(tài)S1的長(zhǎng)。 (c) 三線(xiàn)態(tài)T1的自由基性質(zhì)較強(qiáng)，單線(xiàn)態(tài) S1 的離子性質(zhì)較強(qiáng)。5. 從S1出發(fā)，激發(fā)電子可能表現(xiàn)出以下三種行為： (a) 發(fā)出熒光回到S0（輻射）。 (b) 經(jīng)

24、由熱能耗散而失去振動(dòng)能回到S0(非輻射)。 (c) 通過(guò)級(jí)間竄躍實(shí)現(xiàn)S1向T1的轉(zhuǎn)變。（a）和（b）兩個(gè)過(guò)程因與化學(xué)過(guò)程無(wú)關(guān)，故亦稱(chēng)失活過(guò)程。S1向T1的級(jí)間竄躍是光化學(xué)反應(yīng)的重要過(guò)程。由于級(jí)間竄躍改變電子的自旋方向，所以比內(nèi)部轉(zhuǎn)化過(guò)程緩慢，一般需要10-6s左右。6. 從T1出發(fā)，激發(fā)電子可能表現(xiàn)出兩種行為：（a）通過(guò)系間竄躍返回S0。（b）發(fā)出磷光回到S0。 上述兩種過(guò)程都需要改變自旋方向，所以是慢過(guò)程。7. 分子從基態(tài)變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)吸收的能量，要比從激發(fā)態(tài)回到基態(tài)放出的能量大。因?yàn)榉肿訌幕鶓B(tài)到激發(fā)態(tài)吸收的能量包括三部分：躍遷能、振動(dòng)能和轉(zhuǎn)動(dòng)能。而回到基態(tài)時(shí)，則只放出躍遷能，振動(dòng)能和轉(zhuǎn)動(dòng)能都在分子內(nèi)部消耗掉了。單線(xiàn)態(tài)S1的壽命(10-8s)比三線(xiàn)態(tài)T1的(10-2s)短得多。換言之，三線(xiàn)態(tài)分子在體系中將比單線(xiàn)態(tài)分子存在的時(shí)間長(zhǎng)得多。正因?yàn)槿绱?，三線(xiàn)態(tài)分子與其他物質(zhì)碰撞的幾率高。