人教版（2019）高中化学选择性必修三第5章《合成高分子》单元知识清单

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第五章 合成高分子单元知识清单【知识导引】【知识清单】一、合成高分子的基本方法知识点一、有机高分子化合物1．概念：有机高分子化合物是由许多不分子化合物以共价键结合成的，相对分子质量很大(通常在104以上)的一类化合物。2．有关概念单体：能够进行聚合反应形成高分子化合物的低分子化合物。链节：高分子化合物中化学组成相同、可重复的最小单位，也称重复结构单元。聚合度：高分子链中含有链节的数目，通常用n 表示。高聚物：由单体聚合而成的相对分子质量较大的化合物。3.高分子有机化合物与低分子有机物的区别4．有机高分子化合物的分类（1）按来源分：天然高分子、合成高分子。（2）按结构分：线型高分子、体型高分子、支链型高分子。（3）按性质分：热塑性高分子、热固性高分子。（4）按用途分：塑料、合成纤维、合成橡胶、涂料、黏合剂等。【温馨提示】 = 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①高分子的合成是利用有机物相互反应的性能，得到相对分子质量较大的高分子的过程。 = 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②聚合反应得到的是分子长短不一的混合物，所以有机高分子没有固定的熔、沸点。 = 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③因为聚合物是混合物，所以没有固定的相对分子质量。聚合物的平均相对分子质量=链节的相对式量×聚合度(n)。知识点二、加成聚合反应1.概念：由含有不饱和键的化合物分子以加成反应的形式结合成高分子化合物的反应，简称加聚反应。2.类型（1）单烯烃加聚：如：nCH2=CH2（2）共轭二烯烃加聚：如：。（3）混聚：如 （4）炔烃加聚：（5）开环加聚：如3.反应特点①单体分子中需有双键、叁键等不饱和键，如烯、二烯、炔、醛等含不饱和键的化合物，加聚反应只发生在不饱和键上。②单体和聚合物组成相同，聚合物相对分子质量为单体相对分子质量的整数倍。③反应只生成高聚物，没有副产物产生，原子利用率为100%。④加成聚合物(简称加聚物)结构式的书写：将链节写在方括号内，聚合度n在方括号的右下角。4.加聚物的单体推断：（1）步骤 = 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①首先去掉加聚物两端的“”、“”。 = 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②再将高分子链节中主链上的碳碳单键改为碳碳双键，碳碳双键改为碳碳单键。 = 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③再从左到右检查高分子链节中各碳原子的价键，把碳原子的价键超过4价的碳原子找出来。 = 4 \* GB3 \* MERGEFORMAT ④去掉不符合4价的碳原子间的价键（一般为双键），即得合成该加聚物的单体。（2）方法（规律） = 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①凡链节的主链只有两个碳原子(无其他原子)的聚合物，其单体必为一种，将两个半键闭合即得对应单体。如的单体为CH2===CH—CH3。 = 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②凡链节主链有四个碳原子(无其他原子)，且链节无双键的聚合物，其单体必为两种，在中央划线断开，然后分别将两个半键闭合即得对应单体。如的单体为和CH2===CH2。 = 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③凡链节主链上只有碳原子，并存在碳碳双键的高聚物，其断键规律是“有双键，四个碳；无双键，两个碳”，划线断开，然后将单键变双键，双键变单键即得对应单体。如的单体是CH2===CH—CH===CH2和。 = 4 \* GB3 \* MERGEFORMAT ④如果链节主链上只有两个碳原子，且链节中含有碳碳双键，则该高聚物由含有碳碳三键的化合物加聚而成，如CH===CH的单体为CH≡CH。如果链节主链上有多个碳原子(>2)，且其中含有碳碳双键，采用“见双键，四个碳”的断键方式，若链节主链两边只剩下1个碳原子，无法构成含双键的单体时，则可考虑可能是含有碳碳三键的化合物参与加聚反应而成的。如的单体是、CH≡CH和CH2===CH2。【温馨提示】某些环状化合物开环后可以相互结合，生成聚合物，如环氧乙烷的开环聚合该反应也属于加聚反应。知识点三、缩合聚合反应1.概念：由一种或一种以上的单体相互结合生成聚合物，同时有小分子生成的反应，简称缩聚反应。得到的高分子称为缩聚物。2.类型（1）聚酯类：—OH与—COOH间的缩聚 = 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①羟基酸缩聚，如HOOC(CH2)5OH的缩聚：。②二元醇与二元酸缩聚，如乙二酸与乙二醇的缩聚： 。（2）聚氨基酸类：—NH2与—COOH间的缩聚 = 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①氨基酸缩聚，如H2N—CH2COOH的缩聚：②二元酸与二胺缩聚，如HOOC-COOH与H2N-CH2CH--NH2缩聚：nHOOC-COOH+nH2N-CH2CH--NH2催化剂+(2n-1)H2O = 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③两种氨基酸（或羟基酸）共聚，如H2N—CH2—COOH与缩聚：nH2N—CH2—COOH+n催化剂+（2n-1)H2O（3）苯酚与甲醛的缩聚(酚醛树脂)：3.特点（1）缩聚反应的单体至少含有两个官能团（如—OH、—COOH、—NH2、—X及活泼氢原子等）或多官能团的小分子。（2）所得聚合物链节的化学组成与单体的化学组成不同。（3）反应除了生成聚合物外还生成小分子副产物，如H2O、HX等。（4）仅含两个官能团的单体缩聚后生成的聚合物呈线型结构，含三个或三个以上官能团的单体缩聚后的聚合物呈体型(网状)结构。4.缩聚物单体的判断方法（1）步骤：（2）方法（规律）： = 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①若链节中含有酚羟基的结构，单体一般为酚和醛。如的单体是和HCHO。②若高聚物为、或，其单体必为一种。方法是去掉中括号和n即为单体。如的单体为HO—CH2CH2—OH，的单体为。 = 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③凡链节中含有的高聚物，其单体为酸和醇，将中C—O键断开，去掉中括号和n，酮羰基上加—OH，氧原子上加—H即可。如的单体为HOOC—COOH和HOCH2CH2OH。 = 4 \* GB3 \* MERGEFORMAT ④凡链节中含有的高聚物，其单体一般为氨基酸，将中C—N键断开，去掉中括号和n，上加—OH，—NH—上加—H。如的单体为。知识点四、加聚反应与缩聚反应的区别与联系1.加聚反应和缩聚反应的比较2.聚合物与聚合反应方程式的书写方法（1）加聚反应聚合物的书写方法： = 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①仅由一种单体发生的加聚：断双(三)键，伸两边，添括号，写n。加聚物的端基不确定，通常用横线“—”表示。  = 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②共轭二烯烃加聚：双变单，单变双，破两头，移中间，添括号，写n。如：。 = 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③混聚：由两种或两种以上单体发生的加聚反应：断双键，连中间，添括号，写n。nCH2=CH2+ nCH2=CH-CH3（2）缩聚产物聚合物的书写：书写缩聚物的结构简式时，要在方括号外侧写出链节余下的端基原子或原子团。 。（3）缩聚反应的方程式书写：单体的物质的量与缩聚物结构简式的小角标要一致；要注意小分子的物质的量。一般由一种单体进行的缩聚反应，生成小分子的物质的量为(n－1)；由两种单体进行的缩聚反应，生成小分子的物质的量为(2n－1)。二、合成高分子知识点一、高分子材料的命名和分类1.分类2.命名（1）天然高分子一般有习惯使用的专有名称，如淀粉纤维素、蛋白质、RNA、DNA等。（2）合成高分子的名称一般在单体名称前加上“聚”字，如聚乙烯、聚氯乙烯等。由两种单体聚合成的高聚物的命名法：在缩合产物或两种单体前加“聚”，如聚对苯二甲酸乙二酯等；在两种单体名称后加上“树脂”，如脲醛树脂（由尿素与甲醛合成）等。（3）合成橡胶的名称通常在单体名称后加上“橡胶”，如乙（烯）丙（烯）橡胶、顺丁（二烯）橡胶等。（4）合成纤维的名称常用“纶”，如涤纶（聚对苯二甲酸乙二酯纤维)、氯纶（聚氯乙烯纤维）等。知识点二、塑料1.主要成分：合成高分子化合物，即合成树脂。2.分类3.几种常见的塑料（1）聚乙烯【温馨提示】聚乙烯(一般高分子化合物)具有一定弹性的原因是聚乙烯分子链上的碳原子完全由碳碳单键相连，常温下聚乙烯分子链上的碳碳单键可以发生旋转，使分子链不可能呈一条直线，只能呈不规则的卷曲状态。大量聚乙烯分子纠缠在一起，好像一团乱麻。当有外力作用时，卷曲的高分子链可以被拉直或部分被拉直，除去外力又恢复卷曲状态。（2）酚醛树脂 = 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①定义：酚醛树脂是酚(如苯酚或甲苯酚等)与醛(如甲醛)在酸或碱的催化下相互缩合而成的高分子。 = 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②合成方法（教材P140页实验5-1）：（3）脲醛树脂：可以用尿素(H2NCONH2)与甲醛缩聚反应合成 知识点三、合成纤维1.纤维的定义：指凡具备或可以保持长度大于本身直径100倍的均匀线条或丝状的线型高分子材料。2.纤维的分类 （1）天然纤维：棉花、羊毛、蚕丝和麻等是大自然赋予人们的天然纤维，天然纤维又分为植物纤维和动物纤维。植物纤维是富含多糖纤维素，只含C、H、O三种元素(如：棉花、麻等)，动物纤维主要成分是蛋白质，蛋白质在蛋白酶的作用下可水解(如：羊毛和蚕丝等)（2）化学纤维：化学纤维指的是用天然或人工合成的高分子物质经化学、机械加工而制得的纤维，包括再生纤维和合成纤维（3）再生纤维：以木材、秸秆等农副产品为原料，经过加工处理得到的纤维（4）合成纤维：以石油、天然气、煤和农副产品等为原料加工制得的单体，再经过聚合反应而制得的纤维。其原料本身不是纤维。①合成纤维的性能：合成纤维的优点是强度高、弹性好、耐腐蚀、不缩水、保暖等，但在吸湿性、透气性等方面不如天然纤维。合成纤维中维纶具有较好的吸湿性，被称为“人造棉花”②合成纤维的“六大纶”是指涤纶(的确良)、锦纶(尼龙)、腈纶(人造羊毛)、丙纶、维纶和氯纶常见“六纶”的结构简式、单体和性能（5）常见的合成纤维①聚酯纤维——涤纶(聚对苯二甲酸乙二酯纤维)a.合成纤维中目前产量最大的是聚酯纤维中的涤纶。涤纶是聚对苯二甲酸乙二酯纤维的商品名称。其合成反应为b.涤纶性能：强度大，耐磨，易洗，快干，保形性好，但透气性和吸湿性差，可以与天然纤维混纺获得改进。c.涤纶用途：是应用最广泛的合成纤维品种，大量用于服装与床上用品(如运动服、被套、睡袋等)、各种装饰布料、国防军工特殊织物(航天服、降落伞)，以及工业用纤维制品(过滤材料、绝缘材料、轮胎帘子线、传送带)等。②聚酰胺纤维——锦纶66或尼龙66(聚己二酰己二胺纤维)a.聚己二酰己二胺纤维不溶于普通溶剂，耐磨，强度高，是由H2N—(CH2)6—NH2和HOOC(CH2)4COOH合成的，其合成反应如下：b.尼龙66性能：不溶于普通溶剂，熔化温度高于260℃，拉制的纤维具有天然丝的外观和光泽，耐磨性和强度较大。c.尼龙66用途：生产丝袜、降落伞、渔网、轮胎帘子线等。 = 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③高强度芳纶纤维合成 （6）合成纤维的性能①优点:具有强度高、弹性好、耐腐蚀、不缩水、保暖等；②缺点：吸湿性和透气性明显不及天然纤维。知识点四、合成橡胶1.概念：橡胶是一类具有弹性的物质，在外力作用下，橡胶的形状发生改变，去除外力后又能恢复原来的形状。2分类 （1）天然橡胶①单体：异戊二烯即2­甲基­1,3­丁二烯②合成：（2）合成橡胶①原料：以石油、天然气为原料，以二烯烃和烯烃等为单体，聚合而成②性能：具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油性、耐高温或耐低温等性能3.顺丁橡胶合成：顺丁橡胶是以1,3-丁二烯为原料，在催化剂作用下，通过加聚反应，得到以顺式结构为主的聚1,3-丁二烯 用途：顺丁橡胶具有很好的弹性，耐磨、耐寒性好，主要用于制造轮胎。4.橡胶的硫化：将线型结构的橡胶与硫等硫化剂混合后加热，硫化剂将聚合物中的双键打开，以二硫键(—S—S—)等把线型结构连接为网状结构，得到既有弹性又有强度的顺丁橡胶。【温馨提示】绝大多数橡胶的结构中有碳碳双键或还原性元素(如硫)，故橡胶有较强的还原性。因此，在实验室中盛放强氧化性物质(如高锰酸钾)的试剂瓶不能用橡胶塞。5.几种常见的合成橡胶知识点五、高分子化合物的结构与性质1.有机高分子的结构及其性能 (高分子化合物有线型、支链型和体型结构)2.有机高分子化合物的性质（1）一般线型的高分子化合物可溶于有机溶剂，网状的一般难溶于有机溶剂，有的只有一定程度的溶胀（2）线型的具有热塑性，体型的具有热固性（3）它们一般不导电（4）它们往往易燃烧，线型高分子化合物一般不耐高温3.有机高分子化学反应的特点（1）与结构的关系：结构决定性质，高分子的化学反应主要取决于结构特点、官能团与基团之间的影响。如碳碳双键易氧化和加成，酯基易水解、醇解，羧基易发生酯化、取代等反应（2）常见的有机高分子化学反应①降解：在一定条件下，高分子材料降解为小分子。如有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)热解为甲基丙烯酸甲酯；聚苯乙烯用氧化钡处理，能分解为苯乙烯。常见的高分子降解方法有：生物降解、化学降解、光降解等②橡胶硫化：天然橡胶()经硫化，破坏了碳碳双键，形成单硫键(—S—)或双硫键(—S—S—)，线型结构变为体型(网状)结构③催化裂化：塑料催化裂化得到柴油、煤油、汽油及可燃气体等。知识点六、功能高分子材料1.定义：具有某些特殊化学、物理及医学功能的高分子材料。如，高分子催化剂；各种滤膜；磁性高分子；形状记忆高分子；高吸水性材料；医用高分子材料；高分子药物等。2.分类功能高分子材料eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(高吸水性树脂,磁性高分子,高分子药物,高分子分离膜,医用高分子,高分子催化剂,形状记忆高分子))3.高吸水性树脂（1）结构特点①含有强亲水性原子团(如羧基、羟基、酰氨基等)的支链。②具有网状结构。（2）性能：不溶于水，也不溶于有机溶剂，与水接触后在很短的时间内溶胀，可吸收其本身质量的数百倍甚至上千倍的水，同时保水能力要强，还能耐一定的挤压作用。（3）改进思路：一是改造纤维素或淀粉分子，接入强亲水基团；二是合成新的带有强亲水基团的高分子（4）合成方法①改性：对淀粉、纤维素等天然吸水材料进行改性。在淀粉或纤维素的主链上再接入带有强亲水基团的支链，可以提高它们的吸水能力。如淀粉与丙烯酸钠在一定条件下发生反应，生成以淀粉为主链的接枝共聚物。为防止此共聚物溶于水，还需在交联剂作用下生成网状结构的淀粉-聚丙烯酸钠高吸水性树脂②聚合：用带有强亲水基团的烯类单体进行聚合，得到含亲水基团的高聚物。如在丙烯酸钠中加入少量交联剂，再在一定条件下发生聚合，可得到具有网状结构的聚丙烯酸钠高吸水性树脂。聚丙烯酸钠的结构简式为这两种方法有一个共同特点，都要在反应中加入少量交联剂，让线型结构变为网状结构（5）应用：可在干旱地区用于农业、林业抗旱保水，改良土壤；可用于婴幼儿使用的纸尿裤4.高分子分离膜（1）分离原理：分离膜一般只允许水及一些小分子物质通过，其余物质被截留在膜的另一侧，称为浓缩液，达到对原液净化、分离和浓缩的目的。（2）特点：让某些物质有选择地通过，而把另外一些物分离掉。（3）分类：分离膜根据膜孔大小分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜等。（4）制作材料：主要是有机高分子材料，如醋酸纤维、芳香族聚酰胺、聚丙烯、聚四氟乙烯等。（5）应用：高分子分离膜已广泛用于海水淡化和饮用水的制取，果汁浓缩、乳制品加工、药物提纯、血液透析等。5.功能高分子材料的比较6.白色污染与高分子降解（1）废弃的塑料制品会危害环境，造成“白色污染”。为了根除“白色污染”，人们联想到淀粉、纤维素可以在自然中被微生物降解，以及有些高分子材料在吸收光线的光敏剂的帮助下也能降解的事实，研究出微生物降解和光降解两类高分子材料。微生物降解高分子在微生物的作用下切断某些化学键，降解为小分子，再进一步转变为CO2和H2O等物质而消失。光降解高分子在阳光等的作用下，高分子的化学键被破坏而发生降解。它们为消除“白色污染”带来了希望（2）一些微生物降解高分子，如聚乳酸()具有良好的生物相容性和生物可吸收性，可以用于手术缝合线、骨科固定材料、药物缓释材料等，手术后不用拆线或取出固定材料，减轻了患者与医生的负担。现在还出现了聚乳酸与淀粉等混合制成的生物降解塑料，可用于一次性餐具、食品和药品包装等；以及加入光敏剂的聚乙烯等光降解塑料，可用于农用地膜、包装袋等（3）近年来，我国科学工作者已成功研究出以CO2为主要原料生产可降解高分子材料的技术。CO2是稳定分子，要让它转化为高分子是很困难的。然而他们发现稀土催化剂能活化CO2，使之与环氧丙烷()等反应生成聚合物。这种工艺目前已投入小规模生产，为消除“白色污染”和减轻温室效应作出了贡献。有机高分子化合物低分子有机物相对分子质量很大(通常104～106)1000以下相对分子质量的数值平均值有明确的数值分子的基本结构由若干个重复结构单元组成单一分子结构性质在物理、化学性质上有较大差异联系以低分子有机物为原料，经聚合反应得到各种相对分子质量不等的同系物组成的混合物，也称为聚合物步骤第一步第二步第三步方法采用“切割法”去掉缩聚物结构简式中的方括号与“n”,变为小分子断开分子中的肽键或酯基在断开的羰基碳原子上连接—OH,在氧或氮原子上连接—H,还原为单体小分子实例类别加聚反应缩聚反应单体特征含不饱和键（如）至少含两个特征官能团（如—OH、—COOH、—NH2等）单体种类含碳碳双键或碳碳三键的有机物或环状有机物等酚和醛，二元醇、二元酸、氨基酸聚合方式通过不饱和键、破环加成通过缩合脱去小分子而连接聚合物特征高聚物与单体具有相同的组成高聚物和单体具有不同的组成产物只产生高聚物高聚物和小分子名称性质举例判断方法热塑性塑料线型结构，可以反复加热熔融加工，可以多次成型，多次使用。聚乙烯、聚氯乙烯 = 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①根据溶解性判断：能溶于适当溶剂的一般为线型结构；在溶剂中难溶解的一般为体型结构，如酚醛塑料等。 = 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②根据热塑性、热固性判断：具有热塑性，受热能熔化的具有线型结构；具有热固性，受热不熔化的具有体型结构。热固性塑料体型结构，不能加热熔融，只能一次成型，加工成型后不会受热熔化。酚醛树脂高压法聚乙烯低压法聚乙烯合成条件较高压力、较高温度、引发剂较低压力、较低温度、催化剂高分子链的结构含有较多支链支链较少高分子链较短较长相对分子质量较低较高密度、性能较低、无毒，较柔软较高、无毒，较硬软化温度/℃较低（105～120）较高（120～140）用途生产食品包装袋（不用加入增塑剂就显得十分柔软）、薄膜、绝缘材料等生产瓶、桶、板、管与棒材等实验操作①酸催化  = 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②碱催化 实验现象①混合溶液变浑浊，有黏稠粉红色物质生成；加入乙醇，不溶解；再加热，黏稠物质溶解； = 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②混合溶液变浑浊，有黏稠的乳黄色物质生成；加入乙醇，不溶解；再加热，黏稠物质仍不溶解。实验原理①在酸催化下，等物质的量的苯酚与甲醛反应，苯酚邻位或对位的氢原子与甲醛的碳基加成生成羟甲基苯酚，然后羟甲基苯酚之间相互脱水缩合成线型结构的高分子。+ n+(n‒1)H2O = 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②在碱催化下，苯酚与过量的甲醛反应，生成羟甲基苯酚的同时，还生成二羟甲基苯酚、三羟甲基苯酚等，继续反应就可以生成网状结构的酚醛树脂。 2，4-二羟甲基苯酚 2，4，6-三羟甲基苯酚具有网状结构的高分子受热后不能软化或熔融，也不溶于任何溶剂。实验结论苯酚与甲醛在酸催化下，生成的线型结构的酚醛树脂具有热塑性，在碱催化下，生成的网状结构的酚醛树脂具有热固性。应用酚醛树脂主要用作绝缘、隔热、阻燃、隔音等器材和复合材料。可用于生产烹饪器具的手柄，一些电器与汽车的零部件，火箭发动机、返回式卫星和宇宙飞船外壳等的烧蚀材料名称结构简式单体性能用途涤纶抗皱性好、强度高、耐酸腐蚀、耐磨、吸湿性差衣料、室内装修材料、电绝缘材料、绳索、渔网等锦纶H2N(CH2)5COOH耐磨、强度高、耐光、耐碱、有弹性衣料、绳索、渔网等腈纶CH2==CH—CN弹性高、保温性能好、耐光、耐酸但不耐碱衣料、毛毯、幕布、工业用布等丙纶CH2==CH—CH3机械强度高、电绝缘性好、耐化学腐蚀、质轻、耐油性差可制成薄膜、日常用品、管道、包装材料等维纶CH3COOCH==CH2和HCHO吸湿性优良，有“人造棉花”之称可与棉花混纺，作维棉混纺织物，制成滤布、帆布、传送带等氯纶CH2==CH—Cl难燃，耐酸、碱， 吸湿性差可编织窗纱、筛网、网袋与绳子，制成毛线、毛毯、棉絮、滤布等名称单体结构简式顺丁橡胶CH2==CH—CH==CH2丁苯橡胶(SBR)氯丁橡胶(CR)基本类型结构特点性质特点常见物质线型结构分子中的原子以共价键相互连接，构成一条很长的卷曲状态的“链”在适当的溶剂中能缓慢溶解，加热能熔融，硬度和脆度较小，具有热塑性，无固定熔点，强度大、可拉丝、吹薄膜、绝缘性好低压聚乙烯、、聚氯乙烯、天然橡胶支链型结构支链型结构与线型结构类似，是由许多链节相互连成一条长链的高聚物，但是在链节的主链上存在支链熔点、密度比线型结构的更低高压聚乙烯体型结构(网状结构)分子链与分子链之间还有许多共价键交联起来，形成三维空间的网状结构不能溶解和熔融，只能溶胀，硬度和脆度较大；不能反复熔化，只能一次加工成型(热固性)，强度大、绝缘性好碱作催化剂时制备的酚醛树脂常见功能高分子材料主要功能主要应用高分子膜高分子分离膜选择性地允许某些物质通过①废水处理②海水淡化③浓缩果汁、乳制品加工、酿酒等高分子传感膜把化学能转换成电能①发电；②开发新型电池高分子热电膜把热能转换成电能①发电；②开发新型电池医用高分子材料①具有优异的生物相容性②具有某些特殊功能人造器官