本书主要介绍高分子溶液的概念、理论、模型和实验方法。主要内容包括高分子链的模型、高分子稀、溶液热力学与动力学、亚浓溶液的热力学与动力学。另外,本书还详细介绍了尺寸排阻色谱和激光光散射的原理和方法。本书最大的特点是深入浅出,许多晦涩的理论在本书中都变得浅显易懂,因而一直是美国和日本多个大学高分子专业研究生的教科书。
样章试读
目录
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译者序
中文版序
英文版序(原文)
英文版前言
第1章 高分子链 1
1.1 简介 1
1.1.1 链构造 1
1.1.2 有关线型高分子链的模型 2
1.1.3 真实链和理想链 5
1.2 理想链 6
1.2.1 一维无规行主 6
1.2.2 二维和三维空间的无规行走 10
1.2.3 元规行走链的尺寸 12
1.2.4 习题 16
1.3 高斯链 18
1.3.1 什么是高斯链? 18
1.3.2 高斯链的尺寸 21
1.3.3 捕弹性 23
1.3.4 习题 25
1.4 真实链 26
1.4.1 排除体积 26
1.4.2 真实链的尺寸 29
1.4.3 自回避行走 31
1.4.4 习题 33
1.5 半刚性链 34
1.5.1 半刚性链的例子 34
1.5.2 蠕虫状链 35
1.5.3 习题 39
1.6 支化链 40
1.6.1 支化链的构造 40
1.6.2 支化高分子的尺寸 41
1.6.3 习题 42
1.7 分子量分布 45
1.7.1 平均分子量 45
1.7.2 典型的分子量分布 47
1.7.3 习题 51
1.8 浓度区的划分 52
1.8.1 线型柔性链的浓度区 52
1.8.2 棒状分子的浓度区 54
1.8.3 习题 54
第2章 菌分子稀溶液热力学 56
2.1 高分子溶液及其热力学 56
2.2 Flory-Huggins 平均场理论 57
2.2.1 模型 57
2.2.2 自由能、化学势与渗透压 61
2.2.3 稀溶液 63
2.2.4 共存线和稳定性 66
2.2.5 多分散高分子的渗透压 72
2.2.6 习题 74
2.3 相图和θ溶液 81
2.3.1 相图 81
2.3.2 θ溶液 83
2.3.3 线团到塌缩球的转变 86
2.3.4 溶度参数 88
2.3.5 习题 89
2.4 静态光散射 89
2.4.1 光散射装置 89
2.4.2 小粒子散射 92
2.4.3 单链的散射 93
2.4.4 多链散射 95
2.4.5 相关函数和结构因子 96
2.4.6 高分子链的结构因子 99
2.4.7 高分子溶液的光散射 106
2.4.8 其他散射技术 113
2.4.9 习题 115
2.5 尺寸排阻色谱与受限 122
2.5.1 分离系统 122
2.5.2 塔板理论 124
2.5.3 高分子在徽孔中的分配 126
2.5.4 尺寸排阻色谱的标定 131
2.5.5 装有在线光散射检测器的SEC 133
2.5.6 习题 134
附录2.A 非理想溶液依数性热力学 136
2.A.1 渗透压 136
2.A.2 蒸气压渗透法 136
附录2.B 另一种有关高分子溶液热力学的处理方法 137
附录2.C 高斯链的相关函数 137
第3章 高分子稀溶液动力学 139
3.1 高分子溶液的动力学 139
3.2 动态光散射与高分子的扩散 140
3.2.1 测量系统以及自相关函数 140
3.2.2 自相关函数 142
3.2.3 悬浮粒子的动态结构因子 143
3.2.4 粒子的扩散 147
3.2.5 扩散与动态光散射 151
3.2.6 高分子溶液的动态结构因于 11 153
3.2.7 流体力学半径 154
3.2.8 桂度分析 158
3.2.9 从运动方程研究扩散 161
3.2.10 动力学扩散 162
3.2.11 浓度对扩散的影响 165
3.2.12 非均匀体系中的扩散 169
3.2.13 习题 169
3.3 薪度 175
3.3.1 溶液的黏度 175
3.3.2 黏度的测量 178
3.3.3 特性黏数 180
3.3.4 流场 182
3.3.5 习题 184
3.4 简正模式 185
3.4.1 Rouse 模型 185
3.4.2 简正坐标 186
3.4.3 Rouse 模型中对应简正坐标的运动方程 190
3.4.4 简正坐标的结果 192
3.4.5 有关Rouse 模型的结果 195
3.4.6 zimm 模型 196
3.4.7 特性都数 201
3.4.8 动态结构因子 204
3.4.9 单元运动 210
3.4.10 习题 215
3.5 棒状分子的动力学 219
3.5.1 扩散系数 219
3.5.2 转动扩散 220
3.5.3 动态结构因子 223
3.5.4 特性薪数 225
3.5.5 蠕虫链的动力学 225
3.5.6 习题 226
附录3.A 推导q 227
附录3.B 推导exp 228
附录3.C S1(k,t)的初始斜率 229
第4章 高分子亚浓溶液热力学与动力学 231
4.1 高分子亚浓溶液 231
4.2 亚浓潜液的热力学性质 232
4.2.1 链节球模理 232
4.2.2 标度理论和亚浓溶液 238
4.2.3 孔中分配 249
4.2.4 习题 253
4.3 亚浓溶液的动力学 256
4.3.1 协同扩散 256
4.3.2 管道模型和蛇形理论 258
4.3.3 习题 270
参考文献 272
附录 275
A1 函数 275
A2 傅里叶变换 275
A3 权分 277
A4 数列 277
索引 278