软物质  041M5011H

学期:2017—2018学年(秋)第一学期 | 课程属性:专业普及课 | 任课教师:陈尔强,宋锐
授课时间: 星期四, 第5、6节
授课地点: 教2-221
授课周次: 4、5、7、8、9、10、11、12、13、14、15
授课时间: 星期二, 第3、4节
授课地点: 教2-221
授课周次: 4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16
课程编号: 041M5011H 课时: 40 学分: 2.0
课程属性: 专业普及课 主讲教师:陈尔强,宋锐
英文名称: Soft Matters

教学目的、要求

本课程为化学学科各专业硕士研究生的学科基础课,也可作为材料等学科相关专业的研究生选修课。主要内容为软物质的表现形式、形成机制和在相关领域的具体某些应用。 通过本课程学习,要求学生掌握各种软物质的基本概念,以及与材料制备相关的机理、手段和表征方法,为今后在相关的研究中打下理论基础。

预修课程

大学本科基础化学,物理化学、高分子科学

教 材

主要内容

第一章 介绍 软物质的定义;软物质涉及的能、力和时间尺度;软物质的研究手段;软物质在纳米技术中的应用。 
第二章 聚合物  聚合物结构和有关的立体化学;嵌段聚合物和共混物;相分离和富集;薄膜和本体;聚合物表面;聚合物溶液;结晶和非晶聚合物;有关的表征技术。 
第三章 凝胶  凝胶的种类;凝胶的有关理论;水凝胶:种类、应用、形成和加工。 
第四章 胶体 胶体的种类和形成过程;胶体颗粒中涉及的各种力;有关的组装和相行为:电荷和稳定化、动力学过程、组装体系的缺陷、控制长程有序的步骤;表征技术;应用领域。 
第五章 双亲化合物  双亲化合物的种类;溶液中的自组装过程:相分离、胶束化和临界胶束浓度、多层膜和囊泡;浓溶液中的相行为;固体界面的吸附。 
第六章 天然的软物质  核酸;蛋白质;纤维素;生物膜。 
第七章 纳米技术和软物质 光刻蚀技术中的光刻胶;使用嵌段聚合物为模板的纳米刻蚀技术;胶体的自组装;软刻蚀技术:涉及的化学和过程、微流体过程的图案化过程、在生物技术中的应用。 
四、教学重点与难点 
由于本课程的定位为既有深度,又要体现科研动态,所以在讲授时应该集中于各个内容的关键讲授,在讲清基础内容及原理的基础上,提出存在的问题,介绍目前研究的动态与状况,提出可能的问题。

五、学时分配与进度计划 
全部课程共计40学时,共计7章,每章约5学时,考试2学时,另备3个机动学时,根据内容多少适当进行调节。

参考文献