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清华大学许华平教授讲述“神奇的高分子”

来源:早培 作者:石宗华 李佳 编辑:孙江波 时间:2018-05-24

  人大附中官网(www.rdfz.cn)讯(记者 石宗华 李佳泰)2018年5月7日下午,清华大学化学系副主任许华平教授在综合楼报告厅为同学们做了一场关于“神奇的高分子”的报告。早培初中部,高一、高二早培班同学聆听了讲座。 

 

  许华平教授是清华大学化学系副主任,入选2015年中组部“万人计划”青年拔尖人才,2017年“万人计划”领军人才,担任美国化学会ACS Biomaterials Science & Engineering副主编,中国化学会化学教育学科委员会委员、青年工作者委员会委员、化学奥林匹克竞赛委员会委员。他主要的研究方向是含硒高分子方向。 

  讲座伊始,张文胜老师简要地对话题进行引入,他用了几个同学们日常生活中既平常又常见的物品告诉同学们高分子产品是什么:塑料瓶、衣服、眼镜等,一下使同学们对于高大上又有些陌生的高分子物品产生了亲切感。 

  许教授的开场同样引人入胜,他拿出了随身带的纸币为同学们举例,通过这种方式让同学们很快便对高分子的应用和性质有了直观的感受。 

  接下来,许教授阐明了几个重要的定义:高分子就是相对分子质量高达几千到几百万的化合物,高分子科学就是研究合成高分子、高分子结构等有关方面的科学。 

  为了向同学们讲述高分子到底“神奇”在哪里,他紧接着向我们列举了高分子的诸多“神奇应用”:高分子化合物制成的手套让人们抓鱼更加轻松,可以有效地保护人手;高分子材料能在保留木头原本性质的情况下使一块普通的木头变得透明;高分子物质制成的箱子能进入运输领域,使运输的螃蟹死亡率显著降低;高分子材料制成的催化剂进入能源领域,对能源的有效利用提供巨大帮助;高分子物质多孔环糊精能够用材料中的小孔吸附污染物,达到清洁的目的……就拿一件防弹衣为例:多种高分子材料的联用使得防弹衣有了硬质材料与软质纤维两层防护,在防护性能、重量和舒适性等重要指标上都有巨大的优势。这一个个生动的例子使同学们渐渐地了解到,高分子在生活中无处不在,也确实十分“神奇”。 

  在列举完不同的应用后,许教授深入地介绍了一种特别的高分子:特别设计的响应性高分子的原理和应用。这种高分子能够对人体的不同环境做出不同的相应:在pH值较低的胃里保持完整,而在小肠中解离,释放出药物。高分子材料的独特性质使得它既能输送药物,又不构成对人体的伤害,成为药物的理想载体。他还十分幽默地将响应性高分子的两种关键元素:碲和硒的元素符号(Te 和 Se)的谐音“特色”来向同学们展示响应性高分子的重要性。