路漫漫其修远兮,吾将上下而求索高分子科学导论天然高分子材料路漫漫其修远兮,吾将上下而求索NaturalPolymers•Naturalpolymersarepolymersproducedbylivingorganisms.路漫漫其修远兮,吾将上下而求索NaturalPolymer•天然高分子是指没有经过人工合成，天然存在于动植物和微生物体内的大分子有机化合物。•天然高分子都是处在一个完整而严谨的超分子体系内，一般是多种天然高分子以高度有序的结构排列起来。•天然高分子作为可再生、可持续发展的资源，在能源问题日益紧迫的今天，开始表现出越来越重要的经济和战略意义。•人类对天然高分子的利用始终伴随着人类的进化与发展。与人的社会生产和生活密不可分。路漫漫其修远兮,吾将上下而求索AdvantageoftheNaturalPolymers•价格低廉、来源广泛，在自然界动植物中广泛存在。路漫漫其修远兮,吾将上下而求索AdvantageoftheNaturalPolymers•绿色、清洁、具有可生物降解性和可再生性，农作物农作物二氧化碳二氧化碳水水阳光农产品农产品天然高分子天然高分子提取可降解制品可降解制品堆肥路漫漫其修远兮,吾将上下而求索DisadvantageoftheNaturalPolymers•一般的天然高分子加工性能都很差，难以通过常用塑料的加工方法成型；•力学性能、耐环境性能等存在缺陷，应用范围较窄；•因此为了拓展天然高分子的应用范围、提高其使用性能，研究者们开始致力于天然高分子的改性研究，并已成为近年来的研究热点。路漫漫其修远兮,吾将上下而求索ClassificationoftheNaturalPolymers•多聚糖类•淀粉、纤维素、木质素、甲壳素、•多聚肽类•蛋白质、酶、激素、蚕丝。•遗传信息物质•DNA、RNA•动植物分泌物•生漆、天然橡胶、虫胶。路漫漫其修远兮,吾将上下而求索Polysaccharide路漫漫其修远兮,吾将上下而求索Polysaccharide•糖类通称为碳水化合物，分为单糖、低聚糖和多聚糖三大类。•单糖是最简单的碳水化合物，如葡萄糖、果糖、木糖等。•低聚糖是由二个至十个单糖分子经由糖苷键连接而成的化合物。•多糖是由十个以上的单糖分子经由糖苷键连接而成的碳水化合物。路漫漫其修远兮,吾将上下而求索Polysaccharide•自然界存在着大量的多糖类高分子淀粉纤维素壳聚糖路漫漫其修远兮,吾将上下而求索ConformationofPolysaccharideOHOHOOHOHOHOHOHOOHOHOHα-D-Glucoseβ-D-GlucoseStarch(helix)Cellulose(sheet)OOHOOHOHOOHOOHHOOOOHOOHOHOOHOOHOHOOHOHOOHOHOHOα-D-GlucoseDextran(coil)OHOHOOOOOHOHOOHH路漫漫其修远兮,吾将上下而求索Starch•淀粉是自然界中产量仅次于纤维素的碳水化合物，是由D-葡萄糖通过α-糖苷键组成的多聚糖。•未经改性处理的淀粉称为原淀粉，呈颗粒结构有一定大小和形状，水分含量高，蛋白质少的淀粉颗粒较大。•淀粉颗粒具有结晶结构，结晶结构占颗粒体积25%~50%。OOHOOHOHOOHOOHHOO•淀粉（starch）是植物体中贮存的养分，贮存在种子、水果、块茎、根茎中，各类农作物中的淀粉含量都较高，大米中含淀粉62~86％，麦子中含淀粉57~75％，玉米中含淀粉65~72％，马铃薯中则含淀粉12~14％，是我们饮食中碳水化合物的主要来源。路漫漫其修远兮,吾将上下而求索SourceoftheStarch•淀粉路漫漫其修远兮,吾将上下而求索Topologyofstarch路漫漫其修远兮,吾将上下而求索ModifiedStarch淀粉本身不具有熔点，加热后容易发生分解和氧化反应，因此需要进行改性处理。•物理变性：包括预糊化淀粉、γ-射线、超高频辐射处理淀粉、机械研磨处理淀粉、湿热处理淀粉等。•化学变性：用各种化学试剂处理得到的变性淀粉。其中有两大类：一类是使淀粉分子量下降，如酸解淀粉、氧化淀粉、焙烤糊精等；另一类是使淀粉分子量增加，如交联淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉、接枝淀粉等。•酶法变性（生物改性）：各种酶处理淀粉。如环糊精、麦芽糊精、直链淀粉等。•复合变性：采用两种以上处理方法得到的变性淀粉。如氧化交联淀粉、交联酯化淀粉等。采用复合变性得到的变性淀粉具有两种变性淀粉的各自优点。路漫漫其修远兮,吾将上下而求索ApplicationofStarch•另外在石油工业、造纸工业、纺织工业等领域中淀粉也常被用做增稠剂、粘合剂、胶凝剂等不同的用途。...
