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国际上，随着“高分子化学”研究于19世纪后半页渐渐走上舞台，对这些高分子化合物的性质研究，结构研究，也渐渐引起了学者们的重视。早在1882年，一些学者开始用沸点升高，冰点降低以及半渗透膜方法来测定硝酸纤维素酯，天然橡胶，淀粉等高分子的分子量。当时认为这些分子是分子量为1000左右的大分子，是小分子结构单元彼此用次价键结合堆积而成。19世纪20年代初，有人用X－射线衍射研究了纤维素纤维的结构，认为纤维素晶胞含4个C6H10O5基元，从而更进一步支持了“大分子是小分子结构单元间因次价键堆积而成”的学说。 1920年Staudinger（德国）发表了“聚合反应”的论文，提出了高分子是由小分子经聚合反应而生成，并非因次价键堆积而致。之后Staudinger又分别用端基法，渗透压法，粘度法对同种纤维素进行了分子量测定，三种方法测得的纤维素分子量非常一致，证明了高分子是聚合物学说的正确。至1930年，在德国胶体化学年会上，多数学者承认了聚合物学说。此后的高分子结构，性质研究，才由小分子的物理化学研究，胶体研究，真正进入到高分子概念为主导的研究领域，从而形成了“高分子物理”学科。 初期的“高分子物理”研究，基于对高分子化合物分子量的测定，固体聚合物的性质，加工中聚合物熔体流动性质的兴趣，形成了三个主要研究领域，即高分子分子量的测定及高分子溶液的研究；高分子凝聚态的研究；高聚物流体研究。自20世纪30年代至70年代“高分子物理”上述三个领域的研究工作不断深入，研究内容不断丰富，逐步形成了“高分子物理”研究领域的基本框架。 在这一时期上述三个研究领域的主要代表性工作是： 1．分子量测定及溶液领域。1930年出现了粘度法测分子量，1933年美国出现用超离心机法测分子量，1937年出现光散射法测分子量，1964年出现凝胶色谱法测分子量（GPC）。1935年Flory（美国）发表了缩聚反应分子量分布统计研究的论文，1949年Flory提出了柔性链高分子由于链段的空间干扰而伸展的“扩张因子”概念及溶液中高分子和溶剂相互作用因素的“θ温度”，“θ溶剂”概念。 2．高分子凝聚态领域。1936年出现了聚异丁烯玻璃化转变温度的研究工作；1942年出现了高分子结晶的研究工作，同期报道了等规立构的聚丙烯和聚苯乙烯链的重复周期分别为6.5?和6.7?，这是高分子结晶概念的开始；1949年Flory对高分子结晶用数学统计方法做了理论研究；1957年发现了聚乙烯折叠链形成的片晶，提出了高分子结晶的折叠链模型；1958年发现了聚氧乙烯的伸展链片晶；1964年发现了聚乙烯在近5万大气压下形成的伸展直链片晶。 3．高聚物流体研究领域。20世纪20年代发现对淀粉溶液施压后压力停止时，淀粉溶液有“回弹力”现象，30年代开始出现对聚合物熔体粘弹现象的定量研究，1940年Flory发表了用分子量的观点来研究聚合物熔体的熔融粘度的工作，1953年出现了描述高分子在熔体中分子链运动方式的“珠簧模型”理论，（后来进一步完善，称为RBZ理论），1964年Flory提出了描述高分子链运动的“蛇形理论”。 1953年Flory在美国出版了“高分子化学原理”一书，这是一部对“高分子物理“研究起了奠基作用的巨著。 20世纪70年代以后的“高分子物理“研究工作，基本上仍是上述三个主要领域研究的深入和扩展。主要的工作有：聚电解质的溶液性质和智能凝胶的研究，“硬链”高分子浓溶液的液晶性质，单链高分子的形态及凝聚态，高分子结晶形态及结晶过程，70年代初de Genne用标度理论研究高分子蛇型链的工作，着眼于聚合物结构形态演变情况而开展的聚合物亚稳态研究等。 我国的“高分子物理”研究始于20世纪50年代初，1951年唐敖庆在“中国化学会志”上发表了关于橡胶分子尺寸计算的我国高分子研究的首篇论文，并在吉林大学开展了高分子统计理论的研究；钱人元分别于1952年在中国科学院长春应用化学所，1953年在中国科学院上海有机化学所建立了高分子物理化学研究组，开展高分子溶液研究（1956年由上海迁京，成为中国科学院化学所的一部分）；钱保功于50年代初在中国科学院长春应化所开始了高聚物粘弹性能及高分子辐射化学的研究。他们的工作开创了中国的“高分子物理”研究。 撰稿 胡汉杰 主要参考文献： |
