二、高分子材料科學

高分子材料科學與傳統學科不同，它既是一門基礎科學又是一門應用科學。在基礎化學一級學科中，高分子與無機、有機、分析、物化并列為二級學科；而在應用性的材料科學中，高分子材料與金屬材料和無機非金屬材料共同組成重要的三個領域。

高分子材料科學的主要內容包括以下幾個方面：①研究高分子材料的化學組成、結構與性能之間的關系，開發及制備新材料，研究新的聚合方法；②研究高分子材料結構、分子運動形態、凝聚態變化規律及材料性能之間的關系；③研究和開發材料的新合成方法，加工工藝對材料結構、性能的影響。

目前高分子材料已被廣泛應用于生活、生產、科研和國防等各個領域，成為我國科學研究的一個重點領域。高分子材料科學體現出三大發展特點。

①高分子材料已由傳統的有機材料向具有光、電、磁、生物和分離效應的功能材料延伸。高分子結構材料正朝著高強度、高韌性、耐高溫、耐極端條件的高性能材料發展，為航天航空、近代通信、電子工程、生物工程、醫療衛生和環境保護等各個方面提供各種新型材料。為此高分子家庭誕生了很多新成員，例如：光電轉換功能高分子制成的高分子太陽能電池，質子傳導高分子材料制成的燃料電池交換膜，聚合物代替電解質制成儲能電池，用高分子材料再生和重建有生命的組織和器官。

②考慮到未來石油資源日漸枯竭，基于可再生的動物、植物和微生物資源的天然高分子將有可能成為未來高分子材料的主要化工原料。其中最豐富的資源有纖維素、木質素、甲殼素、淀粉、各種動植物蛋白質以及多糖等。它們含有多種功能基團，可通過化學、物理方法改性成為新材料，也可通過化學、物理及生物技術降解成單體或低聚物用作化工原料。為解決環境污染問題，生物降解高分子材料的研究和廢棄高分子材料的回收利用也成為重要研究方向。

③新型高分子材料加工方法不斷探索。通過研究在加工成型過程中材料結構的形成與演變規律，實現對材料形態的調控。對于一些功能性材料和自組裝材料的加工研究成為目前高分子材料加工領域的新興研究領域。