内容正文:
微项目 探秘神奇的医用胶
——有机化学反应的创造性
应用
学习任务一 从性能需求探究医用胶的
分子结构及黏合原理
任务驱动:
医用胶为什么可以实现常温常压下快速固化?其结构上有哪些特征?
1.用作医用胶的有机物的分子结构具有的特点
(1)应含有能够发生_________的官能团,如碳碳双键等;
(2)应含有对聚合反应具有活化作用的官能团,如邻近碳碳双键的_____、
_____等;
(3)还应含有能够与蛋白质大分子形成_____的官能团,如氰基等。
课前自主学习
聚合反应
氰基
酯基
氢键
2.各个官能团的用途
双键:能够发生_________,由小分子变成_______,使得医用胶可以由液态转
变为_____。
氰基:使_____活化,从而更易发生加聚反应;能形成_____,同时增大聚合物
分子间作用力、聚合物分子与蛋白质分子间作用力,从而表现出_________。
酯基:有_____,使双键活化从而更易发生加聚反应,并增大聚合物分子间作
用力;能发生_________,有利于医用胶使用后的降解。
加聚反应
聚合物
固态
双键
氢键
强黏合性
极性
水解反应
学习任务二 通过结构转化改进医用胶的
安全性等性能
任务驱动:
医用胶在使用的过程中,人们发现有的医用胶黏合时间不够长,很容易脱落。有的医用胶使用以后,需要间隔较长时间才能接触水,而有的医用胶使用几分钟后就可以接触水,这些不同性能的医用胶结构存在哪些差异呢?
图2-5-3 α-氰基丙烯酸酯类医用胶结构修饰示例
1.医用胶(以α-氰基丙烯酸正丁酯为例)的结构转化
研究发现,α-氰基丙烯酸正丁酯中,酯基上的_______变化会影响其耐水性、
柔韧性、降解性等性能。增长_________有助于提升固化胶的柔韧性并降低其
聚合热;在酯基部位引入易水解的官能团(如A、B),有利于加快其_________;
氰基丙烯酸部分的结构中有两个或多个碳碳双键(如C),则可发生_________,
形成体型高聚物,有助于增强医用胶的_____、耐热、___________等性能。
正丁基
酯基碳链
降解速率
交联聚合
耐水
抗冷热交替
2.医用胶的安全性
医用胶的安全性可以从两个方面进行衡量:一是黏合过程中单体的_______、
产生的_______是否对人体有害;二是聚合物在人体内的代谢过程中,聚合物
_________、产生