Учебные программы дисциплин
Шифр специальности
02.00.06 Высокомолекулярные соединения
Формула специальности
Высокомолекулярные соединения – раздел
химической науки, объектами исследования которой являются макромолекулы
синтетического и природного происхождения, состоящие из повторяющихся
мономерных звеньев или молекулярных группировок, соединенных химическими
связями и содержащих в главной цепи атомы углерода, а также кислорода, азота и
серы. На основе высокомолекулярных соединений (полимеров) разрабатываются
многочисленные материалы, в том числе интеллектуальные структуры, с
функциональными ингредиентами, что существенно расширяет области их применения.
Основными теоретическими и экспериментальными проблемами являются:
- синтез олигомеров, в
ряде случаев специальных мономеров, полимеров и сополимеров;
- физическая химия
растворов, расплавов и твердых тел на их основе;
- разработка методов
математического моделирования их структуры;
- целенаправленное
регулирование их строения и модификация функций химическими и физическими
методами;
- синтез
многофункциональных полимеров и композитов, интеллектуальных структур с их
применением;
- изучение динамики
старения полимеров и композитов, методов стабилизации их свойств в условиях
внешних воздействий;
- разработка технологий
первичной и вторичной переработки полимерных материалов.
В области природных высокомолекулярных
соединений, кроме перечисленных, решаются проблемы их выделения из сложных
биологических объектов, а также идентификации строения и разрабатываются
способы модификации их свойств.
Области исследований
1. Молекулярная физика
полимерных цепей, их конфигурации и конформации, размеры и формы макромолекул,
молекулярно- массовое распределение полимеров.
2. Синтез олигомеров, в том
числе специальных мономеров, связь их строения и реакционной способности.
Катализ и механизмы реакций полимеризации, сополимеризации и поликонденсации с
применением радикальных, ионных и ионно-координационных инициаторов, их
кинетика и динамика . Разработка новых и усовершенствование существующих
методов синтеза полимеров и полимерных форм.
3. Основные признаки и
физические свойства линейных, разветвленных, в том числе сверхразветвленных, и
сетчатых полимеров, их конфигурация (на уровнях: звена, цепи, присоединения
звеньев, присоединения блоков) и конформация. Учет влияния факторов,
определяющих конформационные переходы. Роль межфазных границ. Надмолекулярная
структура и структурная модификация полимеров.
4. Химические превращения
полимеров – внутримолекулярные и полимераналоговые, их следствия. Химическая и
физическая деструкция полимеров и композитов на их основе, старение и
стабилизация полимеров и композиционных материалов.
5. Исследование
молекулярной и надмолекулярной структуры биоорганических полимеров. Выявление
специфических факторов, обуславливающих их самоорганизацию, и распространение
найденных закономерностей на область синтетических полимеров.
6. Решение теоретических
задач, связанных с моделированием молекулярной и надмолекулярной структуры
олигомеров, полимеров и сополимеров в растворах, расплавах и полимерных твердых
тел в аморфном, полукристаллическом и кристаллическом состояниях. Разработка
модельных представлений о смесях полимеров и полимеров с функциональными
ингредиентами и их применение.
7. Физические состояния и
фазовые переходы в высокомолекулярных соединениях. Реология полимеров и
композитов.
8. Усовершенствование
существующих и разработка новых методов изучения строения, физико-химических
свойств полимеров в конденсированном состоянии и других свойств, связанных с
условиями их эксплуатации.
9. Целенаправленная
разработка полимерных материалов с новыми функциями и интеллектуальных структур
с их применением, обладающих характеристиками, определяющими области их
использования в заинтересованных отраслях науки и техники.
10. Решение
технологических и экологических задач, связанных с первичной и вторичной
переработкой полимерных материалов.
Отрасль наук
технические науки; химические науки; физико-математические науки
Программа дисциплины (модуля)
Методы исследования структуры и свойств полимеров
Программа дисциплины (модуля)
Механизмы реакций образования макромолекул
Программа дисциплины (модуля)
Механика полимеров
Программа дисциплины (модуля)
Молекулярная и надмолекулярная структура полимеров
Программа дисциплины (модуля)
Мономеры: основы технологии синтеза
Программа дисциплины (модуля)
Полимерные материалы: физика и химия
Программа дисциплины (модуля)
Современные направления развития науки о полимерах
Программа дисциплины (модуля)
Физическая химия полиэлектролитов и биополимеров
Программа дисциплины (модуля)
Физическая химия растворов высокомолекулярных соединений
Программа дисциплины (модуля)
Химические реакции с участием макромолекул
Программа дисциплины (модуля)
Численные методы в науке о полимерах