高分子化學的重要作用是什麼？

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看了孫尉翔的答案，頓感羞愧，特來修改。兩年多前，作為一個剛剛學完高分子化學的本科生寫下的答案，難免草率。現在雖說正從事著高分子化學研究，但入行僅半年有餘，難免疏漏，還望不吝賜教。

要回答高分子化學的作用，就要先說說高分子化學是什麼。正如孫尉翔所說，高分子（macromolecule）界定標準在於分子量，而高分子化學這一學科並不關係生物大分子（核酸、蛋白質、聚糖）。高分子化學的研究對象是有重複單元的合成或天然高分子化合物（有時候甚至未必夠得上高分子的標準），也就是聚合物，因此把高分子化學稱為聚合物化學（polymer chemistry）似乎更為妥當。

高分子化學的目的是什麼？我認為有兩點，得到（或改變）聚合物以及研究聚合物的性質。更為根本的目的就是孫尉翔所說的得到材料，或者更具體的說就是得到更好的材料和以更少的（原料、能源、勞動力）代價得到聚合物。當然，由於高分子化學是一門自然科學，通常來說，如何得到更多的聚合物材料是屬於高分子工程學的範疇的。

高分子化學的作用，其實也就是高分子化學的目的，在於聚合物材料。那麼又回到了聚合物材料的重要作用。聚合物材料相對於傳統材料，如金屬等的主要優勢在於更容易依據設計來獲得所期望的材料性能，可以是更輕、更強，也可以是對光、電、熱的響應。因此，就有了種類繁多，應用於生活中各個領域的聚合物，而這一切都是建立在高分子化學的發展之上的。

現代人類生活已經完全離不開聚合物材料了，這恰恰說明了高分子化學的重要作用。我聽過一種說法，也許不久的將來，鋼鐵產量不再是衡量國家工業水平的主要標準，取而代之的將是聚合物的產量。

這裡有一組數據，1950年全球塑料產量是150萬噸，同年鋼鐵產量2億噸
到了2009年，全球塑料產量是2.3億噸，同年鋼鐵產量12億噸

除了塑料以外，還有合成橡膠、改性天然橡膠和合成纖維等主要的聚合物材料，可見，聚合物材料的發展速度也是非常驚人的。

來源：
http://www.plasticseurope.org/documents/document/20101006091310-final_plasticsthefacts_28092010_lr.pdf
http://www.worldsteel.org/dms/internetDocumentList/bookshop/WSIF_2012/document/World%20Steel%20in%20Figures%202012.pdf

****原回答****
高分子化學是研究高分子化合物的化學，是通過化學合成和改性製備具有不同結構和功能的聚合物的學科，主要研究聚合反應和高分子化學反應的原理、過程及控制工藝。
高分子化合物種類繁多，主要可以分為天然高分子和合成高分子。天然高分子是生命的基礎，蛋白質、核酸、多糖（澱粉、纖維素、甲殼素）都是高分子化合物；而合成高分子則構成了生活中必不可少的材料，主要包括塑料、橡膠和合成纖維等等。
通過高分子化學的研究，人類可以通過合成新的高分子化合物，或者改造已有的高分子化合物，獲得各種具有優良性能的高分子材料，更好的滿足各種不同條件下的應用需要。

高分子化學的作用是什麼，可能主要就是兩個方向，一是對個人，二是對社會。
對個人而言，了解一些高分子的基本知識還是有好處的，我平均每天會向身邊的人解釋一個有關塑料安全的問題，很多是非常基本的問題，但是實際了解還是發現，不少人似是而非的一些概念在日常生活中正好掉入商家宣傳的噱頭中，多花錢不說，不少還是對健康得不償失，所以如果選了高分子化學即使將來不做研究也不會虧；
對社會而言，高分子的作用就沒法形容了，現在這個時代的經濟、軍事、金融如果剔除高分子的部分就癱瘓了，而因為生物體也都是高分子構成的，所以高分子化學對於醫學的作用正在加強。
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之所以回答這個問題，是因為看到前面有人說高分子是夕陽學科，這一點恐怕很難稱之為客觀。高分子學科發展這百年，很多問題才剛剛開始，如果說人類來認識這個學科，現在的階段還只是相親的兩個人剛見了面坐下來準備喝咖啡，雙方都只是作了自我介紹。單純從材料本身而言，的確很多人的第一印象就是塑料、橡膠這些，而這些在日常生活中都是低檔貨；但是，現在的高檔貨也是以高分子材料為特色，現在大家都熟悉的碳纖維就是。有很多新奇的材料正在通過高分子這門學科被預言然後被設計出來，比如環糊精是很土的原料，但因為疏水腔的存在，可以用於高分子自組裝，這門技術則會對未來的材料科學帶來翻天覆地的變化。這些只是表現，核心的問題在於高分子這門學科中還有很多基本的理論沒有被探索，最簡單的一點，分子尺寸是依靠模型來計算，而實際的結果也看到了，各種模型都有明顯的偏差，以至於我們在不同的場合要用不同的模型去模擬分子尺寸，還用兩個人相親作比，這就好比女孩因為不知道男孩穿的是不是內增高所以連身高都沒看不出來，所以說相互了解的日子還長得很，這門學科非但不是夕陽學科，而且是非常典型的朝陽學科。

這個問題是個好問題。我點了贊同的答案是：對於在讀大學生來講，就是一門課；對於畢業大學生來講就是幾本書。

高分子化學的重要作用是什麼，這個問題，跟「人活著有什麼意思」是息息相關的。但是我不希望這麼來理解這個問題。一方面，這種理解已經充斥於大街小巷。另一方面，這有點「道德大棒」的意思。世界上那麼多的學問，你一個高分子學科就舉起道德大棒了，別的學科情何以堪？

這使得回答這個問題的難度大幅增加。

一些教科書內容，可以重申一下：高分子就是分子量很大的分子。分子量「很大」也沒有特別的界限，一般認為分子量大於10^3，但這也是個大概。事實上10^3屬於分子量不算大的。常見的有材料學意義的高分子分子量要達到10^4以上。

問題是問高分子化學，所以我不談它的物理。事實上我個人認為高分子物理被過於強調，我確實希望多談它的化學，這也是我來答這題的動機。

從高分子化學的本科課程體系來看，包括：1. 如何製備高分子——即各種獲得有材料學意義的高分子材料的途徑；以及2. 如何理解高分子材料的變化（主要是化學變化），那就包括了各種改性、降解和老化的反應

但是，這種課程設置，嚴格來說是「聚合物」的化學，或者說是「人工合成高分子化學」。若說只要分子量大於某數即稱為高分子，那整坨人體即高分子。這麼說的話是不是高分子化學簡直就是醫學？

又不敢這麼隨便地上綱上線。

那怎麼辦？那怎麼去界定「高分子化學」才算公允？

一個比較實際的做法，就是按照學生將來的行業來去界定。例如，如果學生將來是從事高分子材料行業，那麼我們就是按照人工合成高分子外加天然高分子的改性等內容來組成所謂的「高分子化學」學科！

如果你將來要做醫生，也許你了解的是生物大分子和生物化學就完了。

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以上是界定一下什麼是「高分子化學」。意思就是說，所謂「高分子化學」，最好限定為面向材料的高分子化學。
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「面向材料」是什麼意思？什麼是「材料「？為人類所用的物質即為材料！

所以，如果從原理而言，材料學的理論基礎是研究物質的科學，即——凝聚態物理！對於高分子而言，那就是所謂的「高分子物理」。物理學有一個比較弱勢的環節那就是：科學事實的確證！因為，對於那些知商很高的小屁孩而言，解個方程是a piece of cake。但世界是否真的如此運行？我們需要確證！人類還是知商有限，無法研究真實雞，只能玩一下真空下的球形雞。沒有合成化學發展，去哪弄特來真空下的球形雞來研究？？

高分子化學，為我們提供控制單體單元序列的方法、分子量分布的方法、相形態的控制方法。不要以為這只是為高分子物理研究服務，經過高分子物理研究之後確認了，這些控制在材料性能控制上是必要的！必要的！必要的！

省能量和省原料，這是化工的功勞，我不贊成亂占。
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必須承認，高分子是一個夕陽學科。

目前你到了企業，已經離不開配方研究了。因為複雜性問題永選複雜。原理幾十年前都已知了。我爸跟我說，以後別人問你啥，你別說什麼「塑料、橡膠」，因為別人腦中反現出的就是水桶啊，臉盆啊。我跟我導師這麼說了，他也嘆口氣，說一句：但確實是量大面廣。

如果你是做基礎研究的學者，那麼，高分子確實仍然存在很多科學問題，而這些科學問題跟複雜性相關，你也許未必只需要高分子化學的幫助；如果你想找工作，那麼，高分子化學是這個產業的源頭，主要由跨國石化公司壟斷。在職場上，有很多不可控因素。你懂的。

高分子化學研究高分子材料如何製備，對有機功底要求高，對於開發新材料有很重要的意義。如果有意學習高分子化學建議可以看一本書《the principles of polymerlization》

對於在讀大學生來講，就是一門課；
對於畢業大學生來講，就是幾本書。

讓實驗樓具有一些奇怪的味道，這樣就不用掛[閑人免入]的牌子了。

20世紀的幾個重大的徹底改變了人類生活方式的化學發現裡面，有幾個是高分子化學，舉兩個例子：

1. 齊格勒/納塔催化劑製備聚烯烴。這個反應如此高效，幾乎是100%原子經濟，在這個反應之前，乙烯、丙烯等石油伴生氣基本上只能燒掉，現在卻是最常用的包裝材料。如果沒有聚乙烯、聚丙烯替代，人類若還要使用木材、玻璃材料，則會使環境災難。
2. 乳液聚合和膠乳材料製備。各種各樣膠乳為基礎的材料在日用化學品裡面太重要了，從各種日用保健品，醫療用消耗品，到避孕套。

現在新的高分子化學研究沒有停止反而更加多元化。雖然絕大部分高分子從業人員都是工程角度出發，化學上著力不多。但化學上的進步才是原動力。

未來個人認為生物研究上，因為本質上將DNA，RNA，多肽，蛋白，這些都是高分子，怎麼把高分子化學的原理突破到人工合成、改造、進化這些生物分子，會是一個再次改變人類生活的發明。

首先解釋高分子，通常高分子的定義是重複單元通過化學鍵連接，分子量在1萬到100萬之間的化合物。
高分子化學其意義在於高分子與小分子之間的區別，高分子在相對分子質量上遠遠大於小分子物質，導致其在一些方面的性質與小分子有較大的不同，高分子不僅具有較高的分子量，還有分子量分布。與小分子有區別是其存在的基礎。
高分子化學通過研究高分子化合物的合成、化學反應、物理化學等方面，主要應用在於高分子材料上。
在高分子科學建立之前，科學家們對高分子物質的存在不同的理解，人們認為之所以測出的分子量很高是因為分子間的締合。直到20世紀30年代才由HermannStaudinger闡明高分子結構，期間經歷10年的爭論與實驗探究。自此，高分子科學高速發展，高分子化學的作用有次可見

高分子材料很有發展前途，現在的塑料、橡膠產業需要大的改革，向可降解方向發展，國內這方面沒什麼發展，顯然是需要更多的投入。

中國現在的製造業發展的很快啊，這迫切需要新型的材料。高分子化學將在這個方面發揮很大的作用

任何一本高分子化學教材的緒論都對此有詳細論述。

高分子是塑料、橡膠等材料。偏向化工機械設計！

中國的高分子材料還是不說的好，其實也沒什麼說的，就是亂七八糟