天然有机高分材料特点

功能高分子材料，是一类具有特殊化学、物理及医学功能的高分子材料。它们被广泛应用于各种领域，展现出了独特的性能。

例如，有些高分子材料被用作化学反应的催化剂，促进化学反应的进行；有些则被制成用于分离提纯的滤膜，能够高效地分离各种物质。还有用于信息存储的磁性高分子、用于传感器的形状记忆高分子、以及高吸水性材料等。这些材料在医学领域也有广泛应用，如替代器官、的医用高分子材料和用于物缓释的高分子物等。

设计功能高分子材料的思路，主要是考虑高分子的结构与性能之间的关系。通过设计拥有某种功能的高分子结构，以及探索其合成路线和方法，我们可以得到具有特定功能的高分子材料。

以高吸水性树脂为例，它们在干旱地区被用于农业、林业的抗旱保水，改良土壤，还可应用于婴儿纸尿裤等。为了得到吸水性更好、耐挤压、保水性好的高吸水性材料，我们可以改造现有的纤维素或淀粉分子，接入强亲水基团，或者合成新的带有强亲水基团的高分子。具体的合成方法包括改造淀粉、纤维素等天然吸水材料，以及在丙烯酸钠中加入少量交联剂进行聚合。

橡胶工业中的硫化工艺将线型结构转变为网状结构，可以得到既有弹性又有强度的橡胶。同样，高吸水性树脂加交联剂将线型结构连接成网状结构，是为了使其既具有强大的吸水性又不溶于水，保持良好的保水能力，并增强耐挤压性。

为了比较高吸水性树脂与一般吸水材料的吸水性能，我们可以进行一个简单的实验。实验操作包括取一条纸尿裤中的高吸水性树脂颗粒，与已知质量的脱脂棉（一般吸水材料）进行比较实验。通过观察现象和数据处理，我们可以得出结论：在相同条件下，高吸水性树脂的吸水性及保水性均比一般吸水材料的强。

高分子分离膜是另一种重要的功能高分子材料应用。它们广泛应用于海水淡化、饮用水制取、果汁浓缩、乳制品加工、物提纯、血液透析等领域。分离膜的工作原理一般只允许水及一些小分子物质通过，其余物质则被截留在膜的另一侧，达到对原液净化、分离和浓缩的目的。根据分离膜孔大小，它们被分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜等。制造分离膜的材料主要是有机高分子材料，如醋酸纤维、族聚酰胺、聚丙烯、聚四氟乙烯等。