高分子化学与物理学科方向

高分子化学与物理学科方向主要从分子设计、合成、结构及性能等多层次上研究超支化与树形高分子、光电磁功能高分子，发展其在微光学、光信息存储等领域的应用。该学科方向目前涉及以下两个研究领域：

①超支化与树形高分子：主要研究超支化与树形高分子的分子设计、合成及表征方法。研究合成聚合物性能的本征变化情况及其影响因素，探讨提高聚合物性能的方法及其变化机理，探索聚合物结构与性能之间的演变关系，揭示这类聚合物的结构与其性能之间的构效关系。在此基础上，设计开发重复性好、光透过率高、线性范围宽、能深度刻蚀且面形易于控制的新型微光学光致抗蚀剂及新型聚合物凝胶材料等。

该方向的研究特色为：利用超支化聚合物独特的结构特征，研究开发微光学光致抗蚀剂和凝胶固定化酵母载体。特别是凝胶固定化酵母载体的研究能够结合粤西地区特色产业——制糖工业的发展，为以糖蜜作原料，利用酵母通过生化途径把糖转化为酒精的生产过程提供新型载体材料，研究内容具有鲜明地方特色。

先后承担了国家星火计划项目“超支化聚合物光固化系列产品研制、中试及应用推广”、广东省自然科学基金项目、广东省教育厅自然科学研究项目和湛江市重大科技攻关项目等5项。研究结果除为微光学元件加工提供新型关键材料外，还证明了采用具有特殊的近似球形的超支化聚合物代替传统线性聚合物，用于微光学光致抗蚀剂，可以使这类光致抗蚀剂的深度线性范围大幅度增加，进行微光学元件加工其面形易控制。而由超支化聚合物形成的凝胶固定化酵母载体，由于相邻两支化点之间较大的空间特别适合酵母菌的生长，从而提高糖蜜的产酒率，并在国内开创了将新型超支化聚合物用于微光学光致抗蚀剂及凝胶固定化酵母载体的研究。这些研究成果获得2007年度湛江市科学技术一等奖和国家授权发明专利，并在《Journal of Applied Polymer Science》等刊物上发表SCI/EI学术论文8篇，使得在超支化与树形高分子合成及应用研究上处于国内先进水平。该领域还致力于性能优异的绿色示踪多功能水处理阻垢剂研究，通过微波化学合成方法制备聚天冬氨酸及其衍生物，大大简化工艺和缩短反应时间，极大地降低成本；同时从分子设计角度考虑，在聚天冬氨酸分子侧链引入起阻垢和缓蚀作用的功能基团，如羟基、磺酸基、膦酸基（少量）等，以提高阻垢缓蚀性能。“绿色示踪型多功能水处理剂的研制”获得了广东省自然科学基金项目资助。

②光电磁功能高分子：主要研究具有光电磁功能的精细有机高分子材料制备及应用。利用精细有机合成和分子工程方法，设计并合成新型高效精细有机功能高分子材料并研究它们的光电磁特性。

该方向的研究特色为：具有可擦、重写功能的全光子型超高密度光信息存储材料的合成及应用。目前承担国家自然科学基金项目“高性噪比有机光致变色荧光信息存储材料的合成及应用”。创新设计并合成了新型多色二噻吩乙烯类光致变色荧光信息存储聚合物材料，水溶性螺噁嗪光致变色高分子凝胶材料，在《Chem. Commun.》，《Chem. Mater.》，《J. Mater. Chem.》，《Macromol. Chem. Phys.》，《Dyes and Pigments》，《Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry》等刊物上发表SCI/EI学术论文22篇。