Ⅰ 諸君：請問Nafion膜具體是個什麼東東有何特點
Nafion是一種全氟化高分子聚合物磺酸鹽陽離子交換劑，由於其優良的成膜、溶解分散能力、性質穩定及離子交換等特性，已廣泛用於化學修飾電極和生物感測器的研究中。
Ⅱ 高中化學中燃料電池為什麼要用質子交換膜質子交換膜的作用是什麼用了它之後和沒用相比有什麼好處謝
高中化學中燃料電池為什麼要用質子交換膜？質子交換膜的作用是什麼？用了它之後和沒用相比有什麼好處？謝
還有，陽離子交換膜和陰離子交換膜在什麼時候用啊？他們的原理是什麼，有什麼用途？這些膜我有沒弄懂！謝謝各位哥哥姐姐啦，我馬上要高考了，急啊！！謝謝O(∩_∩)O謝謝
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陽離子交換膜和陰離子交換膜作用是讓陽離子或陰離子通過，形成電流，同事阻隔正負極的氧化劑和燃料，防止正負極氧化劑和燃料直接接觸，其原理是離子交換膜的選擇透過性。質子交換膜的作用是讓質子通過，形成電流，同事阻隔正負極的氧化劑和燃料。
wenming... 推薦於：2017-09-18
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離子交換膜是一種選擇性透過的膜，比如陽離子交換膜，就只能有陽離子通過，陰離子就不行。
他的原理是通過成膜材料上面的基團，通過對離子的結合和分離，形成一條條離子通道。比如質子交換膜，通常會有一些易於質子結合的強電解質基團，比如磺酸根，質子很容易和基團結合，也很溶液分離，使得質子順利通過膜。而驅動力可能是膜兩側的壓力差、濃度差或者電勢差等。用途一般是電化學上的應用，比如燃料電池。氯鹼工藝。
燃料電池要用質子交換膜這個不準確，目前只有pemfc和dmfc是用質子交換膜的。它的原理上面簡單說過了，你可以配合圖看看書。他的作用是讓質子通過，形成電流，同事阻隔正負極的氧化劑和燃料。用了他和沒有用比有什麼好處，這個問題只能說它是燃料電池的一個必須的組成部分，沒有它電池根本都不工作。
有問題再問我吧
bluecat... 2011-04-27
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質子交換膜是只允許水和質子（或稱水合質子，H3O+）穿過的膜。
原理簡單說就是：水合質子同質子交換膜中的磺酸基結合，然後從一個磺酸基到另一個磺酸基，最終到達另一邊。理論上只允許水和質子通過，但實際上一些陽離子、小分子有機物也可能會通過
質子交換膜膜材料的改進及應用
質子交換膜燃料電池具有工作溫度低、啟動快、比功率高、結構簡單、操作方便等優點，被公認為電動汽車、固定發電站等的首選能源。在燃料電池內部，質子交換膜為質子的遷移和輸送提供通道，使得質子經過膜從陽極到達陰極，與外電路的電子轉移構成迴路，向外界提供電流，因此質子交換膜的性能對燃料電池的性能起著非常重要的作用，它的好壞直接影響電池的使用壽命。
迄今最常用的質子交換膜（PEMFC）仍然是美國杜邦公司的Nafion®膜，具有質子電導率高和化學穩定性好的優點，目前PEMFC大多採用Nafion®等全氟磺酸膜，國內裝配PEMFC所用的PEM主要依靠進口。但Nafion®類膜仍存在下述缺點：(1)製作困難、成本高，全氟物質的合成和磺化都非常困難，而且在成膜過程中的水解、磺化容易使聚合物變性、降解，使得成膜困難，導致成本較高；(2)對溫度和含水量要求高，Nafion®系列膜的最佳工作溫度為70～90℃，超過此溫度會使其含水量急劇降低，導電性迅速下降，阻礙了通過適當提高工作溫度來提高電極反應速度和克服催化劑中毒的難題；(3)某些碳氫化合物，如甲醇等，滲透率較高，不適合用作直接甲醇燃料電池(DMFC)的質子交換膜。
因此，為了提高質子交換膜的性能，對質子交換膜的改進研究正不斷進行著。從近兩年的文獻報道看，改進方法可採用以下幾種方法：
（1）有機/無機納米復合質子交換膜，依靠納米顆粒尺寸小和比表面積大的特點提高復合膜的保水能力，從而達到擴大質子交換膜燃料電池工作溫度范圍的目的；
（2）對質子交換膜的骨架材料進行改進，針對目前最常用的Nafion®膜的缺點，或在Nafion®膜基礎上改進，或另選用新型骨架材料；
（3）對膜的內部結構進行調整，特別是增加其中微孔，以使成膜方便，並解決催化劑中毒的問題。
另外，除了這3種改進，現有的許多研究都或多或少的採用了納米技術，使材料更小，性能更佳。
以下對採用這三種方法的文獻進行簡要介紹。
（1）有機/無機納米復合質子交換膜
2003年12月4日公開的Columbian化學公司世界專利WO2003100884揭示了一種磺酸導體聚合物接枝碳材料。其製作工藝為將含雜原子的導體聚合物單體在碳材料中氧化聚合，並磺化接枝，該方法也可進一步金屬化聚合物接枝的碳材料。含碳材料可以是碳黑、石墨、納米碳或fullerenes等。聚合物為聚苯胺、聚吡咯等。其質子電導率為8.9×10-2S/cm（採用Nafion-磺酸聚苯胺測試）。
國內較多專利均採用類似方法。如2003年6月公開的清華大學中國專利CN1476113，將膜基體含磺酸側基的芳雜環聚合物加到溶劑中，形成均勻混合物後，加入無機物，形成懸浮物。通過納米破碎技術對該懸浮物進行破碎，得到分散均勻的漿料，用澆注法制膜。其形成的膜結構均勻、相當緻密。它不但能良好地抗甲醇滲透，還具有良好的化學穩定性和質子傳導性，甲醇滲透率小於5％。
（2）對膜骨架聚合物材料進行改進
《Journal of Membrane Science》雜志2005年刊登了香港大學發表的論文，其採用原位酸催化聚合法，將Nafion和聚糠醇共聚，由該材料制備的質子交換膜明顯改善了還原甲醇流量，其質子電導率為0.0848S/cm。
2004年公開的中山大學中國專利CN1585153，介紹了一種直接醇類燃料電池的改性質子交換膜的制備方法。所述制備方法是以市售的磺化樹脂為原料，並加入無機納米材料，通過流延法、壓延法、塗漿法或浸膠法等成膜方法來制備質子交換膜。
（3）對膜的內部結構進行調整
《Elctrochimica Acta》雜志2004年刊登了韓國Gwangju科技學院的論文，其採用了選擇改進型聚合物為質子交換膜，其選用了磺化聚苯乙烯-b-聚（乙烯-γ-丁烯）-b-聚苯乙烯共聚物（SSEBS），在微觀形態下觀察，呈現出納米結構離子通道，這種質子交換膜的電抗性比普通質子交換膜更優異。
2001年公開的由華中科技大學申請的中國發明專利CN1411085，其在一塊厚度h≤1mm的陶瓷薄膜構上有序分布有若干微孔，其孔徑n≤2mm，微孔遍布整個陶瓷薄膜，在所述陶瓷薄膜的微孔內填充有高電導率的電解質。孔徑n最好為納米數量級。該質子交換膜的制備方法為：首先在厚度h≤1mm金屬薄膜上制備有序微孔；再用電化學方法或其它方式氧化成陶瓷薄膜；然後在陶瓷薄膜的微孔中填充高電導率的電解質。這種方法成膜容易，製造成本低的特點，並且可以通過提高質子交換膜的工作溫度解決催化劑中毒的問題。
此外，近期國外報道的一些質子交換膜製造方法還有：
WO200545976為Renault公司於2005年5月19日申請的有關離子導體復合質子交換膜的專利，其揭示了一種離子導體復合膜的製造方法，包括a）組合電子和離子性非導體聚合物，或在溶液或熔融狀態下將低熔點鹽與至少兩種聚合物混合；b）與硅土水解類有機前驅體結合；c）與相適合的雜多酸有機溶液混合，鑄造成膜，特別是成薄膜狀，厚度為5～500微米，具有平滑表面，離子導體孔道為納米級。其中聚合物選擇為聚碸類和聚醯亞胺樹脂。最終質子電導率為433k，100%RH條件下測試，達到（1.1～3.8）×10-2S/cm。
2005年3月10日公開的SABANCI大學世界專利WO200521845，使用了一種金屬塗層的納米纖維，此外還涉及電子紡紗納米纖維的金屬塗層工藝。
表1和表2分別列出了以上新方法所採用的材料、質子電導率及最終燃料電池的性能。
但目前對新方法的研究還未成熟，有一些缺點還有待進一步完善。例如：在添加無機物後復合膜會變脆且硬，成膜性變差，所以復合膜中有機物與無機物之間的適當比列變得尤其重要，這也是今後研究方向之一，此外，加入納米粒子後，在膜的綜合性能，如納米粒子的分散性能、控制反應能量方面的研究也值得進一步關注。
ht19891... 2011-04-27
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燃料電池中才會用到，使得陽離子或者陰離子單項通過，使反應能夠持續進行。
jun9209... 2011-04-27
Ⅲ 全氟磺酸離子交換膜( PSAIM)與全氟磺酸質子交換膜(PEM)的區別
全氟磺酸離子交換膜和全氟磺酸質子交換膜應是一個東西吧；而全氟磺酸離子膜是指全氟磺酸樹脂的一種膜形式吧，而交換膜是指全氟磺酸—羧酸復合膜吧。
Ⅳ 膜分離設備組件有哪些,有哪些優缺點
①板框式裝置。在尺寸相同的片狀膜組之間，相間地插入隔板，形成兩種液流的流道。由於膜組可置於均勻的電場中，這種結構適用於電滲析器。板框式裝置也可應用於膜兩側流體靜壓差較小的超過濾和滲析。
②螺卷式裝置。把多孔隔板(供滲透液流動的空間)夾在兩張膜之間，使它們的三條邊粘著密合，開口邊與用作滲透液引出管的多孔中心管接合。再在上面加一張作料液流動通道用的多孔隔板,並一起繞中心管捲成螺卷式元件。料液通道與中心管接合邊及螺卷外端邊封死。多個螺卷元件裝入耐壓筒中，構成單元裝置。操作時料液沿軸向流動，可滲透物透過膜進入滲透液空間，沿螺旋通道流向中心管引出。該設備適用於反滲透和氣體滲透分離，不能處理含微細顆粒的液體。
③管式裝置。用管狀膜並以多孔管支撐，構成類似於管殼式換熱器的設備，分內壓式和外壓式，各用多孔管支撐於膜的外側或內側。內壓式的膜面易沖洗，適用於微過濾和超過濾。
④中空纖維式裝置。中空纖維不需要支撐而能承受較高的壓差，在各種膜分離設備中，它的單位設備體積內容納的膜面積最大。用中空纖維構成類似於管殼式換熱器的設備。中空纖維直徑約0.1～1mm，並列達數百萬根，纖維端部用環氧樹脂密封，構成管板，封裝在壓力容器中。中空纖維式適用於反滲透和氣體滲透分離。
Ⅳ 離子交換膜的特點是什麼
1）離子交換膜是一種含離子基團的、對溶液里的離子具有選擇透過能力的高分子膜。2）離子交換膜按功能及結構的不同，可分為陽離子交換膜、陰離子交換膜、兩性交換膜、鑲嵌離子交換膜、聚電解質復合物膜五種類型。3）離子交換膜的膜電阻和選擇透過性是膜的電化學性能的重要指標。陽離子在陽膜中透過性次序為： Li+＞Na+＞NH4+＞K+＞Rb+＞Cs+＞Ag+＞ Tl+＞Mg2+＞Zn2+＞Co2+＞Cd2+＞ Ni2+＞Ca2+＞Sr2+＞Pb2+＞Ba2+ 陰離子在陰膜中透過性次序為： F-＞CH3COO-＞HCOO-＞Cl-＞SCN-＞Br-＞ CrO4-＞NO3-＞I-＞(COO)2-(草酸根)＞SO42-4）離子交換膜可裝配成電滲析器而用於苦鹹水的淡化和鹽溶液的濃縮。
Ⅵ 離子交換膜法電解工藝有哪些特點
離子交換膜具有選擇透過性。它只讓Na + 帶著少量水分子透過，其它回離子難以透過。電解答時從電解槽的下部往陽極室注入經過嚴格精製的
NaCl溶液，往陰極室注入水。在陽極室中Cl - 放電，生成 C1 2 ，從電解槽頂部放出，同時 Na + 帶著少量水分子透過陽離子交換膜流向陰極室。在陰極室中
H + 放電，生成 H 2 ，也從電解槽頂部放出。但是剩餘的 OH - 由於受陽離子交換膜的阻隔，不能移向陽極室，這樣就在陰極室里逐漸富集，形成了
NaOH溶液。隨著電解的進行，不斷往陽極室里注入精製食鹽水，以補充NaCl的消耗;不斷往陰極室里注入水，以補充水的消耗和調節產品NaOH的濃度。所得的鹼液從陰極室上部導出。因為陽離子交換膜能阻止Cl
- 通過，所以陰極室生成的
NaOH溶液中含NaCl雜質很少。用這種方法製得的產品比用隔膜法電解生產的產品濃度大，純度高，而且能耗也低，所以它是目前最先進的生產氯鹼的工藝。
Ⅶ 透析，微濾，超濾，納濾，反滲透，電滲析，滲透氣化等膜分離技術各自的特點
1.透析（dialysis）是通過小分來子經過半源透膜擴散到水（或緩沖液）的原理；
2.微濾適用於細胞、細菌和微粒子的分離，在生物分離中，廣泛用於菌體的分離和濃縮，目標物質的大小范圍為0.01-10 μm，一般用於預處理；
3.超濾技術的優點是沒有相的轉變，無需添加任何強烈的化學物質，可以在低溫下操作，過濾速度較快，便於無菌處理等，一般用於預處理；
4.納濾 特點是能截留小分子的有機物並可同時透析出鹽，集濃縮與透析於一體；
操作壓力低，因為無機鹽能通過納米濾膜而透析，使得納米過濾的滲透壓遠比反滲透為低，所以納米過濾所需的外加壓力比反滲透低得多；
5.反滲透法具有設備構型緊湊，佔地面積小、單位體積產水量及能量消耗少等優點；
6.電滲析的特點時可以同時對電解質水溶液起淡化、濃縮、分離、提純作用、可以用於蔗糖等非電解質的提純，以除去其中的電解質、在原理上，電滲析器是一個帶有隔膜的電解池，可以利用電極上的氧化還原效率高；
7.滲透氣化對共沸物系和近沸物系等難分物系的分離, 顯示特有的優越性。
Ⅷ 為什麼不用鹽橋而用離子交換膜
鹽橋抄的作用就是起著平衡電池的陰陽襲離子的，不加鹽橋的，隨著反應的進行，正負級分別積累了陽離子和陰離子，這樣的電池內電路的電流和外電路的電流相互矛盾，使得反應無法繼續下去，而有鹽橋的，其中的鹽橋就是起著中和原電池的離子的。。。 不用是可以，不過持續的時間比較短，沒有什麼利用價值
Ⅸ 過濾膜在飲用水處理的優點有哪些
過濾膜性能
1.1過濾膜技術定義
膜的過濾是固液分離技術，它是以膜孔把水濾過，將水中雜質截留，而沒有化學變化，處理簡易的技術，但因膜孔非常細小，相應的存在某些技術問題。在給水也有用生物膜處理原水的方法，但它與過濾膜分離技術不同。用作膜分離的叫做membrance，用作生物膜處理的膜叫做film.
1.2過濾膜的種類和機理
過濾膜以截留原水顆粒的大小分類，膜孔從粗到細分為微濾膜(MF)，超濾膜(UF)，納諾濾膜(NF)和反滲透膜(RO)。MF膜孔徑0.05um以上，或為1000以上分子量，以去除膠體、高分子有機物為對象。NF膜孔徑為100～1000分子量。它去除的物質在UF與RO之間，以去除三鹵甲烷、異味、色度、農葯、可溶性有機物、Ca、Mg等。RO分離粒徑為數十分子量，以去除食鹽類和無機鹽為對象。RO滲透水的壓力比其滲透壓力要多1～2倍。除以上四種以外，還有離子交換膜和氣體滲透膜。MF、UF、NF和RO以壓力驅動使固液分離。離子交換膜則以電力驅動使鹽類分子分離，促成海水淡化等。氣體滲透膜是最近研究出來通過氣體的新型膜，能使乙醇濃縮和海水淡化。
1.3制膜材料
大體有纖維類、合成樹脂類和陶瓷類三種。有的膜材質有弱於鹽類和臭氧等氧化劑的材料和受微一物分解的材料。另外，用作海水淡化的RO有除去產生THM的溴的膜和不能去除溴的膜，要根據用途而定。
1.4膜的型式
水體透過膜流速不大，因此為通過需要的水量，膜裝置的單體面積要大，要在一個小的空間內裝入很多根的膜細管。另外，厚度100um以下的薄膜因承受高壓，還必須有耐壓能力，為此應設法製造各種耐強壓的膜。一般膜的型式有板框式、螺旋式、橋式、管式及中空纖維式五種。板框式的膜應使用多孔質的材料，螺旋式和橋式的膜與板框式的相同。螺旋式的為卷狀，橋式的為在折疊成小的體積中塞入大面積的膜。管式膜也需有多孔質的材料，原水從管的內側通過，滲透水流出管外的為內壓式膜，這種客用得很普遍，也有外壓管式的。中空系統外徑為幾百um，系統內包有多數纖維細管，因為纖維管細小，沒有必要特別用強度高的纖維管，膜本身就足以抵抗給予的壓力，中空纖維系統有原水從中空系統內側通過的內壓式，及從外部加壓的外壓式兩種。
1.5膜的使用
使用過濾膜裝置不需凝絮化學處理，也不需蒸發分離作用，只需要壓力使水中固液分離，這是過濾膜處理的一大特點。過濾方式有兩種：
(1)流動液體全部垂直地透過膜孔，將液體內雜質截留的全量過濾方式；
(2)流動液體的流動方向與膜面平等，形成液體與膜面成直角的透過膜孔，將液體內雜質截留的橫流過濾方式。全量過濾方式適用於微濾和一部分超濾。橫流過濾，由於液體在膜表面上流動，產生剪斷力，減少在膜表面上因為雜質濃縮堆積的黏垢，適用於易於積垢的超濾、納諾過濾和反滲透過濾。
1.6過濾膜沖洗
流體通過膜期間，其含有雜質堵塞膜孔，使流體通過膜孔困難。為了恢復濾水效率，可採用以下方法：
(1)反沖洗
與過濾相反方向通過清水，使抑留於膜孔雜質沖走。也有通過空氣沖洗法替代。
(2)海綿球沖洗
只單獨用於內壓式管形膜，它是將海綿球通過管膜內部，使海綿球與管膜內壁摩擦，把抑留物沖走的方法。
(3)空氣泡沖洗
它是用空氣泡攪拌力將附著膜壁的抑留物去除的方法。用空氣泡攪動軟質合成樹脂中空系統的膜內壁，收到沖洗效果。
(4)葯劑沖洗
膜經過長期使用，雜質進入膜孔之中，用一般沖洗方法不能解決，使用化學葯劑清洗。化學葯劑有苛性蘇打、鹽酸、次亞氯酸鈉、檸檬酸及過氧化氫等。
1.7過濾膜的用途
過濾膜除用作水處理以外，還可用於超純水製造和海水淡化，一般採用反滲透膜（納諾濾膜）。另外用於糞尿處理、城市中水道處理、各種廢水處理等，一般採用超濾膜和微濾膜。在工業上可用於乳製品製造、半導體製造、食品製造、紙張製造及葯品製造等，也一般採用超濾膜和微濾膜。
飲用水應用
2.1飲用水應用過濾膜設施
在MF、UF、NF及RO之中，除海水淡化應用RO以外，RO尚無使用之處。RO幾乎將鹽類全部除掉，處理後水成了一切鹽類都沒有的純水，甚至比蒸餾水還純，這樣的水當然不能做飲用水使用。如果採用就得要加對人體健康有益的鹽類，要達到這種要求，目前尚無條件做到。NF對鹽類的去除僅次於RO，但去除率也很高，一般作為軟水應用，對作飲用水由於上述原因也不宜採用。從而，用於凈水處理的膜應為MF和UF膜。用這樣的膜主要能將膠體和浮游生物等除去，能將不溶性的鐵和錳除去，及能將菌類除去。但為了避免細菌在清水池內不再重生，不能省掉滅菌處理程序。考慮到UF去除物質的分子量程度，它沒有能力將臭氧物質和三鹵乙烯等有機溶劑除去，這些溶劑會在膜面上形成一層薄膜，這些薄膜今後可能有辦法除掉，可在以後列題研究。在膜的型式上，外壓中空系統或管型等膜適於採用。如果採用外壓式膜，可將通過沉砂池的原水，直接與膜連接處理。直接接到板框式和螺旋式的膜的原水，為了使膜孔不被閉塞，在流入膜以前，應將原水中浮游物質除去。
2.2飲用水應用過濾膜程序
凈水廠常規處理程序為凝聚、沉澱、過濾，膜分離水廠在原水符合過濾膜處理條件下，處理程序簡單，只需過濾膜裝置處理即可（在原水水質惡化時，尚需增加常規處理或增加微篩網處理）。在能量消耗上，使用過濾膜全量濾過方式，由於通過過濾膜使壓力提高，原水泵尚需在增強壓力上考慮。
2.3飲用水使用過濾膜處理的優點
(1)不需混凝劑
從過去使用膜的經驗看，飲用水使用的原水（河水、水庫水和富營養的湖泊水），用不加混凝劑的MF膜處理，和用混凝劑的凝聚、沉澱、過濾的常規處理相比，前者與後者所處理後水的水質相當或超過。
(2)自動化操縱簡單，易於無人管理
採用膜分離技術只為供應原水提供必要的操作壓力，並只需要運行一個較長時間才沖洗濾膜，別無其他工序。當前凝聚、沉澱、過濾凈水處理則工序繁多，在投葯上尚不能設定投加率。在這樣情況下操縱膜裝置很容易使其自動化，做到無人管理，而常規處理做到自動化則不容易。
(3)過濾膜水廠佔地少
採用過濾膜水廠，膜裝置佔地面積小，很容易將同等產水量的常規處理所佔廠地面積降低一半。剩餘地方可設活性炭處理裝置。由於過濾膜水廠可以無人化，職工居住的建築物和配套設施都可削減。
(4)維護管理費用小
當前過濾膜使用壽命和價格尚是未知數，全部費用不好計算。但是從用膜處理用電費用和葯劑費用都少來看，比之常規處理維護管理費用高的狀況有很大優點。
(5)易於排水處理
用於要求出水濁度≤5mg/L能符合飲用水質標準的工業用水、生活用水及市政給水系統；
(6)工業污水中的懸浮物、固體物的去除；
3．可用作離子交換法軟化、除鹽系統中的預處理設備，對水質要求不高的工業給水的粗過濾設備；
以及用在游泳池循環處理系統、冷卻循環水凈化系統等。
由於用膜處理不需投葯，處理污泥量減少，因此易於處理。是否如此尚正在研究階段，未得出明確結果。
2.4過濾膜處理存在的問題
(1)膜的使用壽命
膜孔受到水中雜質阻塞，使流體通過膜孔時水頭損失加大，流體流速降低。這時通常可用水沖洗使膜孔恢復原有的滲過能力。在不能達到目的時，應適當用葯劑清洗，使膜孔又能繼續使用。但應考慮膜的使用壽命。因即使按上述辦法處理，膜也會由於積垢過多，用葯劑清洗收效不理想。在這樣情況下，加混凝劑，延長使用壽命，也可減低滲過流速，使膜的壽命延長，但要增大膜的使用面積。
(2)過濾膜水廠施工管理
膜管本身強度相當高，有一定可*性。但施工中多多少少有部分膜管損傷。當然由於一兩根膜管受損，不會影響膜管滲透水的水質。但一個中等水廠有上萬根膜管，就不是一兩根膜管受損的問題了，因此有必要對膜裝置加強部件管理和施工管理，不能與以往常規處理方式一樣對待。
(3)採用過濾膜新技術補救措施
一般採用新技術會遇到意想不到的狀況，尤其是採用過濾膜分離的場合，它整個變更了過去的常規處理系統，因此會有一定的顧慮。由於對膜技術沒有實用經驗，應當增加補充設施，以備在膜裝置發生異常情況時補救。例如，是否在膜處理以後，再增設生物活性炭設施以除去臭味的措施，以及增設其他設備的考慮。
Ⅹ 高分子材料密封性怎麼樣我什麼優點、缺點能保持多久的抗氧化性
其中，被稱為現代高分子三大合成材料的塑料、合成纖維和合成橡膠已經成為國民經濟建設與人民日常生活所必不可少的重要材料。盡管高分子材料因普遍具有許多金屬和無機材料所無法取代的優點而獲得迅速的發展，但目前業已大規模生產的還是只能尋常條件下使用的高分子物質，即所謂的通用高分子，它們存在著機械強度和剛性差、耐熱性低等缺點。而現代工程技術的發展，則向高分子材料提出了更高的要求，因而推動了高分子材料向高性能化、功能化和生物化方向發展，這樣就出現了許多產量低、價格高、性能優異的新型高分子材料。 一、高分子分離膜 高分子分離膜是用高分子材料製成的具有選擇性透過功能的半透性薄膜。採用這樣的半透性薄膜，以壓力差、溫度梯度、濃度梯度或電位差為動力，使氣體混合物、液體混合物或有機物、無機物的溶液等分離技術相比，具有省能、高效和潔凈等特點，因而被認為是支撐新技術革命的重大技術。膜分離過程主要有反滲透、超濾、微濾、電滲析、壓滲析、氣體分離、滲透汽化和液膜分離等。用來制備分離、滲透汽化和液膜分離等。用來制備分離膜的高分子材料有許多種類。現在用的較多的是聚楓、聚烯烴、纖維素脂類和有機硅等。膜的形式也有多種，一般用的是平膜和空中纖維。推廣應用高分子分離膜能獲得巨大的經濟效益和社會效益。例如，利用離子交換膜電解食鹽可減少污染、節約能源：利用反滲透進行海水淡化和脫鹽、要比其它方法消耗的能量都小；利用氣體分離膜從空氣中富集氧可大大提高氧氣回收率等。 二、高分子磁性材料 高分磁性材料，是人類在不斷開拓磁與高分子聚合物（合成樹脂、橡膠）的新應用領域 的同時，而賦予磁與高分子的傳統應用以新的涵義和內容的材料之一。早期磁性材料源於天然磁石，以後才利用磁鐵礦（鐵氧體）燒結或鑄造成磁性體，現在工業常用的磁性材料有三種，即鐵氧體磁鐵、稀土類磁鐵和鋁鎳鈷合金磁鐵等。它們的缺點是既硬且脆，加工性差。為了克服這些缺陷，將磁粉混煉於塑料或橡膠中製成的高分子磁性材料便應運而生了。這樣製成的復合型高分子磁性材料，因具有比重輕、容易加工成尺寸精度高和復雜形狀的製品，還能與其它元件一體成型等特點，而越來越受到人們的關注。高分子磁性材料主要可分為兩大類，即結構型和復合型。所謂結構型是指並不添加無機類磁粉而高分子中製成的磁性體。目前具有實用價值的主要是復合型。 三、光功能高分子材料 所謂光功能高分子材料，是指能夠對光進行透射、吸收、儲存、轉換的一類高分子材料。目前，這一類材料已有很多，主要包括光導材料、光記錄材料、光加工材料、光學用塑料（如塑料透鏡、接觸眼鏡等）、光轉換系統材料、光顯示用材料、光導電用材料、光合作用材料等。光功能高分子材料在整個社會材料對光的透射，可以製成品種繁多的線性光學材料，像普通的安全玻璃、各種透鏡、棱鏡等；利用高分子材料曲線傳播特性，又可以開發出非線性光學元件，如塑料光導纖維、塑料石英復合光導纖維等；而先進的信息儲存元件興盤的基本材料就是高性能的有機玻璃和聚碳酸脂。