第1章 緒論 1
1.1 高分子的結構 2
1.1.1 高分子的化學結構 2
1.1.2 高分子的分子量及溶液構像 2
1.1.3 高分子的凝聚態結構 2
1.2 高分子的分子運動和熱力學分析 2
1.3 高分子的性能分析 3
1.3.1 力學性能分析 3
1.3.2 電學性能分析 3
1.3.3 流變性能分析 3
1.4 高分子的微觀形態分析 4
參考文獻 4

第2章 高分子的化學結構 5
2.1 核磁共振波譜法 5
2.1.1 核磁共振理論概述 5
2.1.2 液體核磁共振技術 7
2.1.3 固體核磁共振技術 9
2.1.4 核磁共振波譜法在高分子領域的應用研究 10
2.1.5 核磁共振波譜實驗 12
2.2 紅外光譜法 14
2.2.1 紅外光譜法的基礎理論 14
2.2.2 紅外光譜法在高分子領域的應用研究 16
2.2.3 紅外光譜實驗 18
2.3 熒光光譜法 20
2.3.1 熒光光譜法的基礎理論和方法 20
2.3.2 熒光光譜法在高分子領域的應用研究 24
2.3.3 熒光光譜實驗 27
2.4 拉曼光譜法 28
2.4.1 拉曼光譜法的基礎理論 28
2.4.2 拉曼光譜法在高分子領域的應用研究 32
2.4.3 拉曼光譜實驗 34
參考文獻 36

第3章 高分子的分子量及溶液構像 38
3.1 高分子的分子量及分子量分布 38
3.1.1 高分子的分子量 38
3.1.2 高分子的分子量分布 40
3.2 靜態和動態光散射法 40
3.2.1 靜態光散射法的基礎理論 40
3.2.2 動態光散射法的基礎理論 41
3.2.3 靜態和動態光散射法在高分子領域的應用研究 42
3.2.4 靜態和動態光散射實驗 46
3.3 凝膠滲透色譜法 50
3.3.1 凝膠滲透色譜法的基礎理論 50
3.3.2 凝膠色譜柱參數 51
3.3.3 凝膠色譜繫統 52
3.3.4 凝膠色譜法在高分子領域的應用研究           55
3.3.5 凝膠滲透色譜實驗 56
參考文獻 59

第4章 高分子的凝聚態結構 61
4.1 高分子凝聚態結構概述 61
4.2 X射線衍射法理論概述 62
4.2.1 晶體結構 62
4.2.2 X射線衍射法研究晶體結構的理論 63
4.2.3 X射線衍射實驗方法 64
4.3 X射線衍射法在高分子領域的應用研究 65
4.3.1 測定高分子結晶度 65
4.3.2 測定高分子微晶尺寸 65
4.3.3 高分子晶體結構解析 66
4.4 X射線衍射法實驗 70
參考文獻 72

第5章 高分子的分子運動和熱力學分析 73
5.1 熱分析法 73
5.1.1 差示掃描量熱法的基礎理論 73
5.1.2 差示掃描量熱法在高分子領域的應用研究 75
5.1.3 熱分析法實驗 78
5.2 動態力學分析法 83
5.2.1 動態力學分析的基礎理論 83
5.2.2 動態力學實驗方法在聚合物研究中的應用 86
5.2.3 動態力學分析實驗 87
參考文獻 93

第6章 高分子的性能分析 94
6.1 力學性能分析法 94
6.1.1 高分子力學測試技術的基礎理論 94
6.1.2 力學測試技術在高分子領域的應用研究 97
6.1.3 力學測試實驗 100
6.2 電學性能分析法 103
6.2.1 高分子電學性能概述 103
6.2.2 電學性能分析法在高分子領域的應用研究 108
6.2.3 高分子的介電松弛譜測試實驗 111
6.3 流變性能分析法 113
6.3.1 流變性能分析法的基礎理論 113
6.3.2 聚合物黏性流動中的彈性現像 115
6.3.3 聚合物流體黏度測試技術 116
6.3.4 流變性能分析法在高分子領域的應用研究 121
6.3.5 流變性能測試實驗 124
參考文獻 126

第7章 高分子的形態分析 129
7.1 透射電鏡法 129
7.1.1 透射電鏡的成像原理 129
7.1.2 透射電鏡的結構 130
7.1.3 透射電鏡在高分子領域的應用研究 132
7.1.4 透射電鏡實驗 135
7.2 掃描電鏡法 139
7.2.1 掃描電鏡法的基礎理論 139
7.2.2 掃描電鏡的結構及性能指標 141
7.2.3 掃描電鏡的電子圖像及襯度 143
7.2.4 掃描電鏡法在高分子領域的應用研究 144
7.2.5 掃描電鏡實驗 147
7.3 原子力顯微鏡法 149
7.3.1 原子力顯微鏡的工作原理以及工作模式 149
7.3.2 原子力顯微鏡在高分子領域的應用研究 151
7.3.3 原子力顯微鏡實驗 155
7.4 比表面積分析法 156
7.4.1 比表面積分析法的基礎理論 157
7.4.2 比表面積分析法在高分子領域的應用研究 159
7.4.3 BET流動吸附法測定固態物質比表面積實驗 160
7.5 金相顯微鏡法 163
7.5.1 金相顯微鏡法的基礎理論 163
7.5.2 金相顯微鏡法在高分子領域的應用研究 173
7.5.3 金相顯微鏡實驗 175
參考文獻 179  

從20 世紀20 年代Staudinger 創立高分子學說以來已經過去了百餘年，高分子科學已經成為一門富有活力的學科，在與醫學、信息學、環境學的交叉滲透中不斷發展。高分子材料也走入千家萬戶，成為人們生活中不可或缺的部分，同時在現代工程學的推動下，向著綠色化、高性能化和多功能化發展。
高分子科學的發展和高分子材料性能的提升離不開各種現代測試技術。現代測試技術能夠幫助高分子科學的研究人員更加準確地了解材料的結構和性能，並以此促進高分子科學的發展，設計出性能更加優良、具有更強功能性的材料。高分子結構與性能的現代測試技術種類繁多，隨著科學技術的發展，各種新的測試技術不斷地湧現，原有的技術也在革新發展。本書從高分子科學規律出發，較為全面地覆蓋高分子的結構與性能測試中最為常用的現代分析手段，包括高分子化學結構的測定、分子量和溶液構像的測定、凝聚態結構的測定、熱力學和動力學分析、性能分析和形態分析等現代測試技術。在對這些技術的基本原理和應用進行介紹的基礎上，根據多年的教學實踐，總結了具有代表性的實驗案例，便於教學單位開展實驗教學，希望讀者能夠通過實驗來對各個技術進行進一步的理解。同時與時俱進，總結了高分子結構與性能的最新測試技術，以開拓讀者的視野。
本書分為7章，編寫分工如下：第1章緒論，由楊立群編寫；第2章高分子的化學結構，楊立群編寫第2.1節和第2.4節，陳旭東和劉紅梅共同編寫第2.2節，阮文紅編寫第2.3節；第3章高分子的分子量及溶液構像，楊立群編寫第3.1節和第3.2節，陳水挾和易菊珍共同編寫第3.3節；第4章高分子的凝聚態結構，由楊立群編寫；第5章高分子的分子運動和熱力學分析，曾春蓮和章自壽共同編寫第5.1節，符若文編寫第5.2節；第6章高分子的性能分析，章明秋和楊桂成共同編寫第6.1節，楊立群編寫第6.2節，阮文紅編寫第6.3節；第7章高分子的形態分析，阮文紅編寫第7.1節至第7.4節，張藝編寫第7.5節。全書由阮文紅和楊立群修改和統稿。本書的編寫得到“聚合物復合材料及功能材料重點實驗室”、“廣東省高性能樹脂基復合材料重點實驗室” 和中山大學化學學院同事們的大力支持與幫助，也得到國內高分子界同仁的關心。在此我們表示衷心的感謝！
本書可作為高等院校和科研院所攻讀高分子科學和高分子材料與工程專業的本科生和碩士研究生的教學用書，也可為從事高分子材料研究和生產的科研人員和工程技術人員提供有價值的參考，使讀者對高分子結構與性能的現代測試技術有更加全面的了解。
材料的現代測試技術涉及各個學科的專業知識，內容繁多，編者水平有限，編寫時間短促，書中難免會有疏漏和不妥之處，敬請各位讀者批評指正。

阮文紅  楊立  群章明秋
2023 年5 月於中山大學