聚合物科學，或稱高分子科學，是研究聚合物的材料科學的分支，研究物件主要為塑膠及彈性體（橡膠）等聚合物，有時也包括生物高分子，例如蛋白質、脫氧核糖核酸（DNA）等。高分子科學是一門交叉學科，研究者可以來自物理、化學、生物學及工程學等各種不同的領域。 歷史 19 世紀 1830 年代，法國化學家、德國化學家尚班等人首次對高分子進行了現代科學意義的研究。他們以天然高分子纖維素為原料，製造出了賽璐珞、醋酸纖維素等半合成材料。 聚合物（Polymer）一詞由瑞典化學家貝採利烏斯在 1833 年所提出。 1840 年代，德國化學家和美國商人分別獨立發現了天然橡膠的硫化反應，即在聚異戊二烯中加入硫後，前者的黏度會大幅增加。隨後，美國商人古德伊爾在 1844 年獲得了透過加熱橡膠以及向其中新增硫從而使其硫化的專利，英國工程師也在一年前於英國獲得了該項專利。天然橡膠經過硫化處理後可以在保留彈性的同時提高耐熱性，使得一些實用產品例如防水物件的生產製造成為可能，從而促進了橡膠產業的發展。硫化橡膠也是第一個成功商品化的高分子研究產物。 1884 年，法國工程師開辦了第一家以再生纖維素和嫘縈為原材料的人造纖維工廠。這種纖維被用作絲綢的替代品，但是它非常易燃。 20 世紀上半葉 1907 年，比利時化學家貝克蘭發明瞭第一個化學合成的高分子 熱固性酚醛樹脂，俗稱電木。 儘管當時聚合物合成領域進步得相當迅速，但直到 1922 年德國化學家施陶丁格的研究後，人們才瞭解到這些材料作為高分子聚合物的本質。 在他之前，聚合物一直被視為小分子或聚集而形成的產物，源自於 1861 年蘇格蘭化學家格雷姆的假設，即認為這些纖維和其他的聚合物本質上都是膠體，由大量小分子與分子之間未知的分子內的力量聚合而成。施陶丁格是第一次提出了聚合物是由原子藉由共價鍵形成長鏈高分子的假設。在施陶丁格數十年的努力後，他的高分子理論才在科學界廣泛的被接受，並且讓他在 1953 年獲得了諾貝爾化學獎。 二戰及戰後 第二次世界大戰造就了商業化的聚合物工業的時代。太平洋戰爭期間，由於絲綢或是橡膠等天然材料的供應在美國受到限制，刺激了聚合物合成的產業的發展，諸如尼龍 和合成橡膠 等合成高分子材料的產量得到大幅提升。同時，其他高分子材料如克維拉、特氟龍等的發展繼續推動著不斷增長的聚合物工業。 工業需求的擴大，進而促使了高分子學術專案以及研究機構的建立。1946 年，奧地利裔美國化學家赫爾曼在布魯克林理工學院（今紐約大學坦登工程學院）建立了 高分子研究所（Polymer Research Institute），是為美國第一個專注於聚合物的研究機構，日後赫爾曼也被認為是聚合物科學的課程與教學之父。 1950 年，美國化學學會成立了聚合化學分會，並且逐漸成為了擁有近八千名會員的第二大部門。 年份 獎項 獲獎者 獲獎者 國家 獲獎原因 1953 年 化學 赫爾曼施陶丁格 在高分子化學領域的研究發現 for his discoveries in the field of macromolecular chemistry 1963 年 化學 卡爾齊格勒 在高聚物的化學性質和技術領域中的研究發現 for their discoveries in the field of the chemistry and technology of high polymers 1963 年 化學 居里奧納塔 在高聚物的化學性質和技術領域中的研究發現 for their discoveries in the field of the chemistry and technology of high polymers 1974 年 化學 保羅弗洛裡 高分子物理化學的理論與實驗兩個方面的基礎研究 for his fundamental work both theoretical and experimental in the physical chemistry of macromolecules 1991 年 物理學 皮埃爾 吉勒德熱納 發現研究簡單系統中有序現象的方法可以被推廣到比較複雜的物質形式，特別是推廣到液晶和聚合物的研究中 for discovering that methods developed for studying order phenomena in simple systems can be generalized to more complex forms of matter in particular to liquid crystals and polymers 2000 年 化學 艾倫黑格 發現和發展了導電聚合物 for their discovery and development of conductive polymers 2000 年 化學 艾倫麥克德爾米德 發現和發展了導電聚合物 for their discovery and development of conductive polymers 2000 年 化學 白川英樹 發現和發展了導電聚合物 for their discovery and development of conductive polymers 2002 年 化學 約翰貝內特芬恩 發展了對生物大分子進行鑑定和結構分析的方法，建立了軟解析電離法對生物大分子進行質譜分析 for the development of methods for identification and structure analyses of biological macromolecules for their development of soft desorption ionisation methods for mass spectrometric analyses of biological macromolecules 2002 年 化學 田中耕一 發展了對生物大分子進行鑑定和結構分析的方法，建立了軟解析電離法對生物大分子進行質譜分析 for the development of methods for identification and structure analyses of biological macromolecules for their development of soft desorption ionisation methods for mass spectrometric analyses of biological macromolecules 2002 年 化學 庫爾特維特里希 發展了對生物大分子進行鑑定和結構分析的方法，建立了利用核磁共振光譜來解析溶液中生物大分子三維結構的方法 for his development of nuclear magnetic resonance spectroscopy for determining the threedimensional structure of biological macromolecules in solution 2005 年 化學 伊夫肖萬 發展了有機合成中的複分解法 for the development of the metathesis method in organic synthesis 2005 年 化學 羅伯特格拉布 發展了有機合成中的複分解法 for the development of the metathesis method in organic synthesis 2005 年 化學 理查德施羅克 發展了有機合成中的複分解法 for the development of the metathesis method in organic synthesis 學科分支 高分子科學包含以下分支 聚合物化學，又稱高分子化學，涉及聚合物的合成以及其特性。 聚合物物理，涉及高分子材料的物理性質以及其工程應用。 ，涉及對聚合物化學結構與形態的分析，判斷不同組成和結構對其物理性質的影響。 參考文獻 外部連結 高分子科學學術期刊 Category 高分子化學 Category 高分子物理學 Category 材料科學