聚合物分子工程
聚合物分子工程（Macromolecular engineering）
可控/“活性”聚合方法的迅速发展（包括阴离子聚合、阳离子聚合、基团转移聚合、开环易位聚合、自由基聚合、逐步聚合在内的多种聚合方法目前均已实现了可控/“活性”聚合）以及树枝状聚合物的诞生，使得有效控制聚合物分子结构成为可能。目前已经可以有效地设计嵌段、接枝、星形、树枝状甚至环形等多种拓扑结构的大分子，并且可以有效地在聚合物端基或侧基引入官能团。在材料学中有一条重要的中心原理，那就是结构决定性能。当我们能够设计出大量聚合物分子结构的同时，也就开启了获得大量具有新的宏观性能的高分子材料之门。因此催生了一个新的研究领域——聚合物分子工程。它的研究内容即通过研究聚合物分子结构到宏观材料性能及功能化的关系，有效设计聚合物合成及加工过程以获得具有目标性能的材料。
聚合物分子工程包括：合理的大分子结构设计，包括聚合物链的尺度、均一性、拓扑结构、微观结构（序列和立构规整）、组分和官能化；高选择性适当成本地精确设计，同时兼顾可行性与环境影响；通过可控的过程使大分子自组装成超分子器件，可控因素包括温度、压强、溶剂、机械应力等等；对制备的材料进行详尽的分子及宏观尺度分析表征；对聚合和加工条件进行建模以便设计合适的条件使材料获得需要的性能和功能，以及整个过程的最优化。近期多种可控聚合方法取得了空前的进步，从而使得很多结构规整的聚合物合成成为可能。精确控制大分子结构的各个方面，包括拓扑结构、官能化和微结构，已经在均相和非均相聚合体系中获得成功，并且被应用与聚合物杂化材料，共轭聚合物和其它功能化材料。通过结构规整的聚合物自组装或者通过适当的加工条件预组装可以获得具有精确可控结构的材料。最终宏观材料的性质取决于聚合物分子结构，当积累了一定的经验以后就可以根据需求合理地进行逆向设计。