高分子具有多重结构(链节结构、分子结构、组态结构、微区结构等),结构的多重性决定了其性能的多重性。高分子的性质有的只取决于其中的一种结构,而有的则依赖于几种结构,这种复杂性为建立结构和性能之间的关系带来了很大的困难,而这种关系的建立是进行分子设计的基础。尖端科学技术和军事工业的发展,对高分子材料提出了越来越高的要求,各种功能高分子材料应运而生。功能高分子材料,除了其力学性能外,还具有物质分离,光、电、磁、能量储存和转化,生物医用等特殊性能,这种特殊功能是由它们的链结构、链上所带的功能基的种类、数量、分布以及高分子的聚集态和形态所确定的。如具有分离功能的高分子(离子交换树脂、螫合性树脂、吸附性树脂、分离膜和絮凝剂)、高分子催化剂、高分子液晶、光活性高分子材料、导电高分子材料、磁性功能高分子材料、能量转换和储存材料、高分子药物、医用高分子材料等,人们主要应用其分子水平的性质。
功能高分子材料可分为三大类:
1,物理功能高分子材料:导电高分子、高分子半导体、光导电高分子、压电及热电高分子、磁性高分子、光 功能高分子、液晶高分子和信息高分子材料等
2,化学功能高分子材料:反应性高分子、离子交换树脂、高分子分离膜、高分子催化剂、高分子试剂及人工脏器等
3,生物功能和医用高分子材料:生物高分子、模拟器、高分子药物及人工骨材料