必威电竞|足球世界杯竞猜平台

化學(xué)
來源:互聯(lián)網(wǎng)

化學(xué)是自然科學(xué)的一種,在分子、原子層次上研究物質(zhì)的組成、性質(zhì)、結(jié)構(gòu)與變化規(guī)律;創(chuàng)造新物質(zhì)的科學(xué)。世界由物質(zhì)組成,化學(xué)則是人類用以認識和改造物質(zhì)世界的主要方法和手段之一。它是一門歷史悠久而又富有活力的學(xué)科,它的成就是社會文明的重要標(biāo)志,化學(xué)中存在著化學(xué)變化和物理變化兩種變化形式。

詞源

這個詞化學(xué)來自煉金術(shù),其中提到到一個較早的一套涵蓋化學(xué)元素的做法冶金,哲學(xué),占星術(shù),天文學(xué),神秘主義和藥品。人們通常將其與將鉛或其他常見的起始原料轉(zhuǎn)化為黃金的追求聯(lián)系起來,盡管在遠古時代,這項研究涵蓋了許多現(xiàn)代化學(xué)問題,這些問題被定義為對水的成分,運動,生長,體現(xiàn),去體現(xiàn),從人體汲取靈魂并將靈魂與身體內(nèi)部聯(lián)系起來的研究。希臘-埃及煉金術(shù)士Zosimos。在通俗的演講中,煉金術(shù)士被稱為“化學(xué)家”,后來在其后綴“?-ry”添加了描述化學(xué)家藝術(shù)的“化學(xué)”字樣。現(xiàn)代詞煉金術(shù)又是從派生阿拉伯語單詞AL-基米亞(????????)。最初,該術(shù)語是從希臘語?χημ?α或χημε?α借來的。這可能起源于埃及,因為al-kīmīā源自希臘語χημ?α,而希臘語χημ?α則源自Kemet一詞,該詞是埃及語古埃及語。另外,al-kīmīā可能來自χημε?α,意思是“一起鑄造”。

基本概念

化學(xué)定義

“化學(xué)”一詞,若單是從字面解釋就是“變化的科學(xué)”?;瘜W(xué)如同物理一樣皆為自然科學(xué)的基礎(chǔ)科學(xué)?;瘜W(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。德米特里·門捷列夫提出的化學(xué)元素周期表大大促進了化學(xué)的發(fā)展。如今很多人稱化學(xué)為“中心科學(xué)”,因為化學(xué)為部分科學(xué)學(xué)科的核心,如材料科學(xué)、納米科技、生物化學(xué)等?;瘜W(xué)是在原子層次上研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、及變化規(guī)律的自然科學(xué),這也是化學(xué)變化的核心基礎(chǔ)?,F(xiàn)代化學(xué)下有五個二級學(xué)科:無機化學(xué)、有機化學(xué)、物理化學(xué)分析化學(xué)與高分子化學(xué)。

化學(xué)特點

化學(xué)是重要的基礎(chǔ)科學(xué)之一,是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,在與物理學(xué)、生物學(xué)、地理學(xué)、天文學(xué)等學(xué)科的相互滲透中,得到了迅速的發(fā)展,也推動了其他學(xué)科和技術(shù)的發(fā)展。例如,核酸化學(xué)的研究成果使今天的生物學(xué)從細胞水平提高到分子水平,建立了分子生物學(xué)。

研究對象

化學(xué)對我們認識和利用物質(zhì)具有重要的作用。宇宙是由物質(zhì)組成的,化學(xué)則是人類認識和改造物質(zhì)世界的主要方法和手段之一,它是一門歷史悠久而又富有活力的學(xué)科,與人類進步和社會發(fā)展的關(guān)系非常密切,它的成就是社會文明的重要標(biāo)志。

從開始用火的原始社會,到使用各種人造物質(zhì)的現(xiàn)代社會,人類都在享用化學(xué)成果。人類的生活能夠不斷提高和改善,化學(xué)的貢獻在其中起了重要的作用。

研究方法

對各種星體的化學(xué)成分的分析,得出了元素分布的規(guī)律,發(fā)現(xiàn)了星際空間有簡單化合物的存在,為天體演化和現(xiàn)代宇宙學(xué)提供了實驗數(shù)據(jù),還豐富了自然辯證法的內(nèi)容。

元素周期表

元素周期表是化學(xué)的核心。元素周期表是元素周期律用表格表達的具體形式,它反映元素原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和它們之間相互聯(lián)系的規(guī)律。元素周期表簡稱周期表。元素周期表有7個周期,有16個族和4個區(qū)。元素在周期表中的位置能反映該元素的原子結(jié)構(gòu)。周期表中同一橫列元素構(gòu)成一個周期。同周期元素原子的電子層數(shù)等于該周期的序數(shù)。同一縱行(第Ⅷ族包括3個縱行)的元素稱“族”。

族是原子內(nèi)部外電子層構(gòu)型的反映。例如外電子構(gòu)型,IA族是ns,IIIA族是nsnp,O族是nsnp, IIIB族是(n-1) d·ns等。元素周期表能形象地體現(xiàn)元素周期律。根據(jù)元素周期表可以推測各種元素的原子結(jié)構(gòu)以及元素及其化合物性質(zhì)的遞變規(guī)律。

當(dāng)年,德米特里·門捷列夫根據(jù)元素周期表中未知元素的周圍元素和化合物的性質(zhì),經(jīng)過綜合推測,成功地預(yù)言未知元素及其化合物的性質(zhì)?,F(xiàn)科學(xué)家利用元素周期表,指導(dǎo)尋找制取半導(dǎo)體、催化劑、化學(xué)農(nóng)藥、新型材料的元素及化合物。

現(xiàn)代化學(xué)的元素周期律是1869年俄羅斯科學(xué)家德米特里·門捷列夫(Dmitri Ivanovich Mendeleev)首先整理,他將當(dāng)時已知的63種元素依原子量大小并以表的形式排列,把有相似化學(xué)性質(zhì)的元素放在同一行,就是元素周期表的雛形。利用周期表,德米特里·門捷列夫成功的預(yù)測當(dāng)時尚未發(fā)現(xiàn)的元素的特性(鎵、、鍺)。1913年英國科學(xué)家莫塞萊利用陰極射線撞擊金屬產(chǎn)生X射線,發(fā)現(xiàn)原子序數(shù)越大,X射線的頻率就越高,因此他認為核的正電荷決定了元素的化學(xué)性質(zhì),并把元素依照核內(nèi)正電荷(即質(zhì)子數(shù)或原子序數(shù))排列,經(jīng)過多年修訂后才成為當(dāng)代的周期表。

歷史

概述

化學(xué)的歷史淵源非常古老,可以說從人類學(xué)會使用火,就開始了最早的化學(xué)實踐活動。我們的祖先鉆木取火、利用火烘烤食物、寒夜取暖、驅(qū)趕猛獸,充分利用燃燒時的發(fā)光發(fā)熱現(xiàn)象。當(dāng)時這只是一種經(jīng)驗的積累?;瘜W(xué)知識的形成、化學(xué)的發(fā)展經(jīng)歷了漫長而曲折的道路。它伴隨著人類社會的進步而發(fā)展,是社會發(fā)展的必然結(jié)果。而它的發(fā)展,又促進生產(chǎn)力的發(fā)展,推動歷史的前進?;瘜W(xué)的發(fā)展,主要經(jīng)歷以下幾個時期:

萌芽時期

從遠古到公元前1500年,人類學(xué)會在熊熊的烈火中由黏土制出陶器、由礦石燒出金屬,學(xué)會從谷物釀造出酒、給絲麻等織物染上顏色,這些都是在實踐經(jīng)驗的直接啟發(fā)下經(jīng)過長期摸索而來的最早的化學(xué)工藝,但還沒有形成化學(xué)知識,只是化學(xué)的萌芽時期。古時候,原始人類為了他們的生存,在與自然界的種種災(zāi)難進行抗?fàn)幹?,發(fā)現(xiàn)和利用了火。原始人類從用火之時開始,由野蠻進入文明,同時也就開始了用化學(xué)方法認識和改造天然物質(zhì)。燃燒就是一種化學(xué)現(xiàn)象。(火的發(fā)現(xiàn)和利用,改善了人類生存的條件,并使人類變得聰明而強大。)

掌握了火以后,人類開始食用熟食;繼而人類又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了一些物質(zhì)的變化,如發(fā)現(xiàn)在翠綠色的孔雀石銅礦石上面燃燒炭火,會有紅色的銅生成。在中國,春秋戰(zhàn)國青銅社會開始轉(zhuǎn)型,鐵器牛耕引發(fā)的社會變革推動了化學(xué)的發(fā)展。

這樣,人類在逐步了解和利用這些物質(zhì)的變化的過程中,制得了對人類具有使用價值的產(chǎn)品。人類逐步學(xué)會了制陶、冶煉;以后又懂得了釀造、染色等等。這些由天然物質(zhì)加工改造而成的制品,成為古代文明的標(biāo)志。在這些生產(chǎn)實踐的基礎(chǔ)上,萌發(fā)了古代化學(xué)知識。

丹藥時期

約從公元前1500年到公元1650年,化學(xué)被煉丹術(shù)、煉金術(shù)所控制。為求得長生不老的仙丹或象征富貴的黃金,煉丹家和煉金術(shù)士們開始了最早的化學(xué)實驗,而后記載、總結(jié)煉丹術(shù)的書籍也相繼出現(xiàn)。雖然煉丹家、煉金術(shù)士們都以失敗而告終,但他們在煉制長生不老藥的過程中,在探索“點石成金”的方法中實現(xiàn)了物質(zhì)間用人工方法進行的相互轉(zhuǎn)變,積累了許多物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化的條件和現(xiàn)象,為化學(xué)的發(fā)展積累了豐富的實踐經(jīng)驗。

當(dāng)時出現(xiàn)的“化學(xué)”一詞,其含義便是“煉金術(shù)”。但隨著煉丹術(shù)、煉金術(shù)的衰落,人們更多地看到它荒唐的一面,實際上,化學(xué)方法轉(zhuǎn)而在醫(yī)藥和冶金方面得到正當(dāng)發(fā)揮,中、外藥物學(xué)和冶金學(xué)的發(fā)展為化學(xué)成為一門科學(xué)準(zhǔn)備了豐富的素材。與此同時,進一步分類研究了各種物質(zhì)的性質(zhì),特別是相互反應(yīng)的性能。這些都為近代化學(xué)的產(chǎn)生奠定了基礎(chǔ),許多器具和方法經(jīng)過改進后,仍然在今天的化學(xué)實驗中沿用。煉丹家在實驗過程中發(fā)明了發(fā)射藥,發(fā)現(xiàn)了若干元素,制成了某些合金,還制出和提純了許多化合物,這些成果我們至今仍在利用。

燃素時期

這個時期從1650年到1775年,是近代化學(xué)的孕育時期。隨著冶金工業(yè)和實驗室經(jīng)驗的積累,人們總結(jié)感性知識,進行化學(xué)變化的理論研究,使化學(xué)成為自然科學(xué)的一個分支。這一階段開始的標(biāo)志是英國化學(xué)家羅伯特·波義耳化學(xué)元素指明科學(xué)的概念。繼之,化學(xué)又借燃素說從煉金術(shù)中解放出來。燃素說認為可燃物能夠燃燒是因為它含有燃素,燃燒過程是可燃物中燃素放出的過程,盡管這個理論是錯誤的,但它把大量的化學(xué)事實統(tǒng)一在一個概念之下,解釋了許多化學(xué)現(xiàn)象。

在燃素說流行的一百多年間,化學(xué)家為解釋各種現(xiàn)象,做了大量的實驗,發(fā)現(xiàn)多種氣體的存在,積累了更多關(guān)于物質(zhì)轉(zhuǎn)化的新知識。特別是燃素說,認為化學(xué)反應(yīng)是一種物質(zhì)轉(zhuǎn)移到另一種物質(zhì)的過程,化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)守恒,這些觀點奠定了近代化學(xué)思維的基礎(chǔ)。這一時期,不僅從科學(xué)實踐上,還從思想上為近代化學(xué)的發(fā)展做了準(zhǔn)備,這一時期成為近代化學(xué)的孕育時期。

16世紀(jì)開始,歐洲工業(yè)生產(chǎn)蓬勃興起,推動了醫(yī)藥化學(xué)和冶金化學(xué)的創(chuàng)立和發(fā)展。使煉金術(shù)轉(zhuǎn)向生活和實際應(yīng)用,繼而更加注意物質(zhì)化學(xué)變化本身的研究。在元素的科學(xué)概念建立后,通過對燃燒現(xiàn)象的精密實驗研究,建立了科學(xué)的氧化理論和質(zhì)量守恒定律,隨后又建立了定比定律、倍比定律和化合量定律,為化學(xué)進一步科學(xué)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

發(fā)展期

這個時期從1775年到1900年,是近代化學(xué)發(fā)展的時期。1775年前后,安托萬-洛朗·德·拉瓦錫用定量化學(xué)實驗闡述了燃燒的氧化學(xué)說,開創(chuàng)了定量化學(xué)時期,使化學(xué)沿著正確的軌道發(fā)展。19世紀(jì)初,英國化學(xué)家約翰·道爾頓提出近代原子學(xué)說,突出地強調(diào)了各種元素的原子的質(zhì)量為其最基本的特征,其中量的概念的引入,是與古代原子論的一個主要區(qū)別。近代原子論使當(dāng)時的化學(xué)知識和理論得到了合理的解釋,成為說明化學(xué)現(xiàn)象的統(tǒng)一理論。接著意大利科學(xué)家阿莫迪歐·阿伏伽德羅提出分子概念。自從用原子-分子論來研究化學(xué),化學(xué)才真正被確立為一門科學(xué)。這一時期,建立了不少化學(xué)基本定律。俄羅斯化學(xué)家德米特里·門捷列夫發(fā)現(xiàn)元素周期律,德國化學(xué)家李比希弗里德里?!ぞS勒發(fā)展了有機結(jié)構(gòu)理論,這些都使化學(xué)成為一門系統(tǒng)的科學(xué),也為現(xiàn)代化學(xué)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

19世紀(jì)下半葉,熱力學(xué)等物理學(xué)理論引入化學(xué)之后,不僅澄清了化學(xué)平衡和反應(yīng)速率的概念,而且可以定量地判斷化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)轉(zhuǎn)化的方向和條件。相繼建立了溶液理論、電離理論、電化學(xué)和化學(xué)動力學(xué)的理論基礎(chǔ)。物理化學(xué)的誕生,把化學(xué)從理論上提高到一個新的水平。通過對礦物的分析,發(fā)現(xiàn)了許多新元素,加上對原子分子學(xué)說的實驗驗證,經(jīng)典性的化學(xué)分析方法也有了自己的體系。草酸尿素的合成、原子價概念的產(chǎn)生、苯的六環(huán)結(jié)構(gòu)和碳價鍵四面體等學(xué)說的創(chuàng)立、酒石酸拆分成旋光異構(gòu)體,以及分子的不對稱性等等的發(fā)現(xiàn),導(dǎo)致有機化學(xué)結(jié)構(gòu)理論的建立,使人們對分子本質(zhì)的認識更加深入,并奠定了有機化學(xué)的基礎(chǔ)。

現(xiàn)代時期

二十世紀(jì)的化學(xué)是一門建立在實驗基礎(chǔ)上的科學(xué),實驗與理論一直是化學(xué)研究中相互依賴、彼此促進的兩個方面。進入20世紀(jì)以后,由于受到自然科學(xué)其他學(xué)科發(fā)展的影響,并廣泛地應(yīng)用了當(dāng)代科學(xué)的理論、技術(shù)和方法,化學(xué)在認識物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、合成和測試等方面都有了長足的進展,而且在理論方面取得了許多重要成果。在無機化學(xué)分析化學(xué)、有機化學(xué)和物理化學(xué)四大分支學(xué)科的基礎(chǔ)上產(chǎn)生了新的化學(xué)分支學(xué)科。

近代物理的理論和技術(shù)、數(shù)學(xué)方法及計算機技術(shù)在化學(xué)中的應(yīng)用,對現(xiàn)代化學(xué)的發(fā)展起了很大的推動作用。19世紀(jì)末,電子、X射線和放射性的發(fā)現(xiàn)為化學(xué)在20世紀(jì)的重大進展創(chuàng)造了條件。

在結(jié)構(gòu)化學(xué)方面,由于電子的發(fā)現(xiàn)開始并確立的現(xiàn)代的有核原子模型,不僅豐富和深化了對元素周期表的認識,而且發(fā)展了分子理論。應(yīng)用量子力學(xué)研究分子結(jié)構(gòu)。

從氫分子結(jié)構(gòu)的研究開始,逐步揭示了化學(xué)鍵的本質(zhì),先后創(chuàng)立了價鍵理論、分子軌道理論和配位場理論?;瘜W(xué)反應(yīng)理論也隨著深入到微觀境界。應(yīng)用X射線作為研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)的新分析手段,可以洞察物質(zhì)的晶體化學(xué)結(jié)構(gòu)。測定化學(xué)立體結(jié)構(gòu)的衍射方法,有X射線衍射、電子衍射和中子衍射等方法。其中以X射線衍射法的應(yīng)用所積累的精密分子立體結(jié)構(gòu)信息最多。

研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)的譜學(xué)方法也由可見光譜、紫外光譜、紅外光譜擴展到核磁共振譜、電子自選共振譜、光電子能譜、射線共振光譜、穆斯堡爾譜等,與計算機聯(lián)用后,積累大量物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性能相關(guān)的資料,正由經(jīng)驗向理論發(fā)展。電子顯微鏡放大倍數(shù)不斷提高,人們可以直接觀察分子的結(jié)構(gòu)。

經(jīng)典的元素學(xué)說由于放射性的發(fā)現(xiàn)而產(chǎn)生深刻的變革。從放射性衰變理論的創(chuàng)立、同位素的發(fā)現(xiàn)到人工核反應(yīng)和核裂變的實現(xiàn)、的發(fā)現(xiàn)、中子和正電子及其它基本粒子的發(fā)現(xiàn),不僅是人類的認識深入到亞原子層次,而且創(chuàng)立了相應(yīng)的實驗方法和理論;不僅實現(xiàn)了古代煉丹家轉(zhuǎn)變元素的思想,而且改變了人的宇宙觀。

作為20世紀(jì)的時代標(biāo)志,人類開始掌握和使用核能。放射化學(xué)和核化學(xué)等分支學(xué)科相繼產(chǎn)生,并迅速發(fā)展;同位素地質(zhì)學(xué)、同位素宇宙化學(xué)等交叉學(xué)科接踵誕生。元素周期表擴充了,已有109號元素,并且正在探索超重元素以驗證元素“穩(wěn)定島假說”。與現(xiàn)代宇宙學(xué)相依存的元素起源學(xué)說和與演化學(xué)說密切相關(guān)的核素年齡測定等工作,都在不斷補充和更新元素的觀念。

PF的合成,開辟了高分子科學(xué)領(lǐng)域。20世紀(jì)30年代聚酰胺纖維的合成,使有機高分子化合物的概念得到廣泛的確認。后來,高分子的合成、結(jié)構(gòu)和性能研究、應(yīng)用三方面保持互相配合和促進,使高分子化學(xué)得以迅速發(fā)展。

各種高分子材料合成和應(yīng)用,為現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)、交通運輸、醫(yī)療衛(wèi)生、軍事技術(shù),以及人們衣食住行各方面,提供了多種性能優(yōu)異而成本較低的重要材料,成為現(xiàn)代物質(zhì)文明的重要標(biāo)志。高分子工業(yè)發(fā)展為化學(xué)工業(yè)的重要支柱。20世紀(jì)是有機合成的黃金時代?;瘜W(xué)的分離手段和結(jié)構(gòu)分析方法已經(jīng)有了很大發(fā)展,許多天然有機化合物的結(jié)構(gòu)問題紛紛獲得圓滿解決,還發(fā)現(xiàn)了許多新的重要的有機反應(yīng)和專一性有機試劑,在此基礎(chǔ)上,精細有機合成,特別是在不對稱合成方面取得了很大進展。

一方面,合成了各種有特種結(jié)構(gòu)和特種性能的有機化合物;另一方面,合成了從不穩(wěn)定的自由基到有生物活性的蛋白質(zhì)、核酸等生命基礎(chǔ)物質(zhì)。有機化學(xué)家還合成了有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的天然有機化合物和有特效的藥物。這些成就對促進科學(xué)的發(fā)展起了巨大的作用;為合成有高度生物活性的物質(zhì),并與其他學(xué)科協(xié)同解決有生命物質(zhì)的合成問題及解決前生命物質(zhì)的化學(xué)問題等,提供了有利的條件。

20世紀(jì)以來,化學(xué)發(fā)展的趨勢可以歸納為:由宏觀向微觀、由定性向定量、由穩(wěn)定態(tài)向亞穩(wěn)定態(tài)發(fā)展,由經(jīng)驗逐漸上升到理論,再用于指導(dǎo)設(shè)計和開拓創(chuàng)新的研究。一方面,為生產(chǎn)和技術(shù)部門提供盡可能多的新物質(zhì)、新材料;另一方面,在與其它自然科學(xué)相互滲透的進程中不斷產(chǎn)生新學(xué)科,并向探索生命科學(xué)和宇宙起源的方向發(fā)展。

學(xué)科分類

分科概述

化學(xué)變化:有其他物質(zhì)生成的變化(燃燒、鋼鐵生銹、食物腐爛、糧食釀酒、動植物呼吸、光合作用……)。

化學(xué)性質(zhì):化學(xué)性質(zhì),化學(xué)專業(yè)術(shù)語,是物質(zhì)在化學(xué)變化中表現(xiàn)出來的性質(zhì)。如所屬物質(zhì)類別的化學(xué)通性:酸性、堿性、氧化性、還原性、熱穩(wěn)定性及一些其它特性。

化學(xué)在發(fā)展過程中,依照所研究的分子類別和研究手段、目的、任務(wù)的不同,派生出不同層次的許多分支。在20世紀(jì)20年代以前,化學(xué)傳統(tǒng)地分為無機化學(xué)、有機化學(xué)、物理化學(xué)分析化學(xué)四個分支。20年代以后,由于世界經(jīng)濟的高速發(fā)展,化學(xué)鍵的電子理論和量子力學(xué)的誕生、電子技術(shù)和計算機技術(shù)的興起,化學(xué)研究在理論上和實驗技術(shù)上都獲得了新的手段,導(dǎo)致這門學(xué)科從30年代以來飛躍發(fā)展,出現(xiàn)了嶄新的面貌?;瘜W(xué)內(nèi)容一般分為生物化學(xué)、有機化學(xué)、高分子化學(xué)、應(yīng)用化學(xué)和化學(xué)工程學(xué)、物理化學(xué)、無機化學(xué)等七大類共80項,實際包括了七大分支學(xué)科。

根據(jù)當(dāng)今化學(xué)學(xué)科的發(fā)展以及它與天文學(xué)、物理學(xué)、數(shù)學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、地學(xué)等學(xué)科相互滲透的情況,化學(xué)可作如下分類:

主干課程

??無機化學(xué)

??元素化學(xué)、無機合成化學(xué)、無機聚合物化學(xué)、無機固體化學(xué)、配位化合物(即絡(luò)合物化學(xué))、同位素化學(xué)、生物無機化學(xué)、金屬有機化學(xué)、金屬酶化學(xué)等。

??有機化學(xué)

??普通有機化學(xué)、有機合成化學(xué)、金屬和非金屬有機化學(xué)、物理有機化學(xué)、生物有機化學(xué)、有機分析化學(xué)

??物理化學(xué)

??結(jié)構(gòu)化學(xué)、熱化學(xué)、化學(xué)熱力學(xué)、化學(xué)動力學(xué)、電化學(xué)、溶液理論、界面化學(xué)、膠體化學(xué)、量子化學(xué)、催化作用及其理論等。

??分析化學(xué)

??化學(xué)分析、儀器和新技術(shù)分析。包括性能測定、監(jiān)控、各種光譜和光化學(xué)分析、各種電化學(xué)分析方法、質(zhì)譜分析法、各種電鏡、成像和形貌分析方法,在線分析、活性分析、實時分析等,各種物理化學(xué)性能和生理活性的檢測方法,萃取、離子交換、色譜、質(zhì)譜等分離方法,分離分析聯(lián)用、合成分離分析三聯(lián)用等。

??高分子化學(xué)

??天然有機高分子化合物化學(xué)、高分子合成化學(xué)、高分子物理化學(xué)均聚物應(yīng)用、高分子物理。

??核化學(xué)

??放射性元素化學(xué)、放射分析化學(xué)、輻射化學(xué)、同位素化學(xué)、核化學(xué)。

??生物化學(xué)

??一般生物化學(xué)、酶類、微生物化學(xué)、植物化學(xué)、免疫化學(xué)、發(fā)酵和生物工程學(xué)、食品化學(xué)、煤化學(xué)等。

其它與化學(xué)有關(guān)的邊緣學(xué)科還有:地球化學(xué)、海洋化學(xué)、大氣化學(xué)、環(huán)境化學(xué)、宇宙化學(xué)、星際化學(xué)等。

綠色化學(xué)

緒論

綠色化學(xué)又稱“環(huán)境無害化學(xué)”、“環(huán)境友好化學(xué)”、“清潔化學(xué)”,綠色化學(xué)是近十年才產(chǎn)生和發(fā)展起來的,是一個“新化學(xué)嬰兒”。它涉及有機合成、催化、生物化學(xué)、分析化學(xué)等學(xué)科,內(nèi)容廣泛。綠色化學(xué)的最大特點是在始端就采用預(yù)防污染的科學(xué)手段,因而過程和終端均為零排放或零污染。世界上很多國家已把“化學(xué)的綠色化”作為新世紀(jì)化學(xué)進展的主要方向之一。

定義

用化學(xué)的技術(shù),原理和方法去消除對人體健康,安全和生態(tài)環(huán)境有毒有害的化學(xué)品,因此也稱環(huán)境友好化學(xué)或潔凈化學(xué)。實際上,綠色化學(xué)不是一門全新的科學(xué)。

綠色化學(xué)不但有重大的社會、環(huán)境和經(jīng)濟效益,而且說明化學(xué)的負面作用是可以避免的,顯現(xiàn)了人的能動性。綠色化學(xué)體現(xiàn)了化學(xué)科學(xué)、技術(shù)與社會的相互聯(lián)系和相互作用,是化學(xué)科學(xué)高度發(fā)展以及社會對化學(xué)科學(xué)發(fā)展的作用的產(chǎn)物,對化學(xué)本身而言是一個新階段的到來。作為新世紀(jì)的一代,不但要有能力去發(fā)展新的、對環(huán)境更友好的化學(xué),以防止化學(xué)污染;而且要讓年輕的一代了解綠色化學(xué)、接受綠色化學(xué)、為綠色化學(xué)作出應(yīng)有的貢獻。

著名理論

1、“原子經(jīng)濟性”,即充分利用反應(yīng)物中的各個原子,因而既能充分利用資源,又能防止污染。原子經(jīng)濟性的概念是1992年美國著名有機化學(xué)家Trost(為此他曾獲得了1998年度的總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎的學(xué)術(shù)獎)提出的,用原子利用率衡量反應(yīng)的原子經(jīng)濟性,為高效的有機合成應(yīng)最大限度地利用原料分子的每一個原子,使之結(jié)合到目標(biāo)分子中,達到零排放。綠色有機合成應(yīng)該是原子經(jīng)濟性的。原子利用率越高,反應(yīng)產(chǎn)生的廢棄物越少,對環(huán)境造成的污染也越少。

2、其內(nèi)涵主要體現(xiàn)在五個“R”上:第一是Reduction一一“減量”,即減少“三廢”排放;第二是Reuse——“重復(fù)使用”,諸如化學(xué)工業(yè)過程中的催化劑、載體等,這是降低成本和減廢的需要;第三是Recycling——“回收”,可以有效實現(xiàn)“省資源、少污染、減成本”的要求;第四是Regeneration——“再生”,即變廢為寶,節(jié)省資源、能源,減少污染的有效途徑;第五是Rejection ——“拒用”,指對一些無法替代,又無法回收、再生和重復(fù)使用的,有毒副作用及污染作用明顯的原料,拒絕在化學(xué)過程中使用,這是杜絕污染的最根本方法。

重要性

傳統(tǒng)的化學(xué)工業(yè)給環(huán)境帶來的污染已十分嚴重,全世界每年產(chǎn)生的有害廢物達3億噸~4億噸,給環(huán)境造成危害,并威脅著人類的生存。化學(xué)工業(yè)能否生產(chǎn)出對環(huán)境無害的化學(xué)品,甚至開發(fā)出不產(chǎn)生廢物的工藝,有識之士提出了綠色化學(xué)的號召,并立即得到了全世界的積極響應(yīng)。綠色化學(xué)的核心就是要利用化學(xué)原理從源頭消除污染。

綠色化學(xué)給化學(xué)家提出了一項新的挑戰(zhàn),國際上對此很重視。1996年,美國設(shè)立了“綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎”,以表彰那些在綠色化學(xué)領(lǐng)域中做出杰出成就的企業(yè)和科學(xué)家。綠色化學(xué)將使化學(xué)工業(yè)改變面貌,為子孫后代造福。

迄今為止,化學(xué)工業(yè)的絕大多數(shù)工藝都是20多年前開發(fā)的,當(dāng)時的加工費用主要包括原材料、能耗和勞動力的費用。由于化學(xué)工業(yè)向大氣、水和土壤等排放了大量有毒、有害的物質(zhì)。以1993年為例,美國僅按365種有毒物質(zhì)排放估算,化學(xué)工業(yè)的排放量為30億磅。因此,加工費用又增加了廢物控制、處理和埋放。環(huán)保監(jiān)測、達標(biāo),事故責(zé)任賠償?shù)荣M用。1992年,美國化學(xué)工業(yè)用于環(huán)保的費用為1150億美元,清理已污染地區(qū)花去7000億美元。1996年美國Dupont公司的化學(xué)品銷售總額為180億美元,環(huán)保費用為10億美元。所以,從環(huán)保、經(jīng)濟和社會的要求看。化學(xué)工業(yè)不能再承擔(dān)使用和產(chǎn)生有毒有害物質(zhì)的費用。需要大力研究與開發(fā)從源頭上減少和消除污染的綠色化學(xué)。

1990年美國頒布了污染防止法案。將污染防止確立為美國的國策。所謂污染防止就是使得廢物不再產(chǎn)生。不再有廢物處理的問題,綠色化學(xué)正是實現(xiàn)污染防止的基礎(chǔ)和重要工具。1995年4月美國副總統(tǒng)Gore宣布了國家環(huán)境技術(shù)戰(zhàn)略。其目標(biāo)為:至2020年世界地球日時。將廢棄物減少40~50%,每套裝置消耗原材料減少20~25%。1996年美國設(shè)立了總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎。這些政府行為都極大的促進了綠色化學(xué)的蓬勃發(fā)展。

另外,日本也制定了新陽光計劃。在環(huán)境技術(shù)的研究與開發(fā)領(lǐng)域。確定了環(huán)境無害制造技術(shù)、減少環(huán)境污染技術(shù)和二氧化碳固定與利用技術(shù)等綠色化學(xué)的內(nèi)容。總之,綠色化學(xué)的研究已成為國外企業(yè)、政府和學(xué)術(shù)界的重要研究與開發(fā)萬向集團。這對我國既是嚴峻的挑戰(zhàn),也是難得的發(fā)展機遇。

教育

發(fā)展

我國化學(xué)教育從初三開始,高中成為理科之一,除兩本必修教材外,又有《化學(xué)與生活》《化學(xué)與技術(shù)》《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》《化學(xué)反應(yīng)原理》《有機化學(xué)基礎(chǔ)》《實驗化學(xué)》六個選修課程。全國一共六個版本:人教版、蘇教版、魯教版、浙科版,粵教版,上教版。

.......... .......... .......... ............

初步實驗儀器

試管、膠頭滴管、燒杯、鑷子、試管夾、容量瓶、托盤天平、玻璃棒、漏斗、分液漏斗、酒精燈、酒精噴燈、錐形瓶、集氣瓶、冷凝管、蒸發(fā)皿、鐵架臺、藥匙、燃燒匙等。

培養(yǎng)目標(biāo)

本專業(yè)培養(yǎng)具備化學(xué)的基本理論、基本知識和較強的實驗技能,能在科研機構(gòu)、高等學(xué)校及企事業(yè)單位等從事科學(xué)研究、教學(xué)工作及管理工作的高級專門人才。

培養(yǎng)要求

本專業(yè)學(xué)生主要學(xué)習(xí)化學(xué)方面的基礎(chǔ)知識、基本理論、基本技能以及相關(guān)的工程技術(shù)知識,受到基礎(chǔ)研究和應(yīng)用基礎(chǔ)研究方面的科學(xué)思維和科學(xué)實驗訓(xùn)練,具有較好的科學(xué)素養(yǎng),具備運用所學(xué)知識和實驗技能進行應(yīng)用研究、技術(shù)開發(fā)和科技管理的基本技能。

知識技能

1.掌握數(shù)學(xué)、物理等方面的基本理論和基本知識;

2.掌握無機化學(xué)、分析化學(xué)(含儀器分析)、有機化學(xué)、物理化學(xué)(含結(jié)構(gòu)化學(xué))、化學(xué)工程及化工制圖的基礎(chǔ)知識、基本原理和基本實驗技能;

3.了解相近專業(yè)的一般原理和知識;

4.了解國家關(guān)于科學(xué)技術(shù)、化學(xué)相關(guān)產(chǎn)業(yè)、知識產(chǎn)權(quán)等方面的政策、法規(guī);

5.了解化學(xué)的理論前沿、應(yīng)用前景、最新發(fā)展動態(tài),以及化學(xué)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r;

6.掌握中外文資料查詢、文獻檢索及運用現(xiàn)代信息技術(shù)獲取相關(guān)信息的基本方法;具有一定的實驗設(shè)計,創(chuàng)造實驗條件,歸納、整理、分析實驗結(jié)果,撰寫論文,參與學(xué)術(shù)交流的能力。

開設(shè)院校

重點(培育)學(xué)科

世界大學(xué)專業(yè)排名

專業(yè)排名

諾貝爾獎

二十世紀(jì)初

??1901年 J . H.范霍夫(荷蘭)發(fā)現(xiàn)溶液中化學(xué)動力學(xué)法則和滲透壓規(guī)律。

??1902年 E. H. 費歇爾(德國)合成了糖類以及嘌呤誘導(dǎo)體。

??1903年 S. A. 阿雷尼烏斯(瑞典)提出電解質(zhì)溶液理論。

??1904年 W. 威廉·拉姆齊(英國)發(fā)現(xiàn)空氣中的惰性氣體。

??1905年 A. 馮·貝耶爾(德國)從事有機染料以及氫化芳香族化合物的研究。

??1906年 H. 亨利·莫瓦桑(法國)從事元素的研究。

??1907年 E.格奧爾格·畢希納(德國)從事酵素和酶化學(xué)、生物學(xué)研究。

??1908年 E.歐內(nèi)斯特·盧瑟福(英國)首先提出放射性元素的蛻變理論。

??1909年 W.奧斯特瓦爾德環(huán)形山(德國)從事催化作用、化學(xué)平衡以及反應(yīng)速度的研究。

??1910年 O.奧托·瓦拉赫(德國)脂環(huán)式化合物的奠基人。

??1911年 M.瑪麗·居里(法國)發(fā)現(xiàn)鐳和釙。

??1912年 V. 維克多·格林尼亞(法國)發(fā)明了Grignard試劑—— 有機鎂試劑。

??P.薩巴蒂(法國)使用細金屬粉末作催化劑,發(fā)明了一種制取氫化不飽和烴的有效方法。

??1913年 A. 維爾納(瑞士)從事配位化合物的研究以及分子內(nèi)原子化合價的研究。

??1914年 T.W.理查茲(美國)致力于原子量的研究,精確地測定了許多元素的原子量。

??1915年 R.威爾斯泰特(德國)從事植物色素(葉綠素)的研究。

??1916~1917年 未頒獎。

??1918年 F.弗里茨·哈伯(德國)研究和發(fā)明了有效的大規(guī)模合成氨法。

??1920年 W.H.瓦爾特·能斯特(德國)從事電化學(xué)和熱動力學(xué)方面的研究。

??1921年 F.索迪(英國)從事放射性物質(zhì)的研究,首次命名“同位素”。

??1922年 F.W.阿斯頓(英國)發(fā)現(xiàn)非放射性元素中的同位素并開發(fā)了質(zhì)譜儀。

??1923年 F. 普雷格爾(奧地利帝國)創(chuàng)立了有機化合物的微量分析法。

??1925年 R.A.席格蒙迪(德國)從事膠體溶液的研究并確立了膠體化學(xué)。

??1926年 T.斯韋德貝里(瑞典)從事膠體化學(xué)中分散系統(tǒng)的研究。

??1927年 H.O.維蘭德(德國)研究確定了膽酸及多種同類物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)。

??1928年 A.溫道斯(德國)研究出一族植物固醇及其與維生素的關(guān)系。

??1929年 A.阿瑟·哈登(英國),馮·奧伊勒 – 歇爾平(瑞典人)闡明了糖發(fā)酵過程和酶的作用。

??1930年 H. 費歇爾(德國)從事血紅素和葉綠素的性質(zhì)及結(jié)構(gòu)方面的研究。

??1931年 C.博施(德國),F(xiàn).貝吉烏斯(德國人)發(fā)明和開發(fā)了高壓化學(xué)方法。

??1932年 I. 蘭米爾(美國)創(chuàng)立了表面化學(xué)。

??1934年 H.C.哈羅德·尤里(美國)發(fā)現(xiàn)重氫。

??1935年 J.F.J. 瑪麗·居里,I.J. 居里(法國)發(fā)明了人工放射性元素。

??1936年 P.J.W.德拜(美國)提出分子磁偶極距概念并且應(yīng)用X射線衍射弄清分子結(jié)構(gòu)。

??1937年 W. N. 霍沃斯(英國)從事糖類維生素c的結(jié)構(gòu)研究。

??P. 卡雷(瑞士)從事類胡蘿卜、維生素B2以及維生素 A、B2的研究。

??1938年 R.庫恩(德國)從事類胡蘿卜素以及維生素類的研究。

??1939年 A. 布泰南特(德國)從事性激素的研究。

二十世紀(jì)中葉

??1943年 G. 海韋希(匈牙利第二共和國)利用放射性同位素示蹤技術(shù)研究化學(xué)和物理變化過程。

??1944年 O.哈恩(德國)發(fā)現(xiàn)重核裂變反應(yīng)。

??1945年 A.I.魏爾塔南(芬蘭)研究農(nóng)業(yè)化學(xué)和營養(yǎng)化學(xué),發(fā)明了飼料貯藏保養(yǎng)鮮法。

??1946年 J. B.薩姆納(美國)首次分離提純了酶。

??J. H.約翰·諾思羅普,W. M.斯坦利(美國)分離提純酶和病毒蛋白質(zhì)。

??1947年 R.羅伯特·魯賓遜(英國)從事生物堿的研究。

??1948年 A. W. K. 蒂塞留斯(瑞典)發(fā)現(xiàn)電泳技術(shù)和吸附色譜法。

??1949年 W.F.吉奧克(美國)長期從事化學(xué)熱力學(xué)的研究,物別是對超溫狀態(tài)下的物理反應(yīng)的研究。

??1950年 O.P.H.狄爾斯和K.阿爾德(德國)發(fā)現(xiàn)狄爾斯-阿爾德反應(yīng)及其應(yīng)用。

??1951年 G.T.格倫·西博格、E.M.麥克米倫(美國)發(fā)現(xiàn)超元素。

??1952年 A.J.P.馬丁、R.L.M.辛格(英國)開發(fā)并應(yīng)用了分配色譜法。

??1953年 H.施陶丁格(德國)從事環(huán)狀高分子化合物的研究。

??1954年 L.C.鮑林(美國)闡明化學(xué)結(jié)合的本性,解釋了復(fù)雜的分子結(jié)構(gòu)。

??1955年 V. 維格諾德(美國)確定并合成了含硫的生物體物質(zhì)(特別是后葉催產(chǎn)素和增壓素)。

??1956年加拿大國家鐵路欣謝爾伍德(英國)。

??N.N.格里戈里·謝苗諾夫(俄國)提出氣相反應(yīng)的化學(xué)動力學(xué)理論(特別是支鏈反應(yīng))。

??1957年 A.R.托德(英國)從事核酸酶以及核酸輔酶的研究。

??1958年 F. 拉里·桑格(英國)從事胰島素結(jié)構(gòu)的研究。

??1959年 J.海洛夫斯基(捷克)提出極譜學(xué)理論并發(fā)明了電化學(xué)分析中的極譜分析法。

??1960年 W.F.威拉得·利比(美國)發(fā)明了“放射性碳素年代測定法”。

??1961年 M.卡爾文(美國)提示了植物光合作用機理。

??1962年 M.F.佩魯茨、J.C. 肯德魯(英國)測定了蛋白質(zhì)精細結(jié)構(gòu)

??1963年 K.卡爾·齊格勒(德國)、G. 納塔(意大利社會共和國)發(fā)現(xiàn)了利用新型催化劑進行聚合的方法,并從事這方面 的基礎(chǔ)研究。

??1964年 D.M.C. 霍金英(英國)使用X射線衍射技術(shù)測定復(fù)雜晶體和大分子的空間結(jié)構(gòu)。

??1965年 R.B.伍德沃德(美國)因?qū)τ袡C合成法的貢獻。

??1966年 R.S.馬利肯(美國)用量子力學(xué)創(chuàng)立了化學(xué)結(jié)構(gòu)分子軌道理論,闡明了分子的共價鍵本質(zhì)和電子 結(jié)構(gòu)。

??1967年 R.G.W.諾里會、G.波特(英國)。

??M.艾根(德國)發(fā)明了測定快速 化學(xué)反應(yīng)的技術(shù)。

??1968年 L.翁薩格(美國)從事不可逆過程熱力學(xué)的基礎(chǔ)研究。

??1969年 O.哈塞爾(挪威)、K.H.R.德里克·巴頓(英國)為發(fā)展立體化學(xué)理論作出貢獻。

??1970年 L.F. 萊洛伊爾(阿根廷)發(fā)現(xiàn)糖核酸及其在糖合成過程中的作用。

??1971年 G.赫茲伯格加拿大)從事自由基的電子結(jié)構(gòu)和幾何學(xué)結(jié)構(gòu)的研究。

??1972年 C.B.安芬森(美國)確定了核糖核苷酸酶的活性區(qū)位研究。

??1973年 E.O.菲舍爾(德國)、G.威爾金森(英國)從事具有多層結(jié)構(gòu)的金屬有機化學(xué)的研究。

??1974年 P.J.弗洛里(美國)從事高分子化學(xué)的理論、實驗兩方面的基礎(chǔ)研究。

??1975年 J.W. 康福思(澳大利亞)研究酶催化反應(yīng)的立體化學(xué)。

??V.普雷洛格(瑞士)從事有機化合物以及有機分子的立體化學(xué)研究。

??1976年 W.N.威廉·利普斯科姆(美國)從事甲硼的結(jié)構(gòu)研究

??1977年 I.伊利亞·普里高津比利時)主要研究非平衡熱力學(xué),提出了“耗散結(jié)構(gòu)”理論。

??1978年 P.D.米切爾(英國)從事生物膜上的能量轉(zhuǎn)換研究。

??1979年 H.C.布朗(美國)、G. 維蒂希(德國)研制了新的有機合成法。

二十世紀(jì)末

??1980年 P.伯格(美國)從事核酸的生物化學(xué)研究。

W.威廉·吉爾伯特(美國)、F. 拉里·桑格(英國)確定了核酸的堿基排列順序。

??1981年福井謙一(日本)、R.馬克斯·霍夫曼(英國)應(yīng)用量子力學(xué)發(fā)展了分子軌道對稱守恒原理和前線軌道理 論。

??1982年 A.克盧格(英國)開發(fā)了結(jié)晶學(xué)的電子衍射法,并從事核酸蛋白質(zhì)復(fù)合體的立體結(jié)構(gòu)的研究。

??1983年 H.陶布(美國)闡明了金屬配位化合物電子反應(yīng)機理。

??1984年 R.B.梅里菲爾德(美國)開發(fā)了極簡便的肽合成法。

??1985年 J.卡爾、H.A.蓋哈特·霍普特曼(美國)開發(fā)了應(yīng)用X射線衍射確定物質(zhì)晶體結(jié)構(gòu)的直接計算法。

??1986年 D.R. 赫希巴奇、李遠哲(中國臺灣)、

??J.C.波利亞尼(加拿大)研究化學(xué)反應(yīng)體系在位能面運動過程的動力學(xué)

??1987年 C.J.佩德森、D.J.克拉姆(美國)

??J.M.萊恩(法國)合成冠醚化合物。

??1988年 J.戴森霍弗、R. 胡伯爾、H.米歇爾(德國)分析了光合作用反應(yīng)中心的三維結(jié)構(gòu)。

??1989年 S.奧爾特曼, T.R. 切赫(美國)發(fā)現(xiàn)核糖核酸自身具有酶的催化功能。

??1990年 E.J.科里(美國)創(chuàng)建了一種獨特的有機合成理論——逆合成分析理論。

??1991年 R.R.恩斯特(瑞士)發(fā)明了傅里葉變換核磁共振分光法和二維核磁共振技術(shù)。

??1992年 R.A.馬庫斯(美國)對溶液中的電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)理論作了貢獻。

??1993年 K.B.穆利斯(美國)發(fā)明“聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)”法

??M.史密斯(加拿大)開創(chuàng)“寡聚核苷酸基定點誘變”法。

??1994年 G.A.歐拉(美國)在碳氫化合物即烴類研究領(lǐng)域作出了杰出貢獻。

??1995年 P.克魯岑(德國)、M.莫利納、。

??F.S.羅蘭(美國)闡述了對臭氧層產(chǎn)生影響的化學(xué)機理,證明了人造化學(xué)物質(zhì)對臭氧層構(gòu)成破壞作用

??1996年 R.F.柯爾(美國)、H.W.克羅托因(英國)、

??R.E.斯莫利(美國)發(fā)現(xiàn)了碳元素的新形式——富勒氏球(也稱布基球)C60。

??1997年 P.B.博耶(美國)、J.E.沃克爾(英國)、

??J.C.斯科(丹麥)發(fā)現(xiàn)人體細胞內(nèi)負責(zé)儲藏轉(zhuǎn)移能量的離子傳輸酶。

??1998年 W.賈里德·科恩奧地利公國)J.波普(英國)提出密度泛函理論。

??1999年 艾哈邁德澤維爾(美籍埃及)將毫微微秒光譜學(xué)應(yīng)用于化學(xué)反應(yīng)的轉(zhuǎn)變狀態(tài)研究。

二十一世紀(jì)初

??2000年 黑格(美國)、麥克迪爾米德(美國)、白川英樹(日本)因發(fā)現(xiàn)能夠?qū)щ姷乃芰嫌泄Α?/p>

??2001年威廉·諾爾斯(美國)、野依良治(日本)在“手性催化氫化反應(yīng)”領(lǐng)域取得成就。

?巴里·夏普萊斯(美國)在“手性催化氫化反應(yīng)”領(lǐng)域取得成就。

??2002年 約翰-B-芬恩(美國)、田中耕一(日本)在生物高分子大規(guī)模質(zhì)譜測定分析中發(fā)展了軟解吸附作用電離方法。

??庫特-烏特里希(瑞士)以核電磁共振光譜法確定了溶劑的生物高分子三維結(jié)構(gòu)。

??2003年 阿格里(美國)和麥克農(nóng)(美國)研究細胞膜水通道結(jié)構(gòu)極其運作機理。

??2004年阿龍·切哈諾沃以色列)、阿夫拉姆·赫什科(以色列)、

??歐文·羅斯(美國)發(fā)現(xiàn)了泛素調(diào)節(jié)的蛋白質(zhì)降解——一種蛋白質(zhì)“死亡”的重要機理。

??2005年伊夫·肖萬(法國)、羅伯特·格拉布(美國)、理查德·施羅克(美國)研究了有機化學(xué)的烯烴復(fù)分解反應(yīng)。

??2006年羅杰·科恩伯格(美國) “真核轉(zhuǎn)錄的分子基礎(chǔ)”。

??2007年格哈德·埃特爾(德國)固體表面化學(xué)研究。

??2008年 下村修(美籍日裔)、馬丁·查爾非(美國)、錢永健(美籍華裔) GFP(綠色熒光蛋白)的發(fā)現(xiàn)與進一步研究。

??2009年文卡·拉馬克里希南(美籍英裔) 、托馬斯·施泰茨(美國)、阿達-尤納斯(以色列) “核糖體的結(jié)構(gòu)和功能”的研究。

??2010年查理德·赫克(美國) 、根岸英(日本) 、鈴木章(日本)鈀催化交叉偶聯(lián)反應(yīng)。

??2011年 丹尼爾·謝克特曼(以色列),發(fā)現(xiàn)了準(zhǔn)晶體這種材料。

??2012年 羅伯特·萊夫科維茨(美國) 、布萊恩·科比爾卡(美國)“G蛋白偶聯(lián)受體研究”。

??2013年 馬丁·卡普拉斯、邁克爾·萊維特、阿里耶?瓦謝勒“為復(fù)雜化學(xué)系統(tǒng)創(chuàng)立了多尺度模型“。

發(fā)展前景

1.保證人類的生存并不斷提高人類的生活質(zhì)量。如:利用化學(xué)生產(chǎn)化肥和農(nóng)藥,以增加糧食產(chǎn)量;利用化學(xué)合成藥物,以抑制細菌和病毒,保障人體健康;利用化學(xué)開發(fā)新能源、新材料,以改善人類的生存條件;利用化學(xué)綜合應(yīng)用自然資源和保護環(huán)境以使人類生活得更加美好。

2.化學(xué)是一門是實用的學(xué)科,它與數(shù)學(xué)物理等學(xué)科共同成為自然科學(xué)迅猛發(fā)展的基礎(chǔ)?;瘜W(xué)的核心知識已經(jīng)應(yīng)用于自然科學(xué)的各個區(qū)域,化學(xué)是改造自然的強大力量的重要支柱?;瘜W(xué)家們運用化學(xué)的觀點來觀察和思考社會問題,用化學(xué)的知識來分析和解決社會問題,例如能源問題、糧食問題、環(huán)境問題、健康問題、資源與可持續(xù)發(fā)展等問題。

3.化學(xué)與其他學(xué)科的交叉與滲透,產(chǎn)生了很多邊緣學(xué)科,如生物化學(xué)、地球化學(xué)、宇宙化學(xué)、海洋化學(xué)、大氣化學(xué)等等,使得生物、電子、航天、激光、地質(zhì)、海洋等科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展。

4.培養(yǎng)不斷進取、發(fā)現(xiàn)、探索、好奇的心理,激發(fā)人類對理解自然,了解自然的渴望,豐富人的精神世界。

當(dāng)今,化學(xué)日益滲透到生活的各個方面,特別是與人類社會發(fā)展密切相關(guān)的重大問題。總之,化學(xué)與人類的衣、食、住、行以及能源、信息、材料、國防、環(huán)境保護、醫(yī)藥衛(wèi)生、資源利用等方面都有密切的聯(lián)系,它是一門社會迫切需要的實用學(xué)科。

參考資料 >

應(yīng)用化學(xué).新浪.2014-09-18

生活家百科家居網(wǎng)