芳香烃衍生物
烃的衍生物
烃的衍生物烃分子中的氢原子被其他原子或者原子团所取代而生成的一系列化合物称为烃的衍生物，其中取代氢原子的其他原子或原子团使烃的衍生物具有不同于相应烃的特殊性质，被称为官能团。
在不改变烃本身的分子结构的基础上，将烃上的一部分氢原子替换成其他的原子或官能团的一类有机物的统称。
中文名称：烃的衍生物英文名称：derivative定义：烃分子中的氢被官能团取代后的化合物应用学科：化学（一级学科）；有机化学（二级学科）有机物是否属于烃主要是从组成元素上看，如果非要从结构看，就看是否含有除烷烃基，苯环，C=C以外的官能团，如-OH -COOH -CHO -NH2…… 从元素上看甲苯只含有C H元素，含有C H元素的有机物都算烃甲苯、对二甲苯都属于属于芳香烃，既然是“烃”，就当然不算是衍生物，衍生物必须含有C H以外的元素。
烃分子中的氢原子被其他原子或者原子团所取代而生成的一系列化合物称为烃的衍生物,常见官能团有:碳碳双键,-OH -COOH -CHO -NH2,常发生反应有,取代,加成,消去,水解(属于取代).【同系列】结构相似，分子组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的一系列化合物称为同系列。
同系列中的各个成员称为同系物。
由于结构相似，同系物的化学性质相似；它们的物理性质，常随分子量的增大而有规律性的变化。
【同系物】结构相似，分子组成上相差一个或若干个“CH2”原子团，通式相同的化合物互称为同系物。
如烷烃系列中的甲烷、乙烷、丙烷、正丁烷等互称为同系物。
【烃】由碳和氢两种元素构成的一类有机化合物，亦称“碳氢化合物”。
种类很多，按结构和性质，可以分类如下：【开链烃】分子中碳原子彼此结合成链状，而无环状结构的烃，称为开链烃。
根据分子中碳和氢的含量，链烃又可分为饱和链烃(烷烃)和不饱和链烃(烯烃、炔烃)。
【脂肪烃】亦称“链烃”。
因为脂肪是链烃的衍生物，故链烃又称为脂肪烃。
【饱和烃】饱和烃可分为链状饱和烃即烷烃(亦称石蜡烃)和另一类含有碳碳单键而呈环状的饱和烃即环烷烃(参见闭链烃)。
萜名词解释
萜名词解释萜是一类有机化合物，通常叫做萜醇、芳香烃或芳构烃，是一种无色油状液体，其特征的芳香气味风味，是许多食物、药物、香料、香水等的重要组成部分。
这些物质不仅广泛应用于工业、药学、农业等领域，而且在日常生活中也有一定的应用。
萜在自然界中存在于大量植物细胞中，它们在植物体内发挥营养转化，吸收保护、抗病以及参与植物生长发育等功能。
萜醇和其衍生物也可用于植物生长调节剂的制备，如紫外线吸收剂、抗非生物胁迫剂等。
在工业上，萜醇和衍生物主要用于香料制造，这些香料可用于食品、饮料和烟草等工业领域。
萜醇和衍生物在药学上有其独特的作用，可用于治疗胃病、改善消化功能以及预防和治疗高血压等疾病。
萜醇和衍生物在农业领域也有重要作用，可用于改变植物的形态特征，以实现农业品质和产量的提升。
萜醇和衍生物还可作为除草剂使用，有助于消灭杂草，减少受害植物对杂草的损害。
在普通生活中，萜醇和衍生物可用于香水制造，具有香水的特殊气味，能使人们的情绪得到改善，而香料也常用于调味，有助于改变食物的口感和气味。
总之，萜醇和衍生物是一类重要的芳香烃，它们在自然界中有着重要作用，也被广泛应用于工业、药学、农业以及日常生活中。
由于其独特的特性及多种功能，萜醇和衍生物已成为人们活动中不可缺少的一部分。
萜醇是一类特殊的芳香烃，主要由C5-C10的烃组成。
根据分子结构的不同，萜醇可分为三大类：萜醇类、萜烷基类和芳构烷类。
萜醇类的分子结构主要包括一个烃基和一个萜烯环，有些萜醇具有醛和醇的功能，例如芳樟醇和芳樟醚。
萜烷基类分子结构由一个萜烯环和一个烷基组成，例如赤嗪醇、芳樟醛和萜烯烃醛。
芳构烷类的分子结构由一个芳构烷和一个烃基组成，例如桉叶油酚和甲基橙烯醇。
萜醇类、萜烷基类和芳构烷类的特征表现在芳香气味、溶解性、抗氧化性能以及其它性质上。
例如，萜醇类具有极强的芳香性，萜烷基类具有较强的抗氧化性，而芳构烷类具有较好的溶解性。
萜醇和衍生物不仅有着多种功能，而且具有不同的活性，因此被广泛应用于工业、药学、农业以及日常生活中。
第七章 芳香烃
H2O
硝基苯继续硝化比苯困难
发烟HNO 3， NO2 浓H2SO4 95℃ NO2 NO2 发烟HNO 110℃ 3， 发烟H2SO4 NO2
NO2
NO2 极少量
间二硝基88%
烷基苯比苯易硝化
CH3 NO2 CH3
混酸 60℃
CH3 NO2 混酸 NO2
CH3 NO2
混酸
CH3
30℃
混酸
NO2
2．二烃基苯有三种位置异构 ．
R R' R' R R' R
3. 三取代苯有三种位置异构
R R' R'' R' R'' R R'' R' R
二、命 名 1．基的概念 ． 芳烃分子去掉一个氢原子所剩下的基团称为芳基（ 芳烃分子去掉一个氢原子所剩下的基团称为芳基（Aryl） ） 表示。 用Ar表示。重要的芳基有： 表示 重要的芳基有：
SO3H
+ H2O
180 ℃
+ H2SO4
此反应常用于有机合成上控制环上某一位置不被其它基团 取代，或用于化合物的分离和提纯。 取代，或用于化合物的分离和提纯。 4．付瑞德—克拉夫茨（C.Friede —J.M.Crafts）反应 ．付瑞德 克拉夫茨 克拉夫茨（ ）
1877年法国化学家付瑞德和美国化学家克拉夫茨发现了制备烷基苯和芳 年法国化学家付瑞德和美国化学家克拉夫茨发现了制备烷基苯和芳 酮的反应，简称为付 克反应 前者叫付—克烷基化反应 后者叫付—克 克反应。 克烷基化反应， 酮的反应，简称为付—克反应。前者叫付 克烷基化反应，后者叫付 克 酰基化反应。 酰基化反应。
CH 3 CH 3 CH 3 SO 3 H
有机化学 第四章 芳香烃(2)
5
萘分子中的π电子云不是均匀地分布在十个 碳原子上，碳原子之间的键长有所不同。
β7 β6
α α 8 9 1 10 4 5 α α
0.142nm 0.136nm
2β 3β
0.139nm
0.141nm
6
(2)萘的化学性质
取代反应 氧化反应 加成反应
7
取代反应
卤化 萘很容易卤化，在铁催化下，将氯气通入萘的 溶液中，主要得到α-氯萘；与溴作用便生成α-溴萘。
12
磺化 萘的磺化反应是可逆反应，所得的产物与反应 温度有关。
SO3H
60 ℃ α-萘磺酸 -
+
H2O
+ H2SO4
165 ℃
H2SO4，165 ℃
SO3H
+
H2O
空间拥挤 H SO3H H SO3H H α 萘磺亚 β 萘磺亚 空间 相 互 作 用 小
β-萘磺酸 萘磺酸
13
傅瑞德尔傅瑞德尔-克拉夫茨反应 萘在三氯化铁（或铁粉）和溴化
钾的催化下，和氯乙酸反应生成α-萘乙酸。
CH2COOH
+ ClCH2COOH 200~218 ℃
氯乙酸 α-萘乙酸 萘乙酸
FeCl3,KBr
14
氧化反应
萘比苯容易氧化，用五氧化二钒和硫酸钾作催化 剂，萘可被空气氧化成邻苯二甲酸酐（简称苯酐）。
O C 2
+ 9 O2V O ，K SO
2 5 2
4
385~390 ℃
+
25
小结
1）掌握环烷烃的结构与稳定性，会写取代环己烷的 ）掌握环烷烃的结构与稳定性， 稳定构象 2）掌握芳香烃及其衍生物的命名。 ）掌握芳香烃及其衍生物的命名。 3）理解苯环的结构特征。 ）理解苯环的结构特征。 4）掌握苯及其同系物的化学性质。 ）掌握苯及其同系物的化学性质。 5）熟悉苯环上亲电取代反应历程，能熟练应用取代 ）熟悉苯环上亲电取代反应历程， 基定位规律。 基定位规律。 6）熟悉萘的结构与性质，了解几种多环芳烃。 ）熟悉萘的结构与性质，了解几种多环芳烃。
烃的衍生物定义
烃的衍生物定义
烃（hydrocarbon）是指由仅含碳和氢原子构成的化合物。
它是一类有机化合物，主要由碳和氢原子组成，氢原子与碳原子之间通常以电子键或共价键相连接，以形成一个烃基。
烃有很多种不同的类型，而它们的衍生物则被称为衍生烃。
衍生烃是指由烃原子与其他原子取代其中一个或多个碳原子而得到的一类化合物。
由于原子的取代，衍生烃的性质有时会改变，比如，由于取代之后的衍生烃拥有了新的取代原子，它们的化学反应性就会比原来的烃原子更强了。
衍生烃的类型很多，它有可以烷烃、环烷烃、烯烃、环烯烃、芳烃和芳环烃等不同的种类，这些类别的衍生烃都有不同的特性，比如说，烷烃是指由烷基取代一个或多个碳原子而形成的烃衍生化合物，它们具有高熔点和低沸点，而烯烃是指由烯烃基取代一个或多个碳原子而形成的烃衍生化合物，它们具有高沸点和低熔点。
除此之外，衍生烃也可以根据它们的结构类型来分类，比如说，烃衍生物可以分为顺式烃、反式烃、开环烃和多亲烃等；它们也可以根据它们的氢原子数量来分类，比如说，它们可以分为单烃、双烃、三烷烃和四烷烃等。
此外，在衍生烃中，还出现了聚烃和芳香烃，聚烃（polycyclic hydrocarbons）是指当碳原子以环状形式连接在一起时出现的衍生烃，它们结构复杂，具有高熔点和抗老化能力；芳香烃（aromatic hydrocarbons）是指当多个碳原子环状连接成的双元
环烃衍生物，它们具有毒性和易燃性，而且是环境污染的主要来源。
总而言之，烃的衍生物是指由烃原子与其他原子取代其中一个或多个碳原子而得到的一类化合物，这些衍生物可以按照结构类型、替换原子类型、氢原子数量等不同条件来分类，它们的特性也各不相同，具有重要的理论和实际意义。
芳香烃和芳香化合物
芳香烃和芳香化合物介绍芳香烃和芳香化合物是化学领域的重要概念。
它们在有机合成、药物研究和材料科学等领域扮演着重要的角色。
本文将详细介绍芳香烃和芳香化合物的特点、性质以及在不同领域中的应用。
芳香烃的定义和特点定义芳香烃是由苯环（由连续六个碳原子组成）或其衍生物构成的一类化合物。
它们的结构中包含有一个或多个芳香环，每个碳原子上都连有一个氢原子。
芳香烃的结构具有共轭双键的特点。
特点1.香味：芳香烃因其结构特点，通常具有愉悦的香味，常被用作香料和香精的成分。
2.稳定性：芳香烃具有高度的稳定性，不容易发生化学反应，这使得它们在催化剂和高温条件下能够保持良好的稳定性。
3.共轭结构：芳香烃的结构中共轭双键的存在使得它们具有较强的共轭效应。
这种效应导致芳香烃具有良好的电子传导性能和光学性质。
芳香化合物的分类芳香化合物是广义上的概念，包括芳香烃及其衍生物。
根据它们的结构和性质，芳香化合物可以进一步分类。
单官能团芳香化合物单官能团芳香化合物是指在芳香核上只有一个官能团的化合物。
常见的单官能团芳香化合物有酚、酛、醛、酸等。
这些化合物经常作为反应中心，参与各种有机反应。
多官能团芳香化合物多官能团芳香化合物是指在芳香核上有两个或以上官能团的化合物。
这些官能团可以是醇、醛、酸、胺等。
多官能团芳香化合物的结构复杂多样，具有丰富的化学性质和反应活性。
杂环芳香化合物杂环芳香化合物是指芳香环中有杂原子（非碳原子）存在的化合物。
常见的杂环芳香化合物有呋喃、噻吩等。
这些化合物在药物合成和材料科学中具有重要的应用价值。
芳香烃和芳香化合物的应用芳香烃和芳香化合物在各个领域都有重要的应用，下面将分别介绍它们在有机合成、药物研究和材料科学中的应用。
有机合成芳香烃和芳香化合物在有机合成中广泛应用。
它们可以作为反应底物、催化剂和合成中间体。
芳香烃的稳定性和特殊结构使得它们能够参与各种有机反应，如取代反应、缩合反应等。
芳香化合物中的官能团可以通过化学修饰来引入新的官能团，从而合成具有特定性质和功能的有机化合物。
第六章 烃的衍生物
▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌精诚凝聚 =^_^= 成就梦想 ▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌ ▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\~~~ 照亮人生 ▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓ 第六章 烃的衍生物
第一节 卤代烃
烃类跟卤素(氯、溴等)发生反应而生成的化合物，如一氯甲烷(CH3Cl)、二溴乙烷(C2H4Br2)等，它们的分子里都含有卤素原子。烃分子里的氢原子被卤素原子取代后所生成的化合物，叫做卤代烃。
卤代烃的种类很多，根据分子里所含卤原子的多少，有一卤代烃和多卤代烃；根据被取代的烃的种类，有脂肪卤代烃(即链烃的卤代物)和芳香卤代烃，等等。这里主要学习脂肪一卤代烃的性质。图6-1所示是氯乙烷的分子结构模型，表示烃基的结构和它跟氯原子结合的情况。
一、卤代烃的物理性质 卤代烃不溶于水，溶于有机溶剂，沸点和密度都大于相应的烃。它们的密度一般随着烃基中碳原子数目的增加而减小，沸点随碳原子数目的增加而升高。
二、卤代烃的化学性质 1．取代反应 卤代烃分子里的卤原子还能够被多种原子或原子团所取代。例如，氯乙烷在氢氧化钠存在条件下跟水起反应(即水解)，生成乙醇。 ▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌精诚凝聚 =^_^= 成就梦想 ▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌ ▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\~~~ 照亮人生 ▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓ 现以卤代烷为例来说明它们的结构和化学性质的关系。在卤代烷分子中，由于卤素原子的电负性比碳原子大，使C-X键的电子云向卤素原子偏移，碳原子因电子云密度降低而带上部分正电荷(δ+)，卤素原子带上部分负电荷(δ-)①，这样就形成一个极性较强的共价键。
因此，卤代烷在化学反应中C-X键较易断裂，卤素原子易被其它原子或原子团所取代，生成负离子而离去。
2．消去反应 卤代烃跟强碱(如NaOH或KOH)的醇溶液共热，就脱去卤化氢而生成烯烃。如：
烃类和烃衍生物的基本分类
烃类和烃衍生物的基本分类烃类是一类有机化合物，由碳和氢原子组成，其分子结构呈现碳链或碳环的形式。
根据碳原子的连接方式和分子结构的不同，烃类可以被分为以下几个基本分类。
一、烷烃烷烃是最简单的烃类化合物，由碳原子形成直链或分支链，并且每个碳原子上都连接着最大可能数量的氢原子。
烷烃分子中的碳原子通过单键连接。
根据碳原子数目的不同，烷烃可以分为甲烷、乙烷、丙烷等。
烷烃具有较低的活性，常用作燃料。
二、烯烃烯烃是含有碳碳双键的烃类化合物。
根据双键的位置和数量的不同，烯烃可以分为直链烯烃和环烯烃。
直链烯烃的双键位于碳链的两个相邻碳原子之间，而环烯烃则是由碳原子形成的环上存在双键。
烯烃具有较高的反应活性，可用于合成许多有机化合物。
三、炔烃炔烃是含有碳碳三键的烃类化合物。
炔烃分子中的碳原子通过三键连接，使得分子结构更为紧凑。
炔烃具有较高的反应活性，常用于有机合成和工业生产中。
四、芳香烃芳香烃是由苯环或其衍生物构成的烃类化合物。
苯环由六个碳原子和六个氢原子组成，其中每个碳原子上都存在一个氢原子。
芳香烃具有稳定的分子结构和特殊的香味，广泛用于化学工业和医药领域。
烃衍生物是通过对烃类进行化学反应得到的化合物。
根据衍生物的不同结构和性质，可以将烃衍生物分为以下几类。
一、卤代烃卤代烃是通过将烃类中的氢原子替换为卤素原子而得到的化合物。
常见的卤代烃有氯代烷、溴代烷等。
卤代烃具有较高的反应活性，可用于合成其他有机化合物。
二、醇醇是通过将烃类中的氢原子替换为羟基（-OH）而得到的化合物。
根据羟基的位置和数量的不同，醇可以分为一元醇、二元醇等。
醇具有亲水性和溶解性，广泛用于化学工业和医药领域。
三、醚醚是由两个碳原子之间连接着一个氧原子的化合物。
醚分为对称醚和不对称醚，取决于两个碳原子上的基团是否相同。
醚具有较低的反应活性，可用作溶剂和介质。
四、醛和酮醛和酮是由烃类中的碳原子上连接着羰基（C=O）的化合物。
醛中羰基位于碳链的末端，而酮中羰基位于碳链的中间。
6.3 烃的衍生物
第六单元 有机物6．3 烃的衍生物【知识结构】【考点诠释】1．官能团和烃的衍生物官能团的定义：决定有机化合物主要化学性质的原子、原子团或化学键。
烃的衍生物定义：如果烃分子中的氢原子被其它原子或原子团取代而得到的一系列新的有机物，叫做烃的衍生物。
即：.R —H → R — A 。
重要的烃的衍生物：（1）卤代烃：R-X （饱和一元卤代烃通式：C n H 2n+1X,代表物：CH 3CH 2Br ） （2）醇：R —OH （饱和一元醇通式：CnH 2n+2O,代表物：CH 3CH 2OH ）（3）酚：代表物（4）醛：R —CHO （代表物：CH 3CHO 、HCHO ） （5）酮：R —CO —R 1（代表物：CH 3COCH 3） （6）羧酸：RCOOH （代表物CH 3COOH ）（7）酯：R —COOR ′（代表物CH 3COOC 2H 5）原子：—X原子团（基）：-OH、-CHO （醛基）、-CO-（羰基）、-COOH （羧基）、C 6H 5-、-NO 2（硝基）、-SO 3H （磺酸基） 等化学键： 、—C ≡C — C=C 官能团（1）有机物的溶解性（2）有机物的密度（3）有机物的状态[常温常压（1个大气压、20℃左右）]，沸点为环己烷甲酸HCOOH乙醛CH3CHO硝基苯C6H5NO2不饱和程度高的高级脂肪酸甘油酯，如植物油脂等在常温下也为液态以上的链烃及高级衍生物。
如，C17以上的烃饱和程度高的高级脂肪酸甘油酯，如动物油脂在常温下为固态COOH）、氨基酸等在常温下亦为固态（4）有机物的颜色绝大多数有机物为无色气体或无色液体或无色晶体，少数有特殊颜色，常见的如下所示：三硝基甲苯（—三溴苯酚（5）有机物的气味4、烃的衍生物的重要类别和各类衍生物的重要化学性质（Mr：44）成。
有极性、能加成，断裂。
（Mr：88）硝酸酯基—ONO2羰基葡萄糖2OH(CHOH)4CHO 淀粉(C H O )酯基能有碳碳双．官能团之间的转化关系6．引入官能团的方法7．有机合成中的成环反应①加成成环：不饱和烃小分子加成（信息题）； ②二元醇分子间或分子内脱水成环； ③二元醇和二元酸酯化成环；④羟基酸、氨基酸通过分子内或分子间脱去小分子的成环。
芳香烃
5 4 3
6 1 1'
6'
5' 4'
5
6 1 1'
6'
NO2
HSO3
4
5' 4'
3'
NH2
2
2'
3'
3
2
2'
CH3 2-甲基-4'-硝基联苯
CH3 2-甲基-4'-氨基-4-联苯磺酸
24
3）稠环芳烃
两个或多个苯环共用两个邻位碳原子的化合物 称为稠环芳烃。
3 4 8 7 6 5 4 1 8 9 1 2 3 5 10 4 6 7 8 9 10 5 2 8
H H
HH HH
H H HH
H
H HH H
H
10-轮烯因环内氢的 相互作用，使C不 能同处在同一平面 内，无芳香性。
14-轮烯 有芳香性 环内氢 0 ppm 环外氢7.6 ppm
16-轮烯 无芳香性
18-轮烯 有芳香性
16
多环体系 周边共轭体系化合物
在环状共轭多烯的环内引入一个或若干个原子，使环内原子
CH3
苯甲基（苄基） Benzyl 邻、间、对甲苯基
CH2
H3C
H3C
H3C
o-tolyl
m-tolyl
p-tolyl
20
(2). 二取代苯 三种相对位置关系: 邻-、间-、对- ！
CH3
CH3
1 2
CH3 CH3
1 2 3
1 2 3 4
CH3 邻二甲(基)苯 ortho-xylene o-二甲(基)苯 1,2-二甲(基)苯 间二甲(基)苯 meta-xylene m-二甲(基)苯 1,3-二甲(基)苯
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芳香烃衍生物
芳香烃衍生物是天然有机化合物，有着丰富的结构和性质，在现代科学与技术领域有重要的应用。
本文通过深入探讨芳香烃衍生物的定义、结构、分类以及它们的重要应用，深入了解芳香烃衍生物的特性及其工业上的应用。
一、芳香烃衍生物的定义
芳香烃衍生物是一类碳氢化合物，它们是化学反应生成的物质，产生了大量的衍生物，包括烷烃、卤代烃、芳基烃、芳烃醛、糠醛、芳烃醛酸、醛烃和芳醛烃。
它们都具有稳定的反射光谱图，具有独特的芳香味，在现代科学与技术领域有重要的应用。
二、芳香烃衍生物的结构
芳香烃衍生物一般是碳原子，氢原子和其它元素连接而成的有机化合物，其中碳原子通常构成环形、线形结构或矩形结构，环形结构是最常见的芳香环结构，它有三种：开环芳烃、六元环芳烃和多芳烃。
三、芳香烃衍生物的分类
芳香烃衍生物可以根据它们的结构特点和性能分为以下几类：
1、烷烃衍生物：它们是以烷烃为碳棒的衍生物，如环烷烃、醇烷烃和醛烷烃等。
2、卤代烃衍生物：它们是以卤素、氰基、硫磺等元素为中心构成的衍生物，如三甲基氰烷、三甲基硫烃等。
3、芳基烃衍生物：它们是以芳基烃为碳棒的衍生物，如芳醛、芳醛醇、芳醛酸等。
4、芳烃类衍生物：芳烃类衍生物是以芳烃为碳链的衍生物，它们的主要成分是芳烃类化合物，如芳香烃、糠蒽烃、芳苯腈等。
四、芳香烃衍生物的应用
芳香烃衍生物应用非常广泛，其重要应用包括下列几方面：
1、用作药物活性成分：芳香烃衍生物在药物中具有重要作用，如环氧化物酶抑制剂，抗炎药物成分，甲状腺激素等。
2、用作溶剂和助剂：芳香烃衍生物用作溶剂和助剂，可增强不同物质的混合流动性，有助于拓宽药物的治疗效果。
3、用作燃料成分：芳香烃衍生物可以用作汽油、柴油和液化石油气的成分，改善燃料的混合性，以及增加汽油和柴油的燃烧稳定性。
4、用作表面活性剂：芳香烃衍生物是用于化妆品和洗剂中的表面活性剂，可以改善洗涤剂的表面活性，从而提高清洗的效果。
总之，芳香烃衍生物具有多种分类，涵盖了各种结构、性质，在工业应用中有着重要的地位。
不仅在医药、燃料、表面活性剂方面有着重要作用，在多种领域都有很多应用，未来在工业中仍将发挥重要作用。