华桥-论文(化学史)
分析化学论文范文(6篇阅读参考)

分析化学论文范文(6篇阅读参考)在全球化的趋势和知识经济的要求下,世界各国的高等教育从理念到形态都发生了越来越大的变化,大学生的学习改革乃至传统大学的教学改革已成为关乎国家兴衰的大事。
世界各国教育领域特别是高等教育界都在努力寻求适应新时期发展要求的教育。
在知识经济时代,由于知识的生产具有无限性和快捷性的特点,要求我们要有强烈的自主学习和终身学习的意识,学习的目的不仅仅在于积累事实和原理,更重要的是要掌握方法,能够做到举一反三、触类旁通。
以下是6篇分析化学论文,希望带给你启发。
分析化学论文一题目:环境监测中分析化学法的应用探析摘要:当前分析化学法被广泛应用于环境监测中, 并且取得了一定的监测效果。
运用分析化学法监测环境质量, 不论是监测技术还是对环境的适应方面都有很大的优越性, 下文主要就分析化学法在环境监测中的应用进行简单的分析, 并提出几项优化建议, 以供参考。
关键词:环境监测; 分析化学法; 应用;社会生产活动的进一步发展在提高人们生活水平的同时, 也破坏了生态的平衡, 加剧了环境的恶化, 使人们的生存受到了威胁。
为有效控制生态环境的恶化, 各类环境监测技术出现, 但是现代应用最广泛的环境监测技术为分析化学法, 环境化学法能够较为准确的检测出环境的变化, 并且对于环境的适应度以及抗干扰方面也十分的有优势, 下文我们从分析化学法在环境监测中的检测原理以及实际的应用等方面谈谈化学分析法的相关问题。
1 分析化学法概述分析化学法也可称为环境分析, 属于环境监测中的重要内容, 并且几乎占据着环境监测技术的核心地位。
分析化学法在环境监测中的具体应用主要是指通过利用一些先进的化学技术、监测仪器以及理论知识方法, 检测环境中的相关污染物质, 并对污染物质进行分析处理, 分析出具体的数据为环境治理策略提供依据, 使环境治理能够有目标、有成效的进行, 可以说分析化学法对现代的环境保护以及发展做出了许多的贡献。
当前我国在环境监测中应用到的分析化学法主要有中子活化法、分光光度法、发射光谱法、原子吸收与原子荧光法, 这些方法在经过一定时期的发展之后, 都已经日趋成熟, 并且被广泛的应用。
化学工程大专毕业论文(热门模板8篇)

化学工程大专毕业论文(热门模板8篇)摘要本论文旨在研究化学工程领域中的关键技术和热点问题,通过对热门模板的分析和讨论,为大专学生提供一份具有指导意义的毕业论文参考。
本文涵盖了八个热门模板,包括化工原理、化工设备、化工工艺、化工安全、环保化工、化工企业管理、化工市场分析和化工技术创新。
每个模板都包含了相关的理论背景、研究现状、发展趋势和应用案例。
本文旨在帮助学生更好地理解和掌握化学工程领域的知识,为未来的职业生涯打下坚实的基础。
1. 化工原理1.1 理论背景化工原理是化学工程的基础学科,研究化工过程中物质的传递、反应和控制等方面的基本规律。
主要包括流体力学、热力学、传质传热和化学反应工程等内容。
1.2 研究现状当前,化工原理研究领域主要集中在新型反应器设计、过程优化和节能减排等方面。
例如,微反应技术、反应器内件的创新设计和过程 intensification 等技术的发展,为化工生产提供了更高的效率和更低的能耗。
1.3 发展趋势未来,化工原理领域将继续朝着高效、绿色和智能化的方向发展。
新型反应器和工艺的开发将更加注重环保和可持续性,同时利用先进控制技术和人工智能算法实现化工过程的智能优化和故障诊断。
1.4 应用案例例如,膜分离技术在化工生产中的应用,可以有效提高物质的纯度和产率,减少能耗和废水排放。
another example is the application of reactor internals in petrochemical industry, which can improve the reaction kinetics and enhance the production efficiency.2. 化工设备2.1 理论背景化工设备是化学工程中的重要组成部分,主要包括各种反应器、换热器、分离器和输送设备等。
化工设备的设计和选型需要考虑工艺要求、材料性质、操作条件和安全因素等多个方面。
化学专业毕业论文范文(优选4篇)

化学专业毕业论文范文(优选4篇)有机化学实验中常遇到需要对液态有机物进行干燥处理的问题,其目的在于除去化合物中存在的少量水分或其他溶剂,如在有机化学实验中,常有一些合成液态有机化合物的实验,如乙醚的制备、乙酸乙酯的制备、溴乙烷的制备以及环己烯的制备等,在这些合成实验中,产物常常要经过洗涤、干燥,并最终通过蒸馏才能达到一定的纯度。
干燥剂的使用能够体现对化学知识的理解和培养化学实验能力,所以干燥是有机化学实验中经常用到的重要操作之一1干燥的意义和作用在合成液态有机化合物的实验中,为了得到较纯的产物,往往需要进行蒸馏操作,但液体中的水分有可能与液体形成共沸物,在蒸馏时就有过多的“前馏分”,造成产物的严重损失,最终导致产率严重降低。
在许多合成反应中,需要严格的无水条件,但试剂中的水分会严重干扰反应,如在制备格氏试剂或酰氯的反应中若不能保证反应体系的充分干燥就得不到预期产物。
有些化学反应是通过分析产生的水来判断反应进程的,而反应产物如不能充分干燥,则在分析反应进程时就得不到正确的结果,甚至可能得出完全错误的结论。
液态有机化合物中水的混入往往是由于萃取、洗涤等操作带入的,反应溶剂中水的混入往往是由于在溶剂制造、处理或者由于副反应时作为副产物带入的,另外,反应溶剂在保存的过程中吸潮也会混入水分。
水的存在不仅对许多化学反应,也对重结晶、萃取、洗涤等一系列的化学实验操作带来了不良的影响,因此反应溶剂的脱水和干燥在化学实验中也是很重要的,是经常进行的操作步骤。
尽管在除去溶剂中的其他杂质时往往加入水分,但最好还是进行脱水后再使用。
上面所述所有情况中都需要用到干燥。
干燥的方法因被干燥物的物理性质、化学性质及要求干燥的程度不同而不同,如果处置不当就不能得到预期的效果。
所以,干燥在整个实验过程中也是一个很重要的环节:干燥剂选择不好,则除杂效果不好;干燥剂用量少,除杂效率就会降低;干燥剂用量偏多,则可能吸附部分液态化合物,使产物的最终产率降低。
《海外华侨华人》课程论文

对海外华侨华人经济的思考导言:商业是中国华侨华人的基本经济,在过去的数百年里,他们凭借勤奋和智慧在商海中占据了自己的坚固立身之所,那么当时间推至如今的全球化市场浪潮,聪明的华侨华人们该如何应对一:华人经济遭遇了什么“瓶颈”?早年“唐人街”上的华人,靠“三把刀”(剃刀、剪刀和菜刀)来“讨生活”。
这种状况既和老一辈华人的文化程度低、缺乏资本积累有关,也与历史上各国的排华政策有关。
即使在资讯发达的今天,人们似乎也缺少一个精确的数字来描述所谓“海外华人”的数量。
通常的说法为“几千万”,而对于这一“几千万”的认识,则往往从3000万到8000万不等。
其实,从宋末以来,中国地区向东南亚的人口迁移就一直存在。
就这样,经过数百年的奋斗和经营,他们在东南亚立足下来。
今天,海外华人中的80%,正是居住在东南亚国家或地区的华人,他们已经形成了颇有实力的“华商族群”。
另外20%的海外华人,足迹遍布全球,从北美、欧洲到澳洲、非洲。
他们的祖辈大多是近百年来到西方学习科学技术的知识分子。
华人族群最初移民到海外时,由于受到种种限制和排斥,不得不聚居在一处,和衷共济,逐渐形成了“唐人街”。
在这种早期“唐人街”的形象中,我们不难发现早期海外华人的生存方式——“三把刀”模式,即靠剃刀、剪刀和菜刀去挣生活的较低级经济活动阶段。
这种状况的形成,既和老一辈华人族群的文化程度低、没有资本积累有关系,也和历史上各国形形色色的排华政策有关。
二战之后,欧美各国逐渐放弃了种族歧视政策,东南亚的华人资本家也开始向欧美再次移民,新移民的经济地位和教育背景都得到极大的提高,当代华人的经济活动内容也发生了极大的改变。
旅美多年的中国欧美同学会副会长兼商会会长王辉耀在接受记者采访时分析说,即使简单地从“职业”这一角度看,海外的华人经济也已经今非昔比,目前的华人“更多从事高科技、经济师、会计师、律师、医生等专业职业”,“如果说第一代华人是打工仔,那么,第二代已经变成了白领或者金领了”。
化学论文——精选推荐

化学论⽂化学论⽂范⽂2000字 ⽆论是在学校还是在社会中,⼤家都有写论⽂的经历,对论⽂很是熟悉吧,借助论⽂可以有效提⾼我们的写作⽔平。
你知道论⽂怎样写才规范吗?以下是⼩编收集整理的化学论⽂范⽂2000字,欢迎阅读,希望⼤家能够喜欢。
论⽂题⽬:探究如何将初中⽣物学知识应⽤到化学教学中 摘要:深圳初中科学课程⾃2013年起逐步由浙教版综合课程《科学》改为分科教学,原科学教材中涉及的物理、化学、⽣物、⾃然地理部分均采⽤⼈教版教材单科教学,其中化学课程在初三⼀年完成,教学时间短、教学任务紧,本⽂从教学实际出发,结合福⽥区谢宝凤(⽣物科学)教与学⽅式转变特⾊⼯作室的研究成果,着重研究⽣物知识体系与化学知识体系的联系,旨在帮助初中⽣物、化学⽼师探索出⼀些新的新课导⼊和知识传授模式,以使学⽣更⾼效、更轻松地完成⽣物、化学课程的学习。
关键词:⽣物;化学;联系;应⽤ 初中化学新课程标准在教学建议中提出:重视学科间的联系,增加跨学科内容。
在化学教学中,应加强化学与物理、⽣物和地理学科的联系。
常⾔道:⽣化不分家,化学是⽣物学的基础,⽣物学是化学的延伸,两门学科在学科素养、知识体系、课程设定等⽅⾯都有着密不可分的关系和联系。
⼀、学科性质、教学⽬的上的联系 《⽣物学教学⼤纲》中指出:⽣物学是研究⽣命现象和⽣命活动规律的科学。
它是农、林、牧、副、渔、医药卫⽣、环境保护及其他有关应⽤科学的基础,与其他⾃然科学和社会科学的发展,与我国的新技术⾰命,与⼈类的⽣活,都有着密切的关系。
通过对⽣物课的学习,使学⽣获得⽣物学基础知识,形成基本的⽣物学观点,提⾼学习⽣命科学的兴趣和能⼒,初步具有科学态度、创新精神和⼀定的实践能⼒,掌握⼀般的科学⽅法,为他们以参加社会主义现代化建设适应社会和继续学习,打下必要的基础。
《化学教学⼤纲中》指出:化学是⼀门基础⾃然科学,它研究物质的组成、结构、性质以及变化规律。
化学与社会⽣活、⽣产有着⼴泛的联系,对于我国实现⼯业、农业、国防和科学技术现代化具有极其重要的作⽤。
化学史简要概述

化学史简要概述——化学专业论文姓名:***系别:质量与安全系专业:工业分析与检验班级:分析3092学号:32摘要化学的历史渊源,不管是过去、现在还是未来,人类社会的发展都离不开化学,化学与人类生活息息相关。
物理学的革命,给化学带来了新时期的曙光,使化学的研究深入到探索原子、分子、晶体内部结构的新阶段。
在现代社会,化学与其他学科的关系越来越紧密,化学理论和分析方法也日益完善,随着一些新概念的出现,化学出现了多个分支,形成了不同的分析领域。
关键词化学家、化学史、发展、时期正文化学的英文词为Chemistry,它是从一个古字,即拉丁字chemia、希腊字Chamia、阿拉伯字Chema,埃及字Chemi演化而来的。
从现存资料看,最早是在埃及第四世纪的记载里出现的。
古人用埃及或埃及的艺术来命名“化学”。
化学从古代到近代再到现代,经历了几个重要的发展阶段,并对人类社会产生了深远了影响。
本文主要是对化学史上的重大事件和化学科学发展过程进行简要的阐述。
(一)化学的萌芽时期化学的历史渊源非常古老,可以说从人类学会使用火,就开始了最早的化学实践活动。
火是人类的第一个化学发现。
火也是最常见、最普通的一种化学现象,是一种发光发热的氧化反应。
从远古时代直至今天,人类的每一步前进都离不开化学。
人类都是在实践经验的直接启发下经过长期摸索而来的最早的化学工艺,但还没有形成化学知识,只是化学的萌芽时期。
17世纪以前的化学史称为古代化学时期。
这一时期经历了实用化学、炼丹和炼金、医药化学和冶金化学等时期。
早起化学知识来源于人类的生产和生活实践。
同时在人类对自然界万物的本原探索过程中,诞生了古代朴素的元素观。
古代化学具有实用和经验的特点,但尚未形成一定规模的理论体系,是化学的萌芽时期。
(二)炼丹、冶金和医药化学时期在约公元前 2 世纪开始产生了炼丹术或炼金术,进而推动化学从萌芽期发展到了炼金术。
古代皇帝为求得长生不老的仙丹或象征富贵的黄金,炼丹家和炼金术士们开始了最早的化学实验。
”传承华侨精神“征文参考资料
(写征文不容易啊,下面给些素材,童鞋们参考参考。
------题记)五邑华侨的民族大义与爱国精神五邑华侨有一种优秀的传统,那就是:无论远隔千山万水,无论处身何时何地,无论行藏出处,总以民族大义为重,总以爱国精神为尚。
这是爱国心、民族义、思乡曲的合奏,也是凝聚力、上进心、情义观的演绎。
这种宝贵的精神财富,是五邑山水与中华文化滋养的结果,是五邑华侨高尚人格与民族大义的体现。
或许我们可以将其称之为“五邑魂”。
在为数众多的五邑华侨中,鲜明体现民族大义与爱国精神的人是伍廷芳和司徒美堂。
伍廷芳(1842-1922,广东新会人)是接受西方资本主义教育、才华出众的学者,是一位优秀的外交官,是中国近代史上的著名律师,是清代从事洋务、修订法制的改革者,是支持孙中山并与之并肩奋斗的战友,是具有爱国思想的革命者,其理想抱负就是建立民主、自由、富强的新国家,曾参与南京临时政府的创建工作,为中华民国的建立做出了极为重要的贡献。
司徒美堂(1868-1955,广东开平人)一生热爱祖国,坚持真理,追求进步,团结侨胞,向往光明,是美洲洪门致公堂的领袖,是享誉中外的爱国侨领。
他们是两代华侨中的杰出代表。
一团结爱国的华侨形象司徒美堂非常关注华侨们在国外的形象。
他认为,华侨生活在异国他乡,不仅要有良好的个人形象,还要树立良好的中国人形象。
他教育华侨们,要做诚实守信的商人,做紧跟时代步伐的商人,做关心国家大事的爱国者,做除暴安良的义士。
早年到美国的华侨,文化水平普遍比较低,绝大部分是文盲或半文盲,没有社会地位,常常遭受外人欺侮。
司徒美堂深知教育的重要,于是不遗余力创办华侨学校。
他在波士顿筹建了“广华华文学校”,在纽约筹建了“中华公学”,还长期担任很多华文学校的董事长[1]。
司徒美堂为创办华侨学校,奔波于华区商埠,“筹集资金,自建校舍,聘请教师,编组教材,大力培植帝子成长”[2]。
在司徒美堂的感召下,美国其他城市的华侨也纷纷建立华文学校,甚至加拿大、古巴、墨西哥、巴拿马等国家的唐人街也创立了华文学校。
华侨史 第五章华侨华人对居住国、祖国的贡献
第五讲华侨华人对居住国、祖国的贡献一、华侨对侨居国经济的贡献(一)、对马来西亚橡胶业和锡矿业的贡献马来亚橡胶原产于巴西亚马逊河流域,1877年开始引种到马来西亚。
19世纪90年代,华侨林文庆(“橡胶种植之父”)和陈齐贤(“橡胶艺祖”)合资开始商业性种植,取得很大成功。
1906年,陈嘉庚开始涉足橡胶种植,1925年拥有1.5万英亩橡胶园。
马来亚橡胶业的四大功臣都是华侨——黎德利、林文庆、陈齐贤、陈嘉庚;后起之秀有陈六使、李光前等。
1920年占世界橡胶总产量的50%。
是马来亚出口贸易中最大宗的商品,在输出总额中占50%左右。
橡胶业的发展,促进了马来亚社会经济的繁荣。
马来亚橡胶业的开拓者是华侨,但英国人染指后,对华侨橡胶业实施吞并,华侨在橡胶业中的优势地位逐渐丧失。
锡矿业。
19世纪初,华侨开始开发马来亚锡矿,经过长期艰苦的采掘,形成了雪兰莪、霹雳、森美兰、马六甲等主要矿区。
(二)、农业与传播农业技术新加坡在开发前是荒岛,华侨进入后变成新兴城市;越南湄公河三角洲一带,经过华侨开垦,经济日益繁荣;菲律宾华侨开辟荒野,种植稻米、蓝靛、椰子、烟草;华侨把澳大利亚新南威尔士和维多利亚的沼泽地变为良田,等等。
最值得记述的是黄乃裳开发马来亚的诗巫和华工开发加州西部。
诗巫改名为“新福州”,今天成了马来西亚第三省的首府。
美国加州西北部原是大片涝洼地,但土质肥沃,具有发展农业的巨大潜力。
19世纪50年代起,华工受雇于白人农场主,华工用修筑堤堰的办法建成一块块平地,再在新开垦的土地播种,这个工作持续了半个多世纪。
到1877年底,华工已开垦500多万英亩土地,适合种小麦、水果和蔬菜。
土地价格因此从开垦前每英亩1—3美元猛增到每英亩100—200美元。
加州农业迅速发展起来,萨克拉门托和圣华金河成了当时世界上最大的小麦农场,被称为“北美的面包篮”。
东南亚原有的作物品种单一,生产技术落后。
华侨南来后,逐渐将中国较为先进的水稻耕作技术传给土著人,使这里的水稻生产迅速发展起来。
化学毕业论文
化学毕业论文化学毕业论文范文(通用5篇)化学毕业论文篇1摘要:伴随着我国素质教育改革力度的不断深化,高中教育越来越受到人们的关注。
化学作为一门重要的学科,越来越受到教育工作者的重视,尤其是高中化学实验教学作为培养学生科学探究能力的重要途径,促使教育工作者投入更多的精力和时间进行探究。
本篇文章立足于高中化学实验教学的现状,结合高中化学实验教学的价值,分析了高中化学实验教学中存在的问题,并详细说明了如何通过优化化学实验教学来培养学生科学探究能力。
希望本篇文章可以带给教育工作者一些借鉴和思考,为我国高中素质教育水平提升注入活力和动力。
关键词:高中;化学实验教学;科学探究能力一、引言高中化学学习对于一部分学生来说存在难度,枯燥而不好理解,这就需要高中化学教师更加关注教学方法的改进与创新,帮助学生更好的投入到化学学习中来。
高中化学作为一门特殊的实验性操作学科,以培养学生的科学探究能力为重点,不仅需要学生熟练掌握化学基础知识,而且需要学生灵活的应用基础知识。
让学生在化学实验探究过程中,不断地探索化学世界的奥秘,提升自身勇于探索的精神,更好地学习高中化学知识。
二、高中化学实验教学的价值分析高中化学实验教学的价值主要体现在三个方面:第一,高中化学实验的教学论价值。
高中化学是一项相对枯燥的学科,知识内容需要理解的同时还需要大量的记忆。
高中化学实验的加入可以给学生带来更多的学习乐趣,提升学生学习化学的兴趣。
高中化学实验教学过程中需要对学生进行化学实验设备的讲解,保障学生在进行化学实验时的安全性,让学生在化学实验的操作过程中不断掌握更多的化学知识,当学生再遇到化学中的疑难点时,就会自主进行实验操作,探索其中的奥秘。
第二,高中化学实验存在认识论价值,高中化学是一门知识与实验相结合的学科,高中化学课本中的基础理论知识需要化学实验的支撑,化学实验的操作可以有效地降低学科难度,更有助于学生巩固基础知识,让学生更容易通过化学现象理解化学知识,提升学习探索的能力。
华侨华人历史研究
华侨华人历史研究华侨华人历史研究指的是对华侨华人在外国的历史和发展进行深入研究和探讨。
华侨华人是指中国籍公民在海外居住和工作的人群,华侨是指已经获取外国国籍的中国族裔移民和其后代,华人是指在外国居住工作但仍保持中国国籍的人群。
华侨华人历史研究有着重要的社会科学意义和历史价值。
首先,对于于人类社会发展史而言,华侨华人是一支非常重要的历史力量。
华侨华人在世界各地的分布和活动,不仅涉及到经济、科技、文化等多个领域,也在一定程度上塑造了当地社会结构和国际关系。
其次,华侨华人历史研究对于了解和推动中国与世界的交流与合作具有重要意义。
通过对华侨华人的研究,可以深入了解他们在当地的生活状况、经济发展、文化交流等方面的情况,为促进中国与世界各国的友好合作提供参考和借鉴。
在具体的研究中,华侨华人历史研究可以从不同的维度进行展开。
首先是从时间维度来研究,可以将研究范围延伸到不同时期的华侨华人历史,比如早期的华工和华商活动、20世纪初的华侨社团、移民潮等。
其次是从地理维度来研究,可以将研究范围延伸到不同地区的华侨华人历史,比如东南亚地区、美洲地区、非洲地区等。
同时,还可以从不同主题来研究,比如经济发展、文化传承、社会地位等。
这些研究都有助于全面了解和认识华侨华人的历史和发展。
华侨华人历史研究的方法可以是多种多样的。
研究者可以通过搜集和整理相关的历史文献资料,比如档案记录、历史文献、记载等。
此外,采访当地的华侨华人也是一种有效的研究方法,通过他们的口述历史可以获取更为真实和生动的历史信息。
还可以借助于地理信息系统和数字技术,对华侨华人的迁徙路径、分布情况等进行可视化分析和展示。
这些方法的综合运用,有助于从多个角度全面科学地展现华侨华人的历史。
总之,华侨华人历史研究是一项重要的学术研究领域。
通过对华侨华人的历史和发展进行深入研究,可以充分展示华侨华人的历史地位和作用,促进中国与世界各国的友好合作和交流。
这对于推动人类社会的进步和发展具有重要意义。
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浅析有机化学的发展与社会进步的相互性 浙江师范大学化学与生命科学学院 华桥
【摘要】 随着社会的进步,科技的发展,人类创造力的不断增强,有机化学正在逐步发展成为一门内容丰富、涵盖面广、充满活力的学科,并时刻影响着人类的生产生活。有机化学与其他学科、人类、社会的关系也是密不可分的。本文浅析了有机化学的发展历程,阐述了有机化学与人类社会的相互关系,使我们更好地了解有机化学的发展对人类社会所作出的卓越贡献,更好地为社会主义社会服务。 【关键词】 浅析 有机化学 发展 相互性 【引言】有机化学发展初期,它的主要原料是从动、植物体中分离而得有机化合物。19世纪中期到20世纪初,有机化学工业逐渐变为以煤、焦油为主要原料,而合成染料的发现,使染料、制药工业蓬勃发展,推动了芳香族化合物和杂环化合物的研究。随后,有机化学工业的原料又逐渐转变为以石油和天然气为主,发展了合成橡胶、合成塑料和合成纤维工作。19世纪30年代合成尿素,是有机史上的重要发现;20世纪40年代合成了DDT和有机磷杀虫剂、有机硫杀菌剂、除草剂等农药;看到有机化学的发展史,不禁令我们叹为观止,其实,随着有机化学的发展,它的成果正不断渗透到我们生活的各个领域。 进入20世纪,随着社会的发展和数学、物理学等相关学科一系列研究成果的出现,有机化学有了极大的发展。关于有机化学结构理论的建立和有机反应机理的研究,使人们对有机反应有了新的掌控能力。现在,人类不但能深入、广泛地了解自然界里存在的绝大部分物质的结构,而且能逐一地合成它们。有机化学正在走向辉煌时期。生命科学与有机化学密切相关,人们将揭示生物学和生命科学的许多奥秘,以对环境友好的方式生产出更多的绿色食品。在能源、材料、人类健康、环境、国防等领域里,在推动科技发展、社会进步、提高人类生活质量、改善人类生存环境的过程中,有机化学已经并将继续显现出它的高度开创性和解决重大问题的巨大能力。生活因有机化学而精彩!
1.有机化学的产生和发展 1.1 有机化学的产生 有机化学(Organic Chemistry)是研究有机化合物的来源、制备、结构、性能、应用以及有关理论和方法学的科学。有机化学作为一门科学产生于 19 世纪初,迄今已有近 200 年的发展历史。但远在几千年前,劳动人民就在生产斗争中积累了大量自然界存在的有机物的实践知识。在夏、商时代,人们就知道了酿酒、制醋,并使用中草药医治各种疾病。随着生产劳动和科学实验的发展,17世纪中叶,人们开始把来源不同的物质分成三大类,即动物、植物和矿物。由于动物和植物被认为是“在生命力作用下生成的物质” ,故合并为一类,称为有机物质。“有机”这个名称也就由此而来,意思是指“有生机之物” ,或者“有生命之物”。1806年,当时的化学权威瑞典化学家 J. Berzelius 首先使用了“有机化学”这个词,并给有机化学披上了神秘的色彩。 1828 年,德国化学家F. Wöhler在研究氰酸与氨水作用时,竟得到了一种有机物尿素: HOCN + NH4OH → NH4OCN/CO(NH2)2 + H2O Wöhler 的这一伟大发现,一举突破了“生命力”的束缚,打破了无机物和有机物绝对分明的界限,开创了有机化学的新纪元,是有机化学发展史上的一个重要里程牌。
1.2 有机化学的发展 自从 Wöhler 开创了有机合成的道路之后,醋酸、油脂和糖类等有机物也相继被合成。此间,由 J.von Liebig等创立的有机元素分析,特别是后来由 F. Pregl创立的有机微量分析,为天然有机物的化学结构研究奠定了基础。由 Tswett 首先提出,其后由 Martin 和 Synge 创立和发展的层析方法,是有机物分离、提纯技术的一次飞跃,使当时蛋白质化学有了新的突破。1861 年,俄国化学家提出了“化学结构”的概念,发展了有机化学的结构理论。1865 年,F. A. Kekulé 提出了苯的环状结构学说。1874年,荷兰化学家 J. H. Van’t Hoff 和法国化学家 J. A. Le Bel进一步提出有机分子的三维空间结构概念,为有机立体化学打下了基础, 从理论上说明了对映异构现象产生的原因。 1943 年,D. Hassel和 D. H. R. Barton提出的构象分析,使人们对有机化学反应中分子的动态有了新的认识。第二次世界大战后,由于有机化学基本理论、波谱、层析方法以及各种立体专一反应试剂等的发展和应用,有机合成有了飞跃的发展,许多结构复杂的天然有机化合物相继被合成。1965年,我国上海生化所、上海有机所、北京大学等单位的化学家们合成了结晶牛胰岛素,使人类在认识生命,揭开生命奥秘的伟大历程中迈进了一大步,标志着人工合成蛋白质的时代开始。在 20 世纪中叶,取得最辉煌成就的杰出的有机合成艺术大师可算 R. B. Woodward,他不仅合成了叶绿素,还合成了维生素 B12等。由 R. B. Woodward和 R. H. Hofmann共同创立的分子轨道对称守恒原理是有机化学的重要发现。1967年,E. J. Corey首次提出了合成子的概念。1985 年,他领导的小组系统地提出了可用于各类复杂分子合成的分析策略。E. J. Corey的贡献在于为复杂有机化合物的合成提供了一个普遍适用的合成策略。1989 年,哈佛大学的 Kishi 全合成了分子式为 C145H264N4O78的海葵毒素。该化合物有64 个手性中心,其可能的异构体数有271。海葵毒素的合成成功,被认为是有机合成中的珠穆朗玛峰,并标志着当今有机化学的理论和方法都发展到一个相当高的水平。
2 有机化学与社会进步的相互性
2.1 有机化学与农业科学的关系 众所周知,在现代技术领域中,生物技术已与信息技术、新材料科学一起被列为当今三大前沿科学。而农业科学是以生物学为核心的综合性科学,涉及到一系列的基础学科,其中与有机化学的关系甚为密切。前已述及,人类对有机化合物的认识、加工和利用始于农业,而有机化学的长远发展也依赖于农业。因为农业不但为有机化学工业提供了各式各样的原料,而且也提出了许多研究课题,从而拓展了有机化学的研究领域,丰富了有机化学的研究内容。同时,有机化学的日益发展,也促进了农业的科技进步。从 20世纪初开始,人类就致力于满足迅速增长的衣食住行的基本需求,开始合成肥料、合成纤维和其他高分子材料。其后,又创造了各种农药、药物、高效饲料和肥料的添加剂,生产了更多、更可口的食物,来满足人们食味多样化的需求。农业科学如果没有有机化学的支撑,现代生活便难以想象,既使是今天也是如此。譬如:要获得作物优质高产,提高和作物病虫害作斗争的有效性,除了改良品种和进行生物防治外,目前仍离不开农药防治,创制低毒高效与环境友好的新农药离不开有机化学;为了作物的农艺学性状、果实色泽、果实大小、品质风味、抗逆能力等符合人们的需要,就要对作物的生长发育进行人工调控,那么植物生长调控剂的研制也离不开有机化学;为了提高农产品的附加值,对农副产品的深度加工,以及改善食品的色香味等等都与有机化学密切相关;为了提高防治疾病的有效性,药物的研制和开发需要有机化学;随着人口的日益增长,耕地面积的日益减少,再加之自然灾害频频发生,人类将面临着贫困和饥饿的挑战,而人工合成食品也离不开有机化学。 因此可以说,有机化学与人们的衣食住行密切相关,学好有机化学不仅是学好专业课的基础,也是驾御和创造物质世界的基础。 正如有机合成艺术大师 Woodward所说:“有机化学家在老的自然界旁边又建立起一个新的自然界” 。有机合成家可以合成自然界有的,也可以合成自然界没有的但人们所需要的某些质物。当今,有机化学正在农业科学领域上发挥着重要作用,尤其在生命科学中已呈现出巨大的发展空间,包括后基因时代的化学、小分子的化学生物学、糖化学生物学以及天然产物化学等。可以预期,有机化学必将为人类的生存繁衍和繁荣昌盛做出更大的贡献。 2.2 有机化学与生命科学的关系 有机化学与生命科学关系也极为密切。有机化学就其最初的意义而言, 是生物物质的化学。十九世纪初, 化学家把物质分为从矿物质获得的和从活细胞获得的两大类。1807 年, J. F. vonBerziliu s 首次把从活细胞中获得的化合物命名为有机化合物。那时人们对生命现象的本质没有认识, 因而便赋予有机化合物以一种神秘的色彩, 许多化学家认为有机物是不可能用人工的方法合成的, 它们是“生命力”所创造的。但是1828 年, F. Woh ler 从无机物氰酸铵制得了和尿液中分离得到的完全相同的尿素。Woh ler 的发现否定了关于“生命力”假说, 可以说是化学家第一次干预了生命科学。在后来的研究中, 化学家们的兴趣主要在有机物的结构研究和合成方法上,较少关心它们的生物功能。尽管如此, 许多化学家卓有成效的研究成果还是成为了生命科学发展过程的里程碑。十九世纪中叶, I . Pasteu r 关于左旋和右旋酒石酸经典式的研究, 导致 70 年代碳原子四面体构型学说的建立, 它是生命分子结构不对称性的基础。E. F ischer 对碳水化合物立体化学和肽合成化学的贡献是这两大类重要的生命分子化学的奠基石。一百年前在研究糖苷酶的作用时, 他提出了“锁钥学说” ,该学说已成为当今生物分子之间相互识别、相互作用和有机分子自组装这些前沿领域的先驱。在本世纪 50 年代初建立了多肽的构象, 为当今蛋白质- 结构功能研究, 蛋白质全新设计奠定了基础。本世纪 50 年代,A. Todd 建立的核糖核酸(RNA )和脱氧核糖核酸(DNA )的化学结构, 为DNA 双螺旋结构的提出铺平了道路。DNA 双螺旋模型的创建, 被公认为本世纪生物学最伟大的成就。本世纪 60 年代发明的多肽固相合成法,使得长片段肽的化学合成, 以及70 年代后期长片段寡核苷酸的化学合成成为现实。否则, 当今蓬勃发展的生物工程是不可想象的。近年来, 荧光标记试剂、同位素试剂又大大地提高了各种方法的灵敏度和精确度。有机分析方法也进步到了离子交换色谱、气相色谱、高压液相色谱, 使蛋白质一级结构测定工作达到了高速、超微量和自动化的程度, 至今已有近 300 个蛋白质的结构已经阐明。Todd是一位非常注重生物学问题的化学家。他认为天然产物领域中, 结构和功能总是息息相关[1]。 总之, 有机化学理论上和实践上的成就, 为现代生物学的诞生和发展打下了坚实的基础。价键理论、构象学说、反应机理等成为解释生化反应的有力手段, 蛋白质和核酸的组成和结构研究, 顺序测定方法的建立, 合成方法和创建等重大成就为现代生物学及生物技术开辟了道路。有机化学与生物问题的密切结合是推动生命科学发展的有力支柱[2]。 2.3 生命科学中有机化学发展前沿及研究热点 近 20 年来, 生命科学中的有机化学在理论概念、研究方法和实验手段等方面都有不少新的突破, 其研究正进一个极富发展活力的新阶段。核酸、蛋白质和多糖三大生物大分子化合物, 它们在生物体内的化学反应, 它们之间的相互作用, 它们和各种小分子化合物的相互