『壹』 考研考化學專業主要學什麼
一、研究方向及碩士指導教師:
應用電化學方向:
1)納米材料的制備技術及應用
2)功能材料的制備技術及應用
3)高比能化學及物理電源,目前主要包括:鋰離子電池、燃料電池、高效微型溫差電池、金屬-空氣電池、太陽能電池等
4)電沉積及化學沉積
5)生物電化學
6)有機電化學
7)電催化與電合成
8)金屬腐蝕與防護
9)環境電化學
碩士指導教師:唐致遠,姚素微,王為,田建華,劉建華
精細化工方向:
(1)精細化學品合成化學與精製技術
(2)現代精細合成技術理論及應用
(3)特種功能材料化學及其應用
(4)納米粒子制備與分散技術
(5)納米半導體催化科學
(6)高效環境凈化技術
指導教師:馮亞青、劉東志、王世榮、張天永、張衛紅、李祥高
二、專業特點:
1、應用電化學方向:
天津大學應用電化學是國家211重點建設的學科之一,始建於1957年。該專業師資力量雄厚,有一大批在國內外影響廣泛的專家學者,可以培養包括本科生、碩士生、博士生、博士後在內的各類人才,在國內外享有很高威望,是我國應用化學學科首批博士和碩士點授權單位,並建有博士後流動站。
應用電化學學科是一門邊緣學科,也是一門交叉學科。其學科性質決定了應用電化學的發展與現代科學技術的發展密切相關,特別是進入21世紀,電化學科學和技術在各類高、精、尖技術領域發揮著越來越重要的作用,已形成了諸多系統的發展方向,包括:材料電化學、能源電化學、生物電化學、環境電化學、半導體電化學、微電子電化學、有機電化學、腐蝕電化學,等等。作為工科院校的應用電化學專業,我們在納米材料、金屬電沉積和化學沉積、化學電源及物理電源、電催化及電合成等方面的研究一直居國內領先。
應用電化學學科現已形成的極具優勢的研究領域主要包括:
新型高比能電源:
1)鋰離子電池及相關材料的研究:近年取得了一系列重大成果,通過國家科技部鑒定之後,在北京高新技術園區投資6000萬元建立了鋰離子電池中試生產基地。已成功地生產出我國最大容量的150Ah動力型大功率鋰離子電池;2)電化學電容器及電極材料的研究:已成功研製出以納米氧化鎳為電極材料,比能量達50wh/Kg,比功率2500W/Kg的電化學電容器,關鍵技術指標已超過國外同類產品。後繼研究目標是設計超級電容器-鋰離子電池組合電動汽車混合動力系統;3)鋁-空氣電池及相關材料的研究:成功地解決了鋁電極的活性溶解與鈍化間的矛盾,已研製成功性能高度穩定、比能量高的鋁-空氣電池,獲得顯著經濟效益;4)聚合物膜燃料電池(PEMFC):是我國最早進行PEMFC基礎研究的單位之一,先後承擔了多項國家自然科學基金和天津市重點基金及橫向課題。自98年起進行PEMFC樣機的研製及相關技術的開發,已成功試制出500W-3kW的氫氧燃料電池;5)微型高效溫差電池採用納米材料技術,通過構制具有高的熱電轉換效率的一維有序納米線陣列熱電材料,研製開發微米量級、適用於微機電系統和晶元系統的新型自供式微型高效溫差電池。該項研究目前處於國際領先水平。
納米材料的制備技術及應用研究
本學科採用化學與電化學方法研製納米材料,在納米點、納米線和納米面等納米材料的形成機理、制備技術及應用方面進行了長期研究,達到國際先進水平。目前進行中的科研內容主要有:1)以單分子膜自組裝體為襯底,化學沉積納米金屬膜與多層膜,以獲得三維空間尺度均為納米量級的金屬元器件和納米金屬結構體(列陣);2)納米碳黑及有機顏料分散技術;3)一維納米線陣列結構半導體高效熱電轉換材料制備技術及應用。4)一維納米孔陣列結構無機膜材料制備技術及應用;5)納米材料催化劑及納米材料抗菌劑的制備技術及應用;6)納米復合鍍層的制備技術及應用。
2、精細化工方向:
本研究方向涉及范圍很廣,包括精細化工的多個行業如染料、顏料、醫葯、有機中間體、有機光功能材料、日用化學品、助劑、農葯等方面,具有很強的應用特點,科研項目投資少,見效快,研究成果與日常生活及國民經濟建設聯系緊密,新產品附加值高。最近幾年,又開展了納米半導體材料的基礎研究及應用,包括納米光催化凈化環境污染物和納米光催化精細有機合成。為適應社會發展以及對友好環境重視,加強了高效、綠色環境凈化技術的開發和研究。本專業師資力量強,多數導師在國內外獲得博士學位,年青、有活力,新知識接受快,重視教學與科研的緊密結合,取得了顯著的教與學效果。安排課程結合學生的畢業論文和畢業後工作需要,涉及知識面寬,知識結構合理。
目前精細化工研究方向為隸屬於應用化學學科的博士點,授予應用化學博士、碩士學位,博士生導師2名(教授)。本專業與全國同類高校及科研院所在教學與科研領域有密切交流與合作,每2年1次輪流由本校主辦全國青年精細化工學術會議,加強同行的交流,並擴大在全國的影響。
二、碩士期間主要課程及論文要求:
電化學方向:
學位課程:馬克思主義理論、第一外國語、應用數學基礎、工程與科學計算、計算機技術及應用基礎、最優化方法、隨機過程基礎、數理方程、偏微分方程的差分法、高等有機化學、高等無機化學
必修考查課程:體育課、學術報告、現代化工新實驗技術、綠色化學工藝(雙語)、知識產權法、現代管理學、電化學進展、論文選題與寫作
選修課程:量子化學、高等精細有機合成、有機功能材料、納米光催化科學與應用、有機結構波譜分析、有機化合物分離分析技術、結構化學、固體表面化學、界面化學、配位化學、膠體化學、化學動力學、計算機文獻檢索與國際互聯網、最優化方法、第二外國語(英語)、天然聚合物化學、電極過程動力學、金屬組織與性能、納米材料科學、新型功能材料、材料電化學、能源電化學、有機電合成、有機光電信息材料、仿生材料與組織工程。精細化工方向:
學位課程:馬克思主義理論、高級英語、英語聽說、管理英語、商務英語、應用數學基礎、工程與科學計算、計算機技術及應用基礎、高等有機化學、高等精細有機合成、化工分離過程。
必修考查課程:體育課、學術報告、現代化工新實驗技術、綠色化學工藝(雙語)、現代管理學。
選修課程:有機化合物分離分析技術、量子化學、有機功能材料、精細化工進展、納米光催化科學與應用、有機結構波譜分析、結構化學、固體表面化學、界面化學、配位化學、化學反應工程(I+II)、化學動力學、計算機文獻檢索與國際互聯網、最優化方法、第二外國語、天然聚合物化學等。
在學期間應能發表1~2篇研究或綜述論文,同時完成3~4萬字高質量學位論文並通過碩士論文答辯。
四、近年來主要科研項目和成果:
電化學方向:本專業擁有一支高素質的教師隊伍,在國內外有著廣泛影響。近年承擔了多項國家自然科學基金項目、國家高科技研究計劃863項目、國家重大基礎研究973項目、國家教育部博士點基金、國家教委優秀青年基金、霍英東基金、天津市自然科學基金、國際合作項目以及省部級星火項目等百餘項,完成多項國家六五、七五、八五、九五等科技攻關項目,科研經費超過數千萬元。應用電化學專業取得國家發明三等獎兩項,國家教委二等獎多項,在國際、國內學術刊物上發表論文幾百篇,其中SCI及EI收錄的論文百餘篇,專著十餘本。
精細化工方向:本專業的教師具有較強的科研能力和較高的學術水平,近年承接了多項國家自然科學基金、國家863項目、霍英東基金、天津市及其它省部級科學基金、國家教委優秀青年基金、、國際合作項目、企業合作項目百餘項,完成多項國家六五、七五、八五等科技攻關項目。取得多項國家教委科技進步獎,天津市科技進步獎。在國際、國內學術刊物上發表論文近二百餘篇,其中SCI及EI收錄的論文幾十篇,經教育出版社、化工出版社、中國石化出版社、天津科技出版社等出版專著十餘本。
五、就業方向:
本專業在國內外享有極高的知名度,並成為同行業的佼佼者。畢業生在社會上深受歡迎,適應范圍廣,擇業面寬,包括高等院校、科研院所、國家大中型企業以及獨資、合資企業如安美特、摩托羅拉公司、寶潔公司、三星公司、華達電源公司等,也有很多畢業生在本校或國內外高校繼續深造,獲得博士學位。
『貳』 諾貝爾化學獎獲得者的歷屆名單
1901。范特霍夫(Jacobus Hendricus Van『Hoff) 荷蘭人(1852–1911)
1902。埃米爾·費雷(Emil Fischer)德國人(1852–1919)
1903。阿列紐斯(Svante August Arrhenius) 瑞典人(1859–1927)
1904。威廉·拉姆賽(William Ramsay) 英國人(1852–1916)
1905。阿道夫·馮·貝耶爾(Asolf von Baeyer) 德國人(1835–1917)
1906。亨利·莫瓦桑(Henri Moissan)法國人(1852–1907)
1907。愛德華·畢希納(Eard Buchner) 德國人(1860–1917)
1908。歐內斯特·盧瑟福(ernest Rutherford)英國人(1871–1937)
1909。威廉·奧斯持瓦爾德(F.Wilhelm Ostwald) 德國人(1853–1932)
1910。奧托·瓦拉赫(Otto Wallach) 德國人 (1847–1931)
1911。瑪麗·居里(Marie S.Curie) 法籍波蘭人(1867–1934)
1912。維克多·格林尼亞(Victor Grignard) 法國人(1871–1935)
1913。保爾·薩巴蒂埃(Paul Sabatier) 法國人(1854–1941);西奧多·威廉·理查茲(Theodore William Richards)美國人 (1868–1928)
1914。阿爾弗雷德·維爾納(Alfred Werner) 瑞士籍法國人(1866–1919)
1915。理查德·威爾斯泰特(Richard Willstatter) 德國人 (1872–1942)
1916-1917。空
1918。弗里茨·哈伯(Fritz Haber)德國人(1868–1934)
1919。空
1920。瓦爾特·能斯脫(Walther Nernst) 德國人(1864–1941)
1921。弗雷德里克·索迪(FREDERICK SODDY) 英國人 (男) (1877-1956)
1922。弗朗西斯·威廉。阿斯頓(FRANCIS WILLIAN Aston) 英國人 男 (1877-1945)
1923。弗里茨·普端格 (FRITZ PREGL)奧地利人 (1869-1930)
1924。空
1925。理查德·席格蒙迪(Richard Zsigmondy) 德國人(1865-1929)
1926。西奧多。斯維德伯格 (Theodor Svedberg) 瑞典人(1884-1971)
1927。海因里希·O·魏蘭德(Heinrich.O.Wieland)德國人(1877-1957)
1928。阿道夫·O·R·溫道斯(Adolf .O.R.Windaus)德國人(1876-1959)
1929。阿瑟·哈登(Arthur Harden)英國人(1865–1940);漢斯。馮。奧伊勒一歇爾平(Hans von Euler-Chelpim)德國人(1873–1964)
1930。漢斯·菲舍爾(Hans Fischer)德國人(1881–1945)
1931。卡爾·波斯(Carl Bosch)德國人(1874-1940);弗里鎔里希·貝吉烏斯 (Friedrich Bergius) 德國人 (1884–1949)
1932。歐文·蘭茂爾(Irving Langmuir) 美國人 (1881–1957)
1933。空
1934。哈羅德·克榮頓·尤里( Harold Clayton Urey) 美國人(1893– )
1935。弗雷德里克·約里奧一居里(Frderic Joliot-Curie)法國人(1900–1958);伊倫·約里奧一居里(Irene Joliot-Curie)法國人(1897–1956)
1936。彼得·J.W·德拜 (Peter J.W.Debye) 美籍荷蘭人(1884–1966)
1937。瓦爾特·N.霍沃恩(Walter N.Haworth) 英國人(1883–1950);保羅·卡雷(Paul Karrer) 瑞士人(1889–1971)
1938。理查德·庫恩 (Richard Kuhn) 德國人 (1900–1967)
1939。阿道夫·布泰南特 (Adotf Butenandt) 德國人(1903一 );利奧波德·魯齊卡 (Leopold Ruzicka)瑞士藉南斯拉夫人 (1882–1976)
1940-1942。空
1943。蓋奧爾格·馮·赫維西(Georg von Hevesy)瑞典(1885–1966)
1944。奧托·哈思 (Otto Habn) 德國人(1879–1968)
1945。阿爾圖巴·I·魏爾塔雨Arturi.I.Virtanen 芬蘭人(1895–1973)
1946。詹姆斯·B·薩姆納 James Batcheller Sumner美國人(1887–1955);約翰·霍華德·諾思羅普John Howard Nothrop美國人(1891– )
1947。羅伯特·魯賓遜Robert Robinson英國人 (1886–1975)
1948。阿恩·w.K.蒂塞留斯 ( Arne W,k, Tiselius)(1902–1971)瑞典人
1949。威廉·F·吉奧克(William .F.Giauque)(1895–)美國人
1950。奧托.P.H·第爾斯(Otto P.H.Diels) (1876–1954)德國人;庫特·阿爾德 (Kurt Alder) (1902–1958) 德國人
1951。艾德溫.M·麥克米倫(Edwin M.Mcmillam) 美國人(1907– );格倫.T.酉博格(Glenn Thedore Seaborg)(1912–) 美國人
1952。阿切爾·J.P·馬丁(Archer J.P. Martin) (1910– ) 英國人;理查德·L.M·辛格(Richard L.M.Synge)英國人(1914–)
1953。赫爾曼·施陶丁格爾(Hermann Staudinger) 德國人(1881–1965)
1954。菜納斯·c.波林 (Linus C.Pauling) 美國人 (1901–)(一九六二年獲和平獎)
1955。文森特·杜·維格諾德(Vincent Vigneaud)美國人(1901–)
1956。西里爾·N.欣謝爾伍掐(Cyril N.Hinshelwood) 英國人(1897–1967);尼古拉·N·謝苗諾夫 (Nikolai N.Semenov)蘇聯人(1896– )
1957。亞歷山大·R·托德 (Alexander R.Todd)英國人(1907–)
1958。弗雷德里克·桑格(Fnederick Sanger)英國人(1918–)(一九五八、一九八O年兩度獲獎)
1959。雅羅斯拉夫·海洛夫斯基(Jaroslav Heyrovsky) 捷克斯洛代克人(1890–1967)
1960。威拉德·弗蘭克.利比(Willard Frank Libby) 美國人(1908–)
1961。MELVINCALVIN
1962。約翰·考德里·肯德魯 (John Cowdery kendrew)英國人(1917–)
1963。卡爾·齊格勒 (Karl Ziegler)德國人(1898–1973);久里奧·納塔 ( Giulio Natta) 義大利人 (1903-1979)
1964。多羅西·克勞宣特·霍奇金(女)(Dorothy Crowfoot Hodgkin) 英國人 (1910–)
1965。羅伯持·伯恩斯·伍德沃德 (Robert bruns Woodward) 英國人 (1917–1979)
1966。羅伯持·桑德遜·馬利肯 (Robert S Mulliken) 美國人(1896–)
1967。曼弗雷德·艾根 (Manfred Eigen) 德國人 (1927–);羅納德·G.w·諾里什 (Ronald G.W.Norrish) 英國人 (1897–1978);喬治·波特 (George Porter) 英國人 (1920–)
1968。拉斯·翁薩格 (Lars Onsager) 美籍挪威人 (1903–1976)
1969。德里克·哈羅德·理查德·巴頓 ( Derek Harold Richard Barton ) 英國人 (1918–);奧德·哈塞爾 (Odd Hassel)挪威
1970。盧伊斯·弗德里科·菜洛伊爾 (Luis Federico Leloir)阿根廷 (1906–)
1971。格哈特·赫茲伯格 (Gerbard Herzberg) 加拿大籍德國人(1904–)
1972。克里斯廷·波默·安芬森 (Christian Boehmer Anfisen) 美國人 (1916–)
1973。恩斯持·奧托·費台爾 (Ernst Otto Fisher) 德國人(1918–);傑弗里·威爾金森 (Geoffrey Wilkinson) 英國人 (1921–)
1974。保爾·約翰·弗洛里 ( PaulJohH Flory) 美國人 (1910–)
1975。約翰·沃卡普·康福思 (John Warcup Cornforth) 英國人(1917–);弗拉基米爾·普賴洛格 ( Vladimir Prelog) 瑞士籍南斯拉夫人(1906–)
1976。W.N. 利普斯科姆(美國人)
1977。I. 普里戈金(比利時人)
1978。P.D. 米切爾(英國人)
1979。H.C. 布朗(美國人)、G. 維蒂希(德國人)
1980。P. 伯格(美國人);W.吉爾伯特(美國人)、F. 桑格(英國人)
1981。福井謙一(日本人)、R. 霍夫曼(英國人)
1982。A. 克盧格(英國人)
1983。H.陶布(美國人)
1984。R.B. 梅里菲爾德(美國人)
1985。J.卡爾、H.A.豪普特曼(美國人)
1986。D.R. 赫希巴奇、李遠哲(中國台灣人)、J.C.波利亞尼(加拿大人)
1987。C.J.佩德森、D.J. 克拉姆(美國人)、J.M. 萊恩(法國人)
1988。J. 戴森霍弗、R. 胡伯爾、H. 米歇爾(德國人)
1989。S. 奧爾特曼, T.R. 切赫 (美國人)
1990。E.J. 科里(美國人)
1991。R.R. 恩斯特(瑞士人)
1992。R.A. 馬庫斯(美國人)
1993。K.B. 穆利斯(美國人)、M. 史密斯(加拿大人)
1994。G.A. 歐拉(美國人)
1995。P.克魯岑(德國人)、M. 莫利納、F.S. 羅蘭(美國人)
1996。R.F.柯爾(美國人)、H.W.克羅托因(英國人)、R.E.斯莫利(美國人)
1997。P.B.博耶(美國人)、J.E.沃克爾(英國人)、J.C.斯科(丹麥人)
2000。黑格(美國人)、麥克迪爾米德(美國人)、白川秀樹(日本人)
2001。野依良治 日本人 、威廉·諾爾斯 美國人 、巴里·夏普萊斯 美國人
2002。美國科學家約翰·芬恩、日本科學家田中耕一和瑞士科學家庫爾特·維特里希
2003。美國科學家彼得·阿格雷和羅德里克·麥金農。
2004。以色列科學家阿龍·切哈諾沃、阿夫拉姆·赫什科和美國科學家歐文·羅斯
2005。法國石油研究所的伊夫·肖萬、美國加州理工學院的羅伯特·格拉布和麻省理工學院的理查德·施羅克
2006年。美國科學家羅傑·科恩伯格因
2007年。德國科學家格哈德·埃特爾
2008年。美國的Osamu Shimomura(下村修),Martin Chalfie(馬丁·查爾菲),Roger Y. Tsien(錢永健)
2009年。美國科學家Venkatraman Ramakrishnan、Thomas A. Steitz及以色列科學家Ada E. Yonath
2010年。美國科學家理查德·赫克和日本科學家根岸榮一和鈴木章
2011年。以色列科學家Daniel Shechtman(丹尼爾·舍特曼)
2012年。美國科學家羅伯特·洛夫科維茨(Robert J. Lefkowitz)以及布萊恩·克比爾卡(Brian K. Kobilka)。
2013年。猶太裔美國理論化學家馬丁·卡普拉斯(Martin Karplus)、美國斯坦福大學生物物理學家邁克爾·萊維特(Michael Levitt)和南加州大學化學家亞利耶·瓦謝爾(Arieh Warshel)
2014年。美國霍華德·休斯醫學研究所的埃里克·本茨格(Eric Betzig),德國馬克斯普朗克 生物物理化學研究所的史蒂芬·赫爾(Stefan W. Hell)以及美國斯坦福大學的威廉·默爾納(William E. Moerner)
2015年。瑞典科學家托馬斯·林道爾(Tomas Lindahl)、美國科學家保羅·莫德里奇(Paul Modrich)和和擁有美國、土耳其國籍的科學家阿奇茲·桑卡(Aziz Sancar),
2016年。法國化學家讓-皮埃爾·索維奇(Jean-Pierre Sauvage)、美國化學家J·弗雷澤·斯托達特(J. Fraser Stoddart)和荷蘭化學家伯納德·L·費林加(Bernard L. Feringa)
2017年。瑞士科學家雅克·杜本內(Jacques Dubochet)、美國科學家喬基姆·弗蘭克(Joachim Frank)和英國科學家理查德·亨德森(Richard Henderson)。
(2)化工染料基金擴展閱讀:
諾貝爾化學獎是以瑞典著名化學家、硝化甘油炸葯發明人阿爾弗雷德·貝恩哈德·諾貝爾(1833-1896)的部分遺產作為基金創立的5項獎金之一。諾貝爾獎包括金質獎章、證書和獎金支票。
1896年12月10日,諾貝爾在義大利逝世。逝世的前一年,他留下了遺囑。在遺囑中他提出,將部分遺產(920萬美元)作為基金,以其利息分設物理、化學、生理或醫學、文學及和平5種獎金,授予世界各國在這些領域對人類做出重大貢獻的學者。
據此,1900年6月瑞典政府批准設置了諾貝爾基金會,並於次年諾貝爾逝世5周年紀念日,即1901年12月10日首次頒發諾貝爾獎。自此以後,除因戰時中斷外,每年的這一天分別在瑞典首都斯德哥爾摩和挪威首都奧斯陸舉行隆重授獎儀式。
1968年瑞典中央銀行於建行300周年之際,提供資金增設諾貝爾經濟獎(全稱為「瑞典中央銀行紀念阿爾弗雷德·伯納德·諾貝爾經濟科學獎金」,亦稱「紀念諾貝爾經濟學獎」),並於1969年開始與其他5項獎同時頒發。
諾貝爾經濟學獎的評選原則是授予在經濟科學研究領域做出有重大價值貢獻的人,並優先獎勵那些早期做出重大貢獻者。
1990年諾貝爾的一位重侄孫克勞斯·諾貝爾又提出增設諾貝爾地球獎,授予傑出的環境成就獲得者。該獎於1991年6月5日世界環境日之際首次頒發。
『叄』 化學最高獎叫什麼
普利斯特里獎(英文:Priestley Medal)是美國化學會所頒發的最高獎項,目前每年評選一次,用以鼓勵在化學領域做出傑出貢獻的科學家。[1]該獎項於1922年建立,以美國化學家約瑟夫·普利斯特里的名字命名。1944年以前每三年評選一次。
沃爾夫化學獎是沃爾夫獎下設的六個獎項之一,由沃爾夫基金會頒發,每年評選一次。該獎項的目的是為了表彰除諾貝爾化學獎獲得者以外,對於化學領域有重大貢獻的科學家。[它是化學領域最具影響力的獎項之一。
珀金獎章由美國化學工業學會頒發,表揚「在應用化學有所創新,使商業發展有突破」的科學家。它被視為美國工業化學界的最高榮譽。它建立的目的是紀念世界第一個人工苯胺染料苯胺紫發現五十周年,因此第一屆的獎章就授予發現者威廉·珀金。接下來的一屆在1908年,以後每年都有頒發。
諾貝爾化學獎是諾貝爾獎其中一個獎項,由瑞典皇家科學院從1901年開始負責頒發。每年於12月10日,即阿爾弗雷德·諾貝爾逝世周年紀念日頒發。諾貝爾化學獎是為了表彰前一年中在化學領域有最重要的發現或發明的人。
『肆』 四川大學化學學院的科學研究
科研實力及優勢領域科研實力
學院科研隊伍老中青結合,結構合理,實力強大。近五年來,承擔了大量國家和地方科研項目,其中國家自然科學基金(包括重點和重大項目)59項,973、863和國家重點科技攻關15項,省部級基金70項,企業委託110餘項。科研成果豐碩,近年獲國家科技進步二等獎1項,省部級科技進步獎5項,通過國家和省部級鑒定成果9項;發表學術論文700餘篇,其中SCI收錄論文近400篇、EI收錄100餘篇,出版學術專著4部。學院與美國、德國、英國、法國、日本、韓國、澳大利亞、新加坡等十多個國家以及香港、台港和內地眾多高校、科研院所及企業保持著良好的合作關系。
優勢領域
1) 高效高選擇性有機合成化學
復雜化合物和新化合物的高效高選擇性設計合成,各類醫葯、農葯及及中間體的合成。
2) 綠色化學與技術
是國內較早開展綠色化學研究的單位之一,並建立了綠色化學與技術教育部重點實驗室,是國內最早設立綠色化學博士點的單位。在生物質轉化、綠色合成方法學、清潔化生產技術、環境友好材料化學、過程化學與技術及綠色化學評價方面有相當優勢。
3)環境友好材料
依託於化學學院降解與阻燃高分子材料四川省重點實驗室的「四川大學生物基與環境友好材料工程技術研究中心」是與企業合作共建的專門從事各類生物基材料和環境友好材料的研究與開發機構,具有雄厚的研究開發實力。在環境友好高分子材料,特別是生物降解高分子材料、水性系列粘合劑和塗料、快乾透明漆、去污上光蠟以及高吸水樹脂等方面取得了大量的高水平成果。
4) 阻燃材料
化學學院是國內外目前在阻燃領域研究力量最強的單位之一,建有阻燃高分子材料省重點實驗室,特別是在高效無鹵阻燃劑與材料的研究開發方面已取得了大量的成果,在國內外得到廣泛應用。近年獲得包括國家科技進步二等獎在內的省部級以上科技獎5項,發表大量的論文和發明專利。
5) 催化化學
有機金屬絡合催化,主要是以水溶性過渡金屬絡合物為催化劑的水/有機兩相催化體系中的催化反應及離子液體介質中的催化反應研究;新型高效催化劑的合成及工藝研究,包括天燃氣(液化氣)催化燃燒催化劑及技術、汽車/摩托車/通機尾氣凈化催化劑、室內空氣催化凈化、工業有機廢氣的催化處理技術、催化燃燒脫除飲食油煙、耐高溫高比表面氧化鋁新材料、高性能稀土儲氧材料等。
6) 有機/無機功能材料化學
各種功能材料的制備及性能研究。如電致發光液晶材料、高分子納米復合材料、液晶聚合物與材料;無機納米材料合成、鋰電極材料、磁微球及納米磁粉、含鈦雙功能敏感材料等。
7)功能與醫用高分子材料化學
人體可吸收降解的手術縫合線、骨板和組織修復材料、人造皮膚、葯物緩釋材料;生物基高分子材料;天然高分子;聚合物分子設計、合成、自組裝、改性;功能化高分子合金與納米材料。
8)分析化學
各類化學分析及儀器分析。包括原子光譜分析;化學計量學;色譜分析;分子光譜分析;電化學分析;分析儀器的研發;環境監測研究等。
9)精細化學品化學
醫葯、農葯、染料、日化及中間體的合成及工藝、造紙化學品、高性能聚合物材料單體、塑料助劑(如抗氧劑、抗靜電劑、熒光增白劑、固化劑、阻燃劑等)等產品的研究與開發。
10)天然有機化合物及中草葯的研究
天然有機化合物及中草葯有效成分的提取、分離和測定及化學合成;葯物分子設計與合成、葯物分析與檢驗。
11)放射化學
生物醫學中的核技術與標記化學;核材料合成與分離化學;同位素及輻射生物技術。
12)油(氣)田化學品研究
三次採油用高分子及表面活性劑等。
可參與科研技術合作領域
1)有機化學/精細化學品/天然產物領域
復雜和新化合物(包括醫葯、農葯及中間體)的設計合成
有機功能材料、自組裝納米材料的研發
仿生/仿酶催化劑及各種手性催化劑的合成及應用
塗料、染料、洗滌用品、化妝品等精細化學品的研究開發
烯烴氫甲醯化反應及其在葯物中間體和精細化學品合成中的應用技術開發
天然產物的分離提取及化學合成
2)高分子材料領域
新型阻燃劑與阻燃材料的研究開發
生物降解塑料的研究開發
生物醫用高分子材料的研究開發
光電功能高分子材料的研究開發
高性能高分子納米復合材料的技術開發
高分子材料的功能化與高性能化研究
三次採油用高分子及表面活性劑的研究開發
高分子材料的耐老化研究
廢棄塑料的回收與再利用新技術
微波和等離子體技術在高分子合成與改性方面的應用
高效水泥減水劑等、傢具、汽車等油漆、粘合劑、皮革化工,特別對聚丙烯酸酯、聚氨酯、聚酯、醇酸樹脂等高分子合成的研究。
建築裝飾膠、塗劑、膠粘劑、皮革塗飾劑等
3) 催化技術領域
高性能汽車(汽油/柴油/CNG)尾氣凈化催化劑(達歐II、歐III標准新車和在用車)
高性能摩托車尾氣凈化催化劑(達歐II、歐III標准)
通用汽油/柴油機尾氣凈化催化劑
天燃氣/液化氣催化燃燒催化劑及技術(家用天然氣催化燃燒爐、家用催化燃燒熱水器及工業催化燃燒器等)
工業有機廢氣的催化處理技術
室內空氣催化凈化(光催化降解室內污染氣體)
催化燃燒脫除飲食油煙
CO、CO2天然氣及低碳烴的催化活化研究及綜合利用研究
不飽和化合物的催化加氫(均相、多相)技術研究與應用開發
4) 無機化學領域
耐高溫高比表面氧化鋁新材料
高性能稀土儲氧材料
廢水處理(印染廢水、重金屬廢水、放射性廢水等的處理)
生活用水中除去金屬離子、互陰離子及消毒與殺菌研究
天然非金屬礦物(如高苓土)的利用
5) 化學及儀器分析領域
各類單一及混和物質的鑒定及成分分析
環境監測
新型分析儀器的研製
三廢的回收與利用
6) 綠色化學領域
生物質轉化
清潔化生產技術
部分代表性科研成果簡介
1) 高效無鹵聚合物阻燃劑及應用:「九五」國家重點科技攻關項目成果,國家科技進步二等獎
2) 光-生物降解澱粉塑料:國家級重點推廣項目,教育部科技進步一等獎
3) 完全生物降解樹脂與一次性使用塑料,「九五」國家重點科技攻關項目成果
4) 低成本完全生物降解樹脂及膜製品,「十五」國家863項目成果,包含8項國家發明專利
5) 阻燃聚酯納米復合材料:「十五」國家863項目成果,包含2項國家發明專利
6) 廢棄聚合物回收與利用新技術:中國發明專利 ZL03117935.5
7) 無鹵膨脹型阻燃聚烯烴:中國發明專利,申請號:200510021216.7
8) 可生物降解的脂肪族與芳香族共聚酯:中國發明專利,申請號:200410040914.7
9) 高效無鹵阻燃聚碳酸酯,中國發明專利ZL0279.8
10) 同時具有阻燃和增強熱致性液晶聚酯原位復合材料,中國發明專利 ZL 0315.8
11) 具有阻燃和耐熔滴作用的聚合物阻燃劑,中國發明專利 ZL0512.6
12) 醫用生物降解高分子材料,教育部跨世紀優秀人才資助項目,含3項中國發明專利
13) 低成本可生物吸收手術縫合線,國家重點國際科技合作項目成果,含2項中國發明專利
14) 一次性使用可降解餐飲具,包括一項中國發明專利和一項韓國發明專利
15) 反應型阻燃劑與阻燃共聚酯及纖維,國家863項目成果,含2項中國發明專利
16) ABS和HIPS用無鹵阻燃劑及阻燃配方,含2項中國發明專利
17) 可熔融加工成型的聚乙烯醇/生物降解聚酯塑料,含3項中國發明專利
18) 熱塑性聚氨酯與生物基聚合物復合材料,國家重點國際科技合作項目成果
19) 以水溶性銠膦絡合物催化的稀乙烯制丙醛清潔技術,國家863項目成果,含6項中國發明專利
20) 乙苯空氣氧化制苯乙酮清潔化技術,中國發明專利
21) 鹵代芳香硝基化合物的高選擇性催化加氫技術及其在葯物中間體、精細化學品合成中的應用(系列技術)
22) 高性能汽車尾氣凈化催化劑,四川省重大科技攻關項目成果
23) 高溫下保持高比表面氧化鋁及其制備方法,中國發明專利ZL01128872.8
24) 甲烷部分氧化制合成氣的催化劑,中國發明專利ZL01128871.X
25) 整體式燃氣燃燒催化劑及其制備方法,中國發明專利,申請號02127951.9
26) 鈰鋯鋁基儲氧材料及其制備方法,中國發明專利,申請號200510020615.1
27) 有機電致發光材料及其電致發光器件,中國發明專利ZL0382.4
『伍』 到現在為止,諾貝爾化學獎的得主有幾位,是誰
1990年—1999年
1990年:伊萊亞斯•科里(美)開發了計算機輔助有機合成的理論和方法。
1991年:理查德•恩斯特(瑞士)對開發高解析度核磁共振(NMR)的貢獻。
1992年:羅道夫•阿瑟•馬庫斯(美)對創立和發展電子轉移反應的貢獻。
1993年:凱利•穆利斯(美)邁克爾•史密斯(加)對DNA化學的研究,開發了聚合酶鏈鎖反應(PCR)。
1994年:喬治•歐拉(美)對碳正離子化學反應的研究。
1995年:保羅•克魯岑(荷)馬里奧•莫利納(墨)弗蘭克•羅蘭(美)對大氣化學的研究。
1996年:羅伯特•苛爾(美)哈羅德•沃特爾•克羅托(英)理查德•斯莫利(美)發現富勒烯。
1997年保羅•博耶(美)約翰•沃克爾(英)闡明了三磷酸腺苷合成酶的機理 延斯•克里斯汀•斯科(丹)離子傳輸酶的發現,鈉鉀離子泵。
1998年:沃特•科恩(美)密度泛函理論的研究, 約翰•波普(英)量子化學計算方法的研究。
1999年:艾哈邁德•茲韋勒(美)用飛秒激光光譜對化學反應中間過程的研究。
2015年10月7日,瑞典斯德哥爾摩,托馬斯·林達爾、保羅·莫德里奇和阿齊茲·桑賈爾獲得諾貝爾化學獎,以表彰他們在DNA修復的細胞機制方面的研究。
2015年10月7日,瑞典斯德哥爾摩,托馬斯·林達爾、保羅·莫德里奇和阿齊茲·桑賈爾獲得諾貝爾化學獎,以表彰他們在DNA修復的細胞機制方面的研究。
2000年—2016年
2000年:艾倫•黑格(美)艾倫•麥克迪爾米德(美/紐西蘭)白川英樹(日)對導電聚合物的研究。
2001年:威廉•諾爾斯(美)野依良治(日)手性催化還原反應,巴里•夏普萊斯(美)手性催化氧化反應。
2002年庫爾特•維特里希(瑞士)約翰•貝內特•芬恩(美)田中耕一(日)對生物大分子的鑒定和結構分析方法的研究。
2003年:彼得•阿格雷(美)羅德里克•麥金農(美)對細胞膜中的水通道的發現以及對離子通道的研究。
2004年:阿龍•切哈諾沃(以)阿夫拉姆•赫什科(以)歐文•羅斯(美)發現了泛素調解的蛋白質降解。
2005年:羅伯特•格拉布(美)理查德•施羅克(美)伊夫•肖萬(法)對烯烴復分解反應的研究。
2006年:羅傑•科恩伯格(美)對真核轉錄的分子基礎所作的研究。
2007年:格哈德•埃特爾(德),在「固體表面化學過程」研究中作出的貢獻。
2008年:下村修(日)、馬丁•查爾菲(美)、錢永健(美),發現並發展了綠色熒光蛋白(GFP)。
2009年:萬卡特拉曼•拉瑪克里斯南(英)、托馬斯•斯泰茨(美)、阿達•約納什(以色列),在核糖體結構和功能研究中做出貢獻。
2010年:理查德•赫克(美)、根岸英一(日)、鈴木章(日),發明新的連接碳原子的方法。
2012年:羅伯特•萊夫科維茨(美)、布萊恩•克比爾卡(美),因「G蛋白偶聯受體研究」獲獎。
2013年:馬丁•卡普拉斯(美)、邁克爾•萊維特(英、美)、阿里耶•瓦謝勒(美、以色列),在開發多尺度復雜化學系統模型方面做出貢獻。
2014年:埃里克•貝齊格(美)、威廉•莫納(美)、斯特凡•黑爾(德),為發展超解析度熒光顯微鏡做出貢獻。
2015年:托馬斯•林達爾(瑞典)、保羅•莫德里奇(美)、阿齊茲•桑賈爾(土耳其、美),因「DNA修復的細胞機制研究」獲獎。
2016年:讓-皮埃爾•索維奇,J•弗雷澤•斯托達特和伯納德•L•費林加三位科學家因「設計和合成分子機器」獲獎。
『陸』 對化學功能材料的認識
化學總復習資料
基本概念:
1、化學變化:生成了其它物質的變化
2、物理變化:沒有生成其它物質的變化
3、物理性質:不需要發生化學變化就表現出來的性質
(如:顏色、狀態、密度、氣味、熔點、沸點、硬度、水溶性等)
4、化學性質:物質在化學變化中表現出來的性質
(如:可燃性、助燃性、氧化性、還原性、酸鹼性、穩定性等)
5、純凈物:由一種物質組成
6、混合物:由兩種或兩種以上純凈物組成,各物質都保持原來的性質
7、元素:具有相同核電荷數(即質子數)的一類原子的總稱
8、原子:是在化學變化中的最小粒子,在化學變化中不可再分
9、分子:是保持物質化學性質的最小粒子,在化學變化中可以再分
10、單質:由同種元素組成的純凈物
11、化合物:由不同種元素組成的純凈物
12、氧化物:由兩種元素組成的化合物中,其中有一種元素是氧元素
13、化學式:用元素符號來表示物質組成的式子
14、相對原子質量:以一種碳原子的質量的1/12作為標准,其它原子的質量跟它比較所得的值
某原子的相對原子質量=
相對原子質量 ≈ 質子數 + 中子數 (因為原子的質量主要集中在原子核)
15、相對分子質量:化學式中各原子的相對原子質量的總和
16、離子:帶有電荷的原子或原子團
17、原子的結構:
原子、離子的關系:
註:在離子里,核電荷數 = 質子數 ≠ 核外電子數
18、四種化學反應基本類型:
①化合反應: 由兩種或兩種以上物質生成一種物質的反應
如:A + B = AB
②分解反應:由一種物質生成兩種或兩種以上其它物質的反應
如:AB = A + B
③置換反應:由一種單質和一種化合物起反應,生成另一種單質和另一種化合物的反應
如:A + BC = AC + B
④復分解反應:由兩種化合物相互交換成分,生成另外兩種化合物的反應
如:AB + CD = AD + CB
19、還原反應:在反應中,含氧化合物的氧被奪去的反應(不屬於化學的基本反應類型)
氧化反應:物質跟氧發生的化學反應(不屬於化學的基本反應類型)
緩慢氧化:進行得很慢的,甚至不容易察覺的氧化反應
自燃:由緩慢氧化而引起的自發燃燒
20、催化劑:在化學變化里能改變其它物質的化學反應速率,而本身的質量和化學性在化學變化前後都沒有變化的物質(註:2H2O2 === 2H2O + O2 ↑ 此反應MnO2是催化劑)
21、質量守恆定律:參加化學反應的各物質的質量總和,等於反應後生成物質的質量總和。
(反應的前後,原子的數目、種類、質量都不變;元素的種類也不變)
22、溶液:一種或幾種物質分散到另一種物質里,形成均一的、穩定的混合物
溶液的組成:溶劑和溶質。(溶質可以是固體、液體或氣體;固、氣溶於液體時,固、氣是溶質,液體是溶劑;兩種液體互相溶解時,量多的一種是溶劑,量少的是溶質;當溶液中有水存在時,不論水的量有多少,我們習慣上都把水當成溶劑,其它為溶質。)
23、固體溶解度:在一定溫度下,某固態物質在100克溶劑里達到飽和狀態時所溶解的質量,就叫做這種物質在這種溶劑里的溶解度
24、酸:電離時生成的陽離子全部都是氫離子的化合物
如:HCl==H+ + Cl -
HNO3==H+ + NO3-
H2SO4==2H+ + SO42-
鹼:電離時生成的陰離子全部都是氫氧根離子的化合物
如:KOH==K+ + OH -
NaOH==Na+ + OH -
Ba(OH)2==Ba2+ + 2OH -
鹽:電離時生成金屬離子和酸根離子的化合物
如:KNO3==K+ + NO3-
Na2SO4==2Na+ + SO42-
BaCl2==Ba2+ + 2Cl -
25、酸性氧化物(屬於非金屬氧化物):凡能跟鹼起反應,生成鹽和水的氧化物
鹼性氧化物(屬於金屬氧化物):凡能跟酸起反應,生成鹽和水的氧化物
26、結晶水合物:含有結晶水的物質(如:Na2CO3 .10H2O、CuSO4 . 5H2O)
27、潮解:某物質能吸收空氣里的水分而變潮的現象
風化:結晶水合物在常溫下放在乾燥的空氣里,
能逐漸失去結晶水而成為粉末的現象
28、燃燒:可燃物跟氧氣發生的一種發光發熱的劇烈的氧化反應
燃燒的條件:①可燃物;②氧氣(或空氣);③可燃物的溫度要達到著火點。
基本知識、理論:
1、空氣的成分:氮氣佔78%, 氧氣佔21%, 稀有氣體佔0.94%,
二氧化碳佔0.03%,其它氣體與雜質佔0.03%
2、主要的空氣污染物:NO2 、CO、SO2、H2S、NO等物質
3、其它常見氣體的化學式:NH3(氨氣)、CO(一氧化碳)、CO2(二氧化碳)、CH4(甲烷)、
SO2(二氧化硫)、SO3(三氧化硫)、NO(一氧化氮)、
NO2(二氧化氮)、H2S(硫化氫)、HCl(氯化氫)
4、常見的酸根或離子:SO42-(硫酸根)、NO3-(硝酸根)、CO32-(碳酸根)、ClO3-(氯酸)、
MnO4-(高錳酸根)、MnO42-(錳酸根)、PO43-(磷酸根)、Cl-(氯離子)、
HCO3-(碳酸氫根)、HSO4-(硫酸氫根)、HPO42-(磷酸氫根)、
H2PO4-(磷酸二氫根)、OH-(氫氧根)、HS-(硫氫根)、S2-(硫離子)、
NH4+(銨根或銨離子)、K+(鉀離子)、Ca2+(鈣離子)、Na+(鈉離子)、
Mg2+(鎂離子)、Al3+(鋁離子)、Zn2+(鋅離子)、Fe2+(亞鐵離子)、
Fe3+(鐵離子)、Cu2+(銅離子)、Ag+(銀離子)、Ba2+(鋇離子)
各元素或原子團的化合價與上面離子的電荷數相對應:課本P80
一價鉀鈉氫和銀,二價鈣鎂鋇和鋅;
一二銅汞二三鐵,三價鋁來四價硅。(氧-2,氯化物中的氯為 -1,氟-1,溴為-1)
(單質中,元素的化合價為0 ;在化合物里,各元素的化合價的代數和為0)
5、化學式和化合價:
(1)化學式的意義:①宏觀意義:a.表示一種物質;
b.表示該物質的元素組成;
②微觀意義:a.表示該物質的一個分子;
b.表示該物質的分子構成;
③量的意義:a.表示物質的一個分子中各原子個數比;
b.表示組成物質的各元素質量比。
(2)單質化學式的讀寫
①直接用元素符號表示的:a.金屬單質。如:鉀K 銅Cu 銀Ag 等;
b.固態非金屬。如:碳C 硫S 磷P 等
c.稀有氣體。如:氦(氣)He 氖(氣)Ne 氬(氣)Ar等
②多原子構成分子的單質:其分子由幾個同種原子構成的就在元素符號右下角寫幾。
如:每個氧氣分子是由2個氧原子構成,則氧氣的化學式為O2
雙原子分子單質化學式:O2(氧氣)、N2(氮氣) 、H2(氫氣)
F2(氟氣)、Cl2(氯氣)、Br2(液態溴)
多原子分子單質化學式:臭氧O3等
(3)化合物化學式的讀寫:先讀的後寫,後寫的先讀
①兩種元素組成的化合物:讀成「某化某」,如:MgO(氧化鎂)、NaCl(氯化鈉)
②酸根與金屬元素組成的化合物:讀成「某酸某」,如:KMnO4(高錳酸鉀)、K2MnO4(錳酸鉀)
MgSO4(硫酸鎂)、CaCO3(碳酸鈣)
(4)根據化學式判斷元素化合價,根據元素化合價寫出化合物的化學式:
①判斷元素化合價的依據是:化合物中正負化合價代數和為零。
②根據元素化合價寫化學式的步驟:
a.按元素化合價正左負右寫出元素符號並標出化合價;
b.看元素化合價是否有約數,並約成最簡比;
c.交叉對調把已約成最簡比的化合價寫在元素符號的右下角。
6、課本P73. 要記住這27種元素及符號和名稱。
核外電子排布:1-20號元素(要記住元素的名稱及原子結構示意圖)
排布規律:①每層最多排2n2個電子(n表示層數)
②最外層電子數不超過8個(最外層為第一層不超過2個)
③先排滿內層再排外層
註:元素的化學性質取決於最外層電子數
金屬元素 原子的最外層電子數< 4,易失電子,化學性質活潑。
非金屬元素 原子的最外層電子數≥ 4,易得電子,化學性質活潑。
稀有氣體元素 原子的最外層有8個電子(He有2個),結構穩定,性質穩定。
7、書寫化學方程式的原則:①以客觀事實為依據; ②遵循質量守恆定律
書寫化學方程式的步驟:「寫」、「配」、「注」「等」。
8、酸鹼度的表示方法——PH值
說明:(1)PH值=7,溶液呈中性;PH值<7,溶液呈酸性;PH值>7,溶液呈鹼性。
(2)PH值越接近0,酸性越強;PH值越接近14,鹼性越強;PH值越接近7,溶液的酸、鹼性就越弱,越接近中性。
9、金屬活動性順序表:
(鉀、鈣、鈉、鎂、鋁、鋅、鐵、錫、鉛、氫、銅、汞、銀、鉑、金)
說明:(1)越左金屬活動性就越強,左邊的金屬可以從右邊金屬的鹽溶液中置換出該金屬出來
(2)排在氫左邊的金屬,可以從酸中置換出氫氣;排在氫右邊的則不能。
(3)鉀、鈣、鈉三種金屬比較活潑,它們直接跟溶液中的水發生反應置換出氫氣
10、物質的結構:
11、化學符號的意義及書寫:
(1)化學符號的意義:a.元素符號:①表示一種元素;②表示該元素的一個原子。
b.化學式:本知識點的第5點第(1)小點
c.離子符號:表示離子及離子所帶的電荷數。
d.化合價符號:表示元素或原子團的化合價。
當符號前面有數字(化合價符號沒有數字)時,此時組成符號的意義只表示該種粒子的個數。
(2)化學符號的書寫:a.原子的表示方法:用元素符號表示
b.分子的表示方法:用化學式表示
c.離子的表示方法:用離子符號表示
d.化合價的表示方法:用化合價符號表示
註:原子、分子、離子三種粒子個數不只「1」時,只能在符號的前面加,不能在其它地方加。
12、原子、分子、離子、元素和物質(純凈物和混合物)間的關系:
13、
14、製取氣體常用的發生裝置和收集裝置:
發生裝置
收集裝置
[固(+固)]
[固+液]
簡易裝置 [固+液] 排水法 向上
排空氣法 向下
排空氣法
15、三種氣體的實驗室製法以及它們的區別:
氣體 氧氣(O2) 氫氣(H2) 二氧化碳(CO2)
葯品 高錳酸鉀(KMnO4)或雙氧水(H2O2)和二氧化錳(MnO2)
[固(+固)]或[固+液] 鋅粒(Zn)和鹽酸(HCl)或稀硫酸(H2SO4)
[固+液] 石灰石(大理石)(CaCO3)和稀鹽酸(HCl)
[固+液]
反應原理 2KMnO4 == K2MnO4+MnO2
+O2↑
或2H2O2==== 2H2O+O2↑ Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
儀器裝置 P36 圖2-17(如14的A)
或P111. 圖6-10(14的B或C) P111. 圖6-10
(如14的B或C) P111. 圖6-10
(如14的B或C)
檢驗 用帶火星的木條,伸進集氣瓶,若木條復燃,是氧氣;否則不是氧氣 點燃木條,伸入瓶內,木條上的火焰熄滅,瓶口火焰呈淡藍色,則該氣體是氫氣 通入澄清的石灰水,看是否變渾濁,若渾濁則是CO2。
收集方法 ①排水法(不易溶於水) ②瓶口向上排空氣法(密度比空氣大) ①排水法(難溶於水) ②瓶口向下排空氣法(密度比空氣小) ①瓶口向上排空氣法
(密度比空氣大)
(不能用排水法收集)
驗滿
(驗純) 用帶火星的木條,平放在集氣瓶口,若木條復燃,氧氣已滿,否則沒滿 <1>用拇指堵住集滿氫氣的試管口;<2>靠近火焰,移開拇指點火
若「噗」的一聲,氫氣已純;若有尖銳的爆鳴聲,則氫氣不純 用燃著的木條,平放在集氣瓶口,若火焰熄滅,則已滿;否則沒滿
放置 正放 倒放 正放
注意事項 ①檢查裝置的氣密性
(當用第一種葯品製取時以下要注意)
②試管口要略向下傾斜(防止凝結在試管口的小水珠倒流入試管底部使試管破裂)
③加熱時應先使試管均勻受熱,再集中在葯品部位加熱。
④排水法收集完氧氣後,先撤導管後撤酒精燈(防止水槽中的水倒流,使試管破裂) ①檢查裝置的氣密性
②長頸漏斗的管口要插入液面下;
③點燃氫氣前,一定要檢驗氫氣的純度(空氣中,氫氣的體積達到總體積的4%—74.2%點燃會爆炸。) ①檢查裝置的氣密性
②長頸漏斗的管口要插入液面下;
③不能用排水法收集
16、一些重要常見氣體的性質(物理性質和化學性質)
物質 物理性質
(通常狀況下) 化學性質 用途
氧氣
(O2) 無色無味的氣體,不易溶於水,密度比空氣略大
①C + O2==CO2(發出白光,放出熱量)
1、 供呼吸
2、 煉鋼
3、 氣焊
(註:O2具有助燃性,但不具有可燃性,不能燃燒。)
②S + O2 ==SO2 (空氣中—淡藍色火
焰;氧氣中—紫藍色火焰)
③4P + 5O2 == 2P2O5 (產生白煙,生成白色固體P2O5)
④3Fe + 2O2 == Fe3O4 (劇烈燃燒,火星四射,放出大量的熱,生成黑色固體)
⑤蠟燭在氧氣中燃燒,發出白光,放出熱量
氫氣
(H2) 無色無味的氣體,難溶於水,密度比空氣小,是最輕的氣體。 ① 可燃性:
2H2 + O2 ==== 2H2O
H2 + Cl2 ==== 2HCl 1、填充氣、飛艦(密度比空氣小)
2、合成氨、制鹽酸
3、氣焊、氣割(可燃性)4、提煉金屬(還原性)
② 還原性:
H2 + CuO === Cu + H2O
3H2 + WO3 === W + 3H2O
3H2 + Fe2O3 == 2Fe + 3H2O
二氧化碳(CO2) 無色無味的氣體,密度大於空氣,能溶於水,固體的CO2叫「乾冰」。 CO2 + H2O ==H2CO3(酸性)
(H2CO3 === H2O + CO2↑)(不穩定)
1、用於滅火(應用其不可燃燒,也不支持燃燒的性質)
2、制飲料、化肥和純鹼
CO2 + Ca(OH)2 ==CaCO3↓+H2O(鑒別CO2)
CO2 +2NaOH==Na2CO3 + H2O
氧化性:CO2 + C == 2CO
CaCO3 == CaO + CO2↑(工業制CO2)
一氧化碳(CO) 無色無味氣體,密度比空氣略小,難溶於水,有毒氣體 ①可燃性:2CO + O2 == 2CO2
(火焰呈藍色,放出大量的熱,可作氣體燃料) 1、 作燃料
2、 冶煉金屬
②還原性:
CO + CuO === Cu + CO2
3CO + WO3 === W + 3CO2
3CO + Fe2O3 == 2Fe + 3CO2
(跟血液中血紅蛋白結合,破壞血液輸氧的能力)
解題技巧和說明:
一、 推斷題解題技巧:看其顏色,觀其狀態,察其變化,初代驗之,驗而得之。
1、 常見物質的顏色:多數氣體為無色,多數固體化合物為白色,多數溶液為無色。
2、 一些特殊物質的顏色:
黑色:MnO2、CuO、Fe3O4、C、FeS(硫化亞鐵)
藍色:CuSO4•5H2O、Cu(OH)2、CuCO3、含Cu2+ 溶液、
液態固態O2(淡藍色)
紅色:Cu(亮紅色)、Fe2O3(紅棕色)、紅磷(暗紅色)
黃色:硫磺(單質S)、含Fe3+ 的溶液(棕黃色)
綠色:FeSO4•7H2O、含Fe2+ 的溶液(淺綠色)、鹼式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3]
無色氣體:N2、CO2、CO、O2、H2、CH4
有色氣體:Cl2(黃綠色)、NO2(紅棕色)
有刺激性氣味的氣體:NH3(此氣體可使濕潤pH試紙變藍色)、SO2
有臭雞蛋氣味:H2S
3、 常見一些變化的判斷:
① 白色沉澱且不溶於稀硝酸或酸的物質有:BaSO4、AgCl(就這兩種物質)
② 藍色沉澱:Cu(OH)2、CuCO3
③ 紅褐色沉澱:Fe(OH)3
Fe(OH)2為白色絮狀沉澱,但在空氣中很快變成灰綠色沉澱,再變成Fe(OH)3紅褐色沉澱
④沉澱能溶於酸並且有氣體(CO2)放出的:不溶的碳酸鹽
⑤沉澱能溶於酸但沒氣體放出的:不溶的鹼
4、 酸和對應的酸性氧化物的聯系:
① 酸性氧化物和酸都可跟鹼反應生成鹽和水:
CO2 + 2NaOH == Na2CO3 + H2O(H2CO3 + 2NaOH == Na2CO3 + 2H2O)
SO2 + 2KOH == K2SO3 + H2O
H2SO3 + 2KOH == K2SO3 + 2H2O
SO3 + 2NaOH == Na2SO4 + H2O
H2SO4 + 2NaOH == Na2SO4 + 2H2O
② 酸性氧化物跟水反應生成對應的酸:(各元素的化合價不變)
CO2 + H20 == H2CO3 SO2 + H2O == H2SO3
SO3 + H2O == H2SO4 N205 + H2O == 2HNO3
(說明這些酸性氧化物氣體都能使濕潤pH試紙變紅色)
5、 鹼和對應的鹼性氧化物的聯系:
① 鹼性氧化物和鹼都可跟酸反應生成鹽和水:
CuO + 2HCl == CuCl2 + H2O
Cu(OH)2 + 2HCl == CuCl2 + 2H2O
CaO + 2HCl == CaCl2 + H2O
Ca(OH)2 + 2HCl == CaCl2 + 2H2O
②鹼性氧化物跟水反應生成對應的鹼:(生成的鹼一定是可溶於水,否則不能發生此反應)
K2O + H2O == 2KOH Na2O +H2O == 2NaOH
BaO + H2O == Ba(OH)2 CaO + H2O == Ca(OH)2
③不溶性鹼加熱會分解出對應的氧化物和水:
Mg(OH)2 == MgO + H2O Cu(OH)2 == CuO + H2O
2Fe(OH)3 == Fe2O3 + 3H2O 2Al(OH)3 == Al2O3 + 3H2O
二、 解實驗題:看清題目要求是什麼,要做的是什麼,這樣做的目的是什麼。
(一)、實驗用到的氣體要求是比較純凈,除去常見雜質具體方法:
① 除水蒸氣可用:濃流酸、CaCl2固體、鹼石灰、無水CuSO4(並且可以檢驗雜
質中有無水蒸氣,有則顏色由白色→藍色)、生石灰等
② 除CO2可用:澄清石灰水(可檢驗出雜質中有無CO2)、NaOH溶液、
KOH溶液、鹼石灰等
③ 除HCl氣體可用:AgNO3溶液(可檢驗出雜質中有無HCl)、石灰水、
NaOH溶液、KOH溶液
除氣體雜質的原則:用某物質吸收雜質或跟雜質反應,但不能吸收或跟有效成份反應,或者生成新的雜質。
(二)、實驗注意的地方:
①防爆炸:點燃可燃性氣體(如H2、CO、CH4)或用CO、H2還原CuO、Fe2O3之前,要檢驗氣體純度。
②防暴沸:稀釋濃硫酸時,將濃硫酸倒入水中,不能把水倒入濃硫酸中。
③防中毒:進行有關有毒氣體(如:CO、SO2、NO2)的性質實驗時,在
通風廚中進行;並要注意尾氣的處理:CO點燃燒掉;
SO2、NO2用鹼液吸收。
④防倒吸:加熱法製取並用排水法收集氣體,要注意熄燈順序。
(三)、常見意外事故的處理:
①酸流到桌上,用NaHCO3沖洗;鹼流到桌上,用稀醋酸沖洗。
② 沾到皮膚或衣物上:
Ⅰ、酸先用水沖洗,再用3 - 5% NaHCO3沖洗;
Ⅱ、鹼用水沖洗,再塗上硼酸;
Ⅲ、濃硫酸應先用抹布擦去,再做第Ⅰ步。
(四)、實驗室製取三大氣體中常見的要除的雜質:
1、制O2要除的雜質:水蒸氣(H2O)
2、用鹽酸和鋅粒制H2要除的雜質:水蒸氣(H2O)、氯化氫氣體(HCl,鹽酸酸霧)(用稀硫酸沒此雜質)
3、制CO2要除的雜質:水蒸氣(H2O)、氯化氫氣體(HCl)
除水蒸氣的試劑:濃流酸、CaCl2固體、鹼石灰(主要成份是NaOH和CaO)、生石灰、無水CuSO4(並且可以檢驗雜質中有無水蒸氣,有則顏色由白色→藍色)等
除HCl氣體的試劑:AgNO3溶液(並可檢驗出雜質中有無HCl)、澄清石灰水、NaOH溶液(或固體)、KOH溶液(或固體)
[生石灰、鹼石灰也可以跟HCl氣體反應]
(五)、常用實驗方法來驗證混合氣體里含有某種氣體
1、有CO的驗證方法:(先驗證混合氣體中是否有CO2,有則先除掉)
將混合氣體通入灼熱的CuO,再將經過灼熱的CuO的混合氣體通入澄清石灰水。現象:黑色CuO變成紅色,且澄清石灰水要變渾濁。
2、有H2的驗證方法:(先驗證混合氣體中是否有水份,有則先除掉)
將混合氣體通入灼熱的CuO,再將經過灼熱的CuO的混合氣體通入盛有無水CuSO4中。現象:黑色CuO變成紅色,且無水CuSO4變藍色。
3、有CO2的驗證方法:將混合氣體通入澄清石灰水。現象:澄清石灰水變渾濁。
(六)、自設計實驗
1、 試設計一個實驗證明蠟燭中含有碳氫兩種元素。
實驗步驟 實驗現象 結論
①將蠟燭點燃,在火焰上方罩一個乾燥潔凈的燒杯 燒杯內壁有小水珠生成 證明蠟燭有氫元素
②在蠟燭火焰上方罩一個蘸有澄清石灰水的燒杯 澄清石灰水變渾濁 證明蠟燭有碳元素
2、試設計一個實驗來證明CO2具有不支持燃燒和密度比空氣大的性質。
實驗步驟 實驗現象 結論 圖
把兩支蠟燭放到具有階梯的架上,把此架放在燒杯里(如圖),點燃蠟燭,再沿燒杯壁傾倒CO2 階梯下層的蠟燭先滅,上層的後滅。 證明CO2具有不支持燃燒和密度比空氣大的性質
三、解計算題:
計算題的類型有:①有關質量分數(元素和溶質)的計算
②根據化學方程式進行計算
③由①和②兩種類型混合在一起計算
(一)、溶液中溶質質量分數的計算
溶質質量分數 = ╳ 100%
(二)、化合物(純凈物)中某元素質量分數的計算
某元素質量分數= ╳ 100%
(三)、混合物中某化合物的質量分數計算
化合物的質量分數= ╳ 100%
(四)、混合物中某元素質量分數的計算
某元素質量分數= ╳ 100%
或:某元素質量分數= 化合物的質量分數 ╳ 該元素在化合物中的質量分數
(五)、解題技巧
1、審題:看清題目的要求,已知什麼,求什麼,有化學方程式的先寫出化學方程式。找出解此題的有關公式。
2、根據化學方程式計算的解題步驟:
①設未知量
②書寫出正確的化學方程式
③寫出有關物質的相對分子質量、已知量、未知量
④列出比例式,求解
⑤答。
『柒』 重慶大學的能源化工如何
是10年新增的 就業什麼的 不好說 畢竟沒人出來過 新新專業
這專業的話學術研究價值還是很高的
重大有一個「新能源化工」重慶市高校創新團隊 下面是個簡介
新能源化工重慶市高校創新團隊於2007年12月經重慶市教育委員會批准。
該團隊圍繞「氫能與燃料電池」和「染料敏化納米晶太陽能電池」 中的核心科學和關鍵工程問題,開展了深入系統的研究工作,負責完成與正在進行的項目包括國家自然科學基金10項、 863高技術項目3項、省部級重大研究項目4項、其它類別的研究課題30項,獲省部級科學技術獎勵二等獎4項。在《Chem. Comm.》、《J. Phys. Chem.》、《中國科學》等刊物上發表研究論文160餘篇,其中SCI收錄80餘篇,EI核心版收錄60餘篇,他引逾1000次,申請與授權發明專利26項。
該團隊所取得的有重要科學意義的研究成果有:提出燃料電池催化劑的「錨定效應」理論;建立了氣體多孔電極微時空尺度內物質傳遞與電化學反應及耦合規律的數學模型;提出PEMFC催化層團簇模型,發現催化層有效通道數與組成之間的非平衡耗散結構特徵;建立了描述甲醇電化學氧化過程電位振盪的非線性動力學模型,首次闡明甲醇電化學氧化電位振盪的根源在於電極電位對CO和含氧物種所參與的電化學反應和化學反應的耦合反饋作用;發明有序化抗溺水氣體多孔電極及核/殼結構燃料電池催化劑;發現對氧還原具有特別催化活性的MnO2晶面結構以及如何誘導產生該晶面的方法;承擔了我國首輛全部材料完全自主FCV電動汽車催化劑的研製任務;提出利用枝狀化合物與超支化分子的「枝」「代」效應,通過分子工程設計合成連接具有光引發能力的片斷的共軛與非共軛結構的超支化分子,在分子水平上實現多光子光引發聚合調控;設計合成可與金屬Ir、Pt、Ru等形成金屬配合物制備高穩定性與高發光效率的電致發光器件,設計合成了具有(N, N)為配位原子的枝狀化合物與超支化分子作為配體;實現了圓偏振激光光照消旋體進行不對稱有機合成。
團隊學術帶頭人基本情況
魏子棟,男,1963年9月生,工學博士,化學化工學院教授、博士生導師,國務院政府特殊津貼專家,先後入選國家「百千萬人才工程」國家級人選、教育部新世紀優秀人才支持計劃、重慶市「322」重點人才工程第一層次、英國劍橋世界傑出專業人士(2005年卷)、重慶市高校首批優秀中青年骨幹教師。現任中國表面工程學會電鍍專業委員會副主任委員,中國電工學會電子電鍍專業委員會副主任委員,中國可再生能源學會氫能專業委員會委員,中國科學院「燃料電池與氫源技術國家工程中心」專家委員會委員,國家自然科學基金委會評專家,《表面技術》、《電鍍與精飾》和《重慶大學學報》等雜志編委。作為項目負責人近幾年來,主持國家自然科學基金, 863高技術項目,省部級重大研究項目等10餘項,目前在研項目5項;獲國際國內學術機構獎勵3次,省部級科學技術獎勵二等獎2次,申請和授權發明專利13項。在《中國科學》、《Journal of Physical Chemistry》、《Electrochemical Communications》、《Journal of Power Sources》等刊物上發表研究論文80餘篇,其中SCI收錄55篇,EI核心版收錄47篇,他引逾700次。
『捌』 歷年諾貝爾化學獎pingxuan
諾貝爾化學獎
諾貝爾獎是以瑞典著名化學家、硝化甘油炸葯發明人阿爾弗雷德·貝恩哈德·諾貝爾(1833-1896) 的部分遺產作為基金創立的。諾貝爾獎包括金質獎章、證書和獎金支票。
諾貝爾生於瑞典的斯德哥爾摩。他一生致力於炸葯的研究,在硝化甘油的研究方面取得了重大成就。他不僅從事理論研究,而且進行工業實踐。他一生共獲得技術發明專利355項,並在歐美等五大洲20個國家開設了約100家公司和工廠,積累了巨額財富。
1896年12月10日,諾貝爾在義大利逝世。逝世的前一年,他留下了遺囑。在遺囑中他提出,將部分遺產(920萬美元)作為基金,以其利息分設物理、化學、生理或醫學、文學及和平5種獎金,授予世界各國在這些領域對人類作出重大貢獻的學者。
據此,1900年6月瑞典政府批准設置了諾貝爾基金會,並於次年諾貝爾逝世5周年紀念日,即1901年12月10日首次頒發諾貝爾獎。自此以後,除因戰時中斷外,每年的這一天分別在瑞典首都斯德哥爾摩和挪威首都奧斯陸舉行隆重授獎儀式。
1968年瑞典中央銀行於建行300周年之際,提供資金增設諾貝爾經濟獎(全稱為「瑞典中央銀行紀念阿爾弗雷德·伯恩德·諾貝爾經濟科學獎金」,亦稱「紀念諾貝爾經濟學獎」),並於1969年開始與其他5項獎同時頒發。諾貝爾經濟學獎的評選原則是授予在經濟科學研究領域作出有重大價值貢獻的人,並優先獎勵那些早期作出重大貢獻者。
1990年諾貝爾的一位重侄孫克勞斯·諾貝爾又提出增設諾貝爾地球獎,授予傑出的環境成就獲得者。該獎於1991年6月5日世界環境日之際首次頒發。
諾貝爾獎的獎金數視基金會的收入而定,其范圍約從11000英鎊(31000美元)到30000英鎊(72000美元)。獎金的面值,由於通貨膨脹,逐年有所提高,最初約為3萬多美元,60年代為7.5萬美元,80年代達22萬多美元。金質獎章約重半鎊,內含黃金23K,獎章直徑約為6.5厘米,正面是諾貝爾的浮雕像。不同獎項、獎章的背面飾物不同。每份獲獎證書的設計也各具風采。頒獎儀式隆重而簡朴,每年出席的人數限於1500至1800人之間,其中男士要穿燕尾服或民族服裝,女士要穿嚴肅的夜禮服,儀式中的所用白花和黃花必須從聖莫雷空運來,這意味著對知識的尊重。
根據諾貝爾遺囑,在評選的整個過程中,獲獎人不受任何國籍、民族、意識形態和宗教的影響,評選的唯一標準是成就的大小。
遵照諾貝爾遺囑,物理獎和化學獎由瑞典皇家科學院評定,生理或醫學獎由瑞典皇家卡羅林醫學院評定,文學獎由瑞典文學院評定,和平獎由挪威議會選出。經濟獎委託瑞典皇家科學院評定。每個授獎單位設有一個由5人組成的諾貝爾委員會負責評選工作,該委員會三年一屆。其評選過程為:
——每年9月至次年1月31日,接受各項諾貝爾獎推薦的候選人。通常每年推薦的候選人有1000—2000人。
——具有推薦候選人資格的有:先前的諾貝爾獎獲得者、諾貝爾獎評委會委員、特別指定的大學教授、諾貝爾獎評委會特邀教授、作家協會主席(文學獎)、國際性會議和組織(和平獎)。
——不得毛遂自薦。
——瑞典政府和挪威政府無權干涉諾貝爾獎的評選工作,不能表示支持或反對被推薦的候選人。
——2月1日起,各項諾貝爾獎評委會對推薦的候選人進行篩選、審定,工作情況嚴加保密。
——10月中旬,公布各項諾貝爾獎獲得者名單。
——12月10日是諾貝爾逝世紀念日,這天在斯德哥爾摩和奧斯陸分別隆重舉行諾貝爾獎頒發儀式,瑞典國王出席並授獎。
1989年
奧爾特曼(S.Altman) (1939-)
奧爾特曼(S.Altman) 美國人,因發現RNA的生物催化作用而獲獎.
1978年和1981年奧爾特曼與切赫分別發現了核糖核酸(RNA)自身具有的生物催化作用,這項研究不僅為探索RNA的復制能力提供了線索,而且說明了最早的生命物質是同時具有生物催化功能和遺傳功能的RNA,打破了蛋白質是生物起源的定論。
切赫(T.R.Cech) (1947-)
切赫(T.R.Cech)美國人,因發現RNA的生物催化作用而與奧爾特曼共同獲得1989年諾貝爾化學獎.
他們獨立地發現核糖核酸(RNA)不僅像過去所設想的那樣僅被動地傳遞遺傳信息,還起酶的作用,能催化細胞內的為生命所必需的化學反應.在他們的發現之前,人們認為只有蛋白質才能起酶的作用.他最先證明RNA分子能催化化學反應,並於1982年公布其研究結果.1983年證實RNA的這種酶活動.
1990年
科里(E.J.Corey) (1928-)
科里,美國化學學家,創建了獨特的有機合成理論—逆合成分析理論,使有機合成方案系統化並符合邏輯。他根據這一理論編制了第一個計算機輔助有機合成路線的設計程序,於1990年獲獎。
60年代科里創造了一種獨特的有機合成法-逆合成分析法,為實現有機合成理論增添了新的內容。與化學家們早先的做法不同,逆合成分析法是從小分子出發去一次次嘗試它們那構成什麼樣的分子--目標分子的結構入手,分析其中哪些化學鍵可以斷掉,從而將復雜大分子拆成一些更小的部分,而這些小部分通常已經有的或容易得到的物質結構,用這些結構簡單的物質作原料來合成復雜有機物是非常容易的。他的研究成功使塑料、人造纖維、顏料、染料、殺蟲劑以及葯物等的合成變得簡單易行,並且是化學合成步驟可用計算機來設計和控制。
他自己還運用逆合成分析法,在試管里合成了100種重要天然物質,在這之前人們認為天然物質是不可能用人工來合成的。科里教授還合成了人體中影響血液凝結和免疫系統功能的生理活性物質等,研究成果使人們延長了壽命,享受到了更高層次的生活。
1991年
恩斯特(R.Ernst) (1933-)
恩斯特,瑞士科學家,他發明了傅立葉變換核磁共振分光法和二維核磁共振技術而獲獎。經過他的精心改進,使核磁共振技術成為化學的基本和必要的工具,他還將研究成果應用擴大到其他學科。
1966年他與美國同事合作,發現用短促的強脈沖取代核磁共振譜管用的緩慢掃描無線電波,能顯著提高核磁共振技術的靈敏度。他的發現使該技術能用於分析大量更多種類的核和數量較少的物質,他在核磁共振光譜學領域的第二個重要貢獻,是一種能高解析度地."二維"地研究很大分子的技術。科學家們利用他精心改進的技術,能夠確定有機和無機化合物,以及蛋白質等生物大分子的三維結構,研究生物分子與其他物質,如金屬離子.水和葯物等之間的相互作用,鑒定化學物種,研究化學反應速率。
1992年
馬庫斯(R.Marcus) (1923-)
馬庫斯,加拿大裔美國科學家,他用簡單的數學方式表達了電子在分子間轉移時分子體系的能量是如何受其影響的,他的研究成果奠定了電子轉移過程理論的基礎,以此獲得1992年諾貝爾獎。
他從發現這一理論到獲獎隔了20多年。他的理論是實用的,它可以解除腐蝕現象,解釋植物的光合作用,還可以解釋螢火蟲發出的冷光,現在假如孩子們再提出"螢火蟲為什麼發光"的問題,那就更容易回答。
1993年
史密斯(M.Smith) (1932-2000)
加拿大科學家史密斯由於發明了重新編組DNA的「寡聚核苷酸定點突變」法,即定向基因的「定向誘變」而獲得了1993年諾貝爾獎。該技術能夠改變遺傳物質中的遺傳信息,是生物工程中最重要的技術。
這種方法首先是拚接正常的基因,使之改變為病毒DNA的單鏈形式,然後基因的另外小片斷可以在實驗室里合成,除了變異的基因外,人工合成的基因片斷和正常基因的相對應部分分列成行,猶如拉鏈的兩條邊,全部戴在病毒上。第二個DNA鏈的其餘部分完全可以製作,形成雙螺旋,帶有這種雜種的DNA病毒感染了細菌,再生的蛋白質就是變異性的,不過可以病選和測試,用這項技術可以改變有機體的基因,特別是穀物基因,改善它們的農藝特點。
利用史密斯的技術可以改變洗滌劑中酶的氨基酸殘基(橘紅色),提高酶的穩定性。
穆利斯(K.B.Mullis) (1944-)
美國科學家穆利斯(K.B.Mullis) 發明了高效復制DNA片段的「聚合酶鏈式反應(PCR)」方法,於1993年獲獎。利用該技術可從極其微量的樣品中大量生產DNA分子,使基因工程又獲得了一個新的工具。
85年穆利斯發明了「聚合酶鏈反應」的技術,由於這項技術問世,能使許多專家把一個稀少的DNA樣品復製成千百萬個,用以檢測人體細胞中艾滋病病毒,診斷基因缺陷,可以從犯罪的現場,搜集部分血和頭發進行指紋圖譜的鑒定。這項技術也可以從礦物質里製造大量的DNA分子,方法簡便,操作靈活。
整個過程是把需要的化合物質倒在試管內,通過多次循環,不斷地加熱和降溫。在反應過程中,再加兩種配料,一是一對合成的短DNA片段,附在需要基因的兩端作「引子」;第二個配料是酶,當試管加熱後,DNA的雙螺旋分為兩個鏈,每個鏈出現「信息」,降溫時,「引子」能自動尋找他們的DNA樣品的互補蛋白質,並把它們合起來,這樣的技術可以說是革命性的基因工程。
科學家已經成功地用PCR方法對一個2000萬年前被埋在琥珀中的昆蟲的遺傳物質進行了擴增。
1994年
歐拉(G.A.Olah) (1927-)
歐拉,匈牙利裔美國人,由於他發現了使碳陽離子保持穩定的方法,在碳正離子化學方面的研究而獲獎。研究范疇屬有機化學,在碳氫化合物方面的成就尤其卓著。早在60年代就發表大量研究報告並享譽國際科學紓�腔�Я煊蚶鐧囊晃恢匾�宋錚��惱庀罨�⊙芯砍曬�粵隊圖際踝鞽雋酥卮蠊畢祝�庀畛曬�溝贅謀淞碩蘊佳衾胱誘庵旨�晃榷ǖ奶記飠�銜鐧難芯糠絞劍�銥�巳嗣嵌匝衾胱詠峁谷鮮兜男亂灰常���匾�氖撬�姆⑾摯曬惴河糜詿猶岣吡隊托�剩���耷ζ�偷礁納撲芰現破分柿考把芯恐圃煨亂┑雀韝魴幸擔�願納迫嗣襠�釔鸌胖匾�饔謾?
1995年
羅蘭 (F.S.Rowland) (1927-)
克魯岑、莫利納、羅蘭率先研究並解釋了大氣中臭氧形成、分解的過程及機制,指出:臭氧層對某些化合物極為敏感,空調器和冰箱使用的氟利昂、噴氣式飛機和汽車尾氣中所含的氮氧化物,都會導致臭氧層空洞擴大,他們於1995年獲獎。
羅蘭,美國化學家,發現人工製作的含氯氟烴推進劑會加快臭氧層的分解,破壞臭氧層,引起聯合國重視,使全世界范圍內禁止生產損耗臭氧層的氣體。
莫利納 (M.Molina) (1943-)
克魯岑、莫利納、羅蘭率先研究並解釋了大氣中臭氧形成、分解的過程及機制,指出:臭氧層對某些化合物極為敏感,空調器和冰箱使用的氟利昂、噴氣式飛機和汽車尾氣中所含的氮氧化物,都會導致臭氧層空洞擴大,他們於1995年獲獎。
臭氧層位於地球大氣的平流層中,能吸收大部分太陽紫外線,保護地球上的生物免受損害,而正是他們闡明了導致臭氧層損耗的化學機理,並找到了人類活動會導致臭氧層損耗的證據,在這些研究推動下,保護臭氧層已經成為世界關注的重大環境課題,1987年簽訂蒙特利爾議定書,規定逐步在世界范圍內禁止氯,氟,烴等消耗臭氧層物質的作用。
莫利納,美國化學家,因20世紀70年代期間關於臭氧層分解的研究而獲1995年諾貝爾獎。莫利納與羅蘭發現一些工業產生的氣體會消耗臭氧層,這一發現導致20世紀後期的一項國際運動,限制含氯氟烴氣體的廣泛使用。他經過大氣污染的實驗,發現含氯氟烴氣體上升至平流層後,紫外線照射將其分解成氯.氟和碳元素。此時,每一個氯原子在變得不活潑前可以摧毀將近10萬個臭氧分子,莫利納是描述這一理論的主要作者。科學家們的發現引起一場大范圍的爭論。80年代中期,當在南極地區上空發現所謂的臭氧層空洞--臭氧層被耗盡的區域時,他們的理論得到了證實。
克魯岑 (P.Crutzen) (1933-)
克魯岑、莫利納、羅蘭率先研究並解釋了大氣中臭氧形成、分解的過程及機制,指出:臭氧層對某些化合物極為敏感,空調器和冰箱使用的氟利昂、噴氣式飛機和汽車尾氣中所含的氮氧化物,都會導致臭氧層空洞擴大,他們於1995年獲獎。
臭氧層位於地球大氣的平流層中,能吸收大部分太陽紫外線,保護地球上的生物免受損害,而正是他們闡明了導致臭氧層損耗的化學機理,並找到了人類活動會導致臭氧層損耗的證據,在這些研究推動下,保護臭氧層已經成為世界關注的重大環境課題,1987年簽訂蒙特利爾議定書,規定逐步在世界范圍內禁止氯氟烴等消耗臭氧層物質的作用。
克魯岑,荷蘭人,由於證明了氮的氧化物會加速平流層中保護地球不受太陽紫外線輻射的臭氧的分解而獲獎,雖然他的研究成果一開始沒有被廣泛接受,但為以後的其他化學家的大氣研究開通了道路。
1996年
克魯托(H.W.Kroto)(1939-)
克魯托H.W.Kroto)與斯莫利(R.E.Smalley)、柯爾(R.F.Carl)一起,因發現碳元素的第三種存在形式—C60(又稱「富勒烯」「巴基球」),而獲1996年諾貝爾化學獎.
斯莫利 (R.E.Smalley)(1943-)
斯莫利 (R.E.Smalley)與柯爾(R.F.Carl)、克魯托(H.W.Kroto)一起,因發現碳元素的第三種存在形式—C60(又稱「富勒烯」「巴基球」),而獲1996年諾貝爾化學獎.
柯爾 (R.F.Carl)(1933-)
柯爾(R.F.Carl)美國人、斯莫利(R.E.Smalley)美國人、克魯托(H.W.Kroto)英國人,因發現碳元素的第三種存在形式—C60(又稱「富勒烯」「巴基球」)而獲1996年諾貝爾化學獎.
1967年建築師巴克敏斯特.富勒(R.Buckminster Fuller)為蒙特利爾世界博覽會設計了一個球形建築物,這個建築物18年後為碳族的結構提供了一個啟示。富勒用六邊形和少量五邊形創造出「彎曲」的表面。獲獎者們假定含有60個碳原子的簇「C60」包含有12個五邊形和20個六邊形,每個角上有一個碳原子,這樣的碳簇球與足球的形狀相同。他們稱這樣的新碳球C60為「巴克敏斯特富勒烯」(buckminsterfullerene),在英語口語中這些碳球被稱為「巴基球」(buckyball)。
克魯托對含碳豐富的紅巨星的特殊興趣,導致了富勒烯的發現。多年來他一直有個想法:在紅巨星附近可以形成碳的長鏈分子。柯爾建議與斯莫利合作,利用斯莫利的設備,用一個激光束將物質蒸發並加以分析。
1985年秋柯爾、克魯托和斯莫利經過一周緊張工作後,十分意外地發現碳元素也可以非常穩定地以球的形狀存在。他們稱這些新的碳球為富勒烯(fullerene).這些碳球是石墨在惰性氣體中蒸發時形成的,它們通常含有60或70個碳原子。圍繞這些球,一門新型的碳化學發展起來了。化學家們可以在碳球中嵌入金屬和稀有惰性氣體,可以用它們製成新的超導材料,也可以創造出新的有機化合物或新的高分子材料。富勒烯的發現表明,具有不同經驗和研究目標的科學家的通力合作可以創造出多麼出人意外和迷人的結果。
柯爾、克魯托和斯莫利早就認為有可能在富勒烯的籠中放入金屬原子。這樣金屬的性能會完全改變。第一個成功的實驗是將稀土金屬鑭嵌入富勒烯籠中。
在富勒烯的制備方法中略加以改進後現在已經可以從純碳製造出世界上最小的管—納米碳管。這種管直徑非常小,大約1毫微米。管兩端可以封閉起來。由於它獨特的電學和力學性能,將可以在電子工業中應用。
在科學家們能獲得富勒烯後的六年中已經合成了1000多種新的化合物,這些化合物的化學、光學、電學、力學或生物學性能都已被測定。富勒烯的生產成本仍太高,因此限制了它們的應用。
今天已經有了一百多項有關富勒烯的專利,但仍需探索,以使這些激動人心的富勒烯在工業上得到大規模的應用。
1997年
因斯.斯寇(Jens C.Skou) (1918-)
1997年化學獎授予保羅.波耶爾(美國)、約翰.沃克(英國)、因斯.斯寇(丹麥)三位科學家,表彰他們在生命的能量貨幣--腺三磷的研究上的突破。
因斯.斯寇最早描述了離子泵——一個驅使離子通過細胞膜定向轉運的酶,這是所有的活細胞中的一種基本的機制。自那以後,實驗證明細胞中存在好幾種類似的離子泵。他發現了鈉離子、鉀離子-腺三磷酶——一種維持細胞中鈉離子和鉀離子平衡的酶。細胞內鈉離子濃度比周圍體液中低,而鉀離子濃度則比周圍體液中高。鈉離子、鉀離子-腺三磷酶以及其他的離子泵在我們體內必須不斷地工作。如果它們停止工作、我們的細胞就會膨脹起來,甚至脹破,我們立即就會失去知覺。驅動離子泵需要大量的能量——人體產生的腺三磷中,約三分之一用於離子泵的活動。
約翰.沃克(John E.Walker) (1941-)
約翰.沃克與另兩位科學家同獲得1997年諾貝爾化學獎。約翰.沃克把腺三磷製成結晶,以便研究它的結構細節。他證實了波耶爾關於腺三磷怎樣合成的提法,即「分子機器」,是正確的。1981年約翰.沃克測定了編碼組成腺三磷合成酶的蛋白質基因(DNA).
保羅.波耶爾(Panl D.Boyer) (1918-)
1997年化學獎授予保羅.波耶爾(美國)、約翰.沃克(英國)、因斯.斯寇(丹麥)三位科學家,表彰他們在生命的能量貨幣--腺三磷的研究上的突破。保羅.波耶爾與約翰.沃克闡明了腺三磷體合成酶是怎樣製造腺三磷的。在葉綠體膜、線粒體膜以及細菌的質膜中都可發現腺三磷合成酶。膜兩側氫離子濃度差驅動腺三磷合成酶合成腺三磷。
保羅.波耶爾運用化學方法提出了腺三磷合成酶的功能機制,腺三磷合成酶像一個由α亞基和β亞基交替組成的圓柱體。在圓柱體中間還有一個不對稱的γ亞基。當γ亞基轉動時(每秒100轉),會引起β亞基結構的變化。保羅.波耶爾把這些不同的結構稱為開放結構、鬆散結構和緊密結構。
1998年
約翰.包普爾(John A.Pople) (1925-)
約翰.包普爾(John A.Pople),美國人,他提出波函數方法而獲諾貝爾化學獎。他發展了化學中的計算方法,這些方法是基於對薛定諤方程(Schrodinger equation)中的波函數作不同的描述。他創建了一個理論模型化學,其中用一系列越來越精確的近似值,系統地促進量子化學方程的正確解析,從而可以控制計算的精度,這些技術是通過高斯計算機程序向研究人員提供的。今天這個程序在所有化學領域中都用來作量子化學的計算。
瓦爾特.科恩(Walter Kohn) (1923-)
瓦爾特.科恩(Walter Kohn),美國人,因他提出密度函數理論,而獲諾貝爾化學獎。
早在1964-1965年瓦爾特.科恩就提出:一個量子力學體系的能量僅由其電子密度所決定,這個量比薛定諤方程中復雜的波函數更容易處理得多。他同時還提供一種方法來建立方程,從其解可以得到體系的電子密度和能量,這種方法稱為密度泛函理論,已經在化學中得到廣泛應用,因為方法簡單,可以應用於較大的分子。
1999年
艾哈邁德·澤維爾 (1946-)
艾哈邁德·澤維爾1946年2月26日生於埃及。後在美國亞歷山德里亞大學獲得理工學士和碩士學位;又在賓西法尼亞大學獲得博士學位。1976年起在加州理工學院任教。1990年成為加州理工化學系主任。他目前是美國科學院、美國哲學院、第三世界科學院、歐洲藝術科學和人類學院等多家科學機構的會員。
1998年埃及還發行了一枚印有他本人肖像的郵票以表彰他在科學上取得的成就。
1999年諾貝爾化學獎授予埃及出生的科學家艾哈邁德·澤維爾(Ahmed H.Zewail),以表彰他應用超短激光閃光成照技術觀看到分子中的原子在化學反應中如何運動,從而有助於人們理解和預期重要的化學反應,為整個化學及其相關科學帶來了一場革命。
早在30年代科學家就預言到化學反應的模式,但以當時的技術條件要進行實證無異於夢想。80年代末澤維爾教授做了一系列試驗,他用可能是世界上速度最快的激光閃光照相機拍攝到一百萬億分之一秒瞬間處於化學反應中的原子的化學鍵斷裂和新形成的過程。這種照相機用激光以幾十萬億分之一秒的速度閃光,可以拍攝到反應中一次原子振盪的圖像。他創立的這種物理化學被稱為飛秒化學,飛秒即毫微微秒(是一秒的千萬億分之一),即用高速照相機拍攝化學反應過程中的分子,記錄其在反應狀態下的圖像,以研究化學反應。人們是看不見原子和分子的化學反應過程的,現在則可以通過澤維爾教授在80年代末開創的飛秒化學技術研究單個原子的運動過程。
澤維爾的實驗使用了超短激光技術,即飛秒光學技術。猶如電視節目通過慢動作來觀看足球賽精彩鏡頭那樣,他的研究成果可以讓人們通過「慢動作」觀察處於化學反應過程中的原子與分子的轉變狀態,從根本上改變了我們對化學反應過程的認識。澤維爾通過「對基礎化學反應的先驅性研究」,使人類得以研究和預測重要的化學反應,澤維爾因而給化學以及相關科學領域帶來了一場革命。
2000年
艾倫-J-黑格 (1936-)
艾倫-J-黑格,美國公民,64歲,1936年生於依阿華州蘇城。現為加利福尼亞大學的固體聚合物和有機物研究所所長,是一名物理學教授。
獲獎理由:他是半導體聚合物和金屬聚合物研究領域的先鋒,目前主攻能夠用作發光材料的半導體聚合物,包括光致發光、發光二極體、發光電氣化學電池以及激光等等。這些產品一旦研製成功,將可以廣泛應用在高亮度彩色液晶顯示器等許多領域。
艾倫-G-馬克迪爾米德 (1929-)
艾倫-G-馬克迪爾米德,來自美國賓夕法尼亞大學,今年71歲,他出生於紐西蘭,曾就讀於紐西蘭大學和美國威斯康星大學以及英國的劍橋大學。1955年,他開始在賓夕法尼亞大學任教。他是最早從事研究和開發導體塑料的科學家之一。
獲獎理由:他從1973年就開始研究能夠使聚合材料能夠象金屬一樣導電的技術,並最終研究出了有機聚合導體技術。這種技術的發明對於使物理學研究和化學研究具有重大意義,其應用前景非常廣泛。
他曾發表過六百多篇學術論文,並擁有二十項專利技術。
白川英樹 (1936-)
白川英樹今年64歲,已經退休,現在是日本築波大學名譽教授。白川1961年畢業於東京工業大學理工學部化學專業,曾在該校資源化學研究所任助教,1976年到美國賓夕法尼亞大學留學,1979年回國後到築波大學任副教授,1982年升為教授。1983年他的研究論文《關於聚乙炔的研究》獲得日本高分子學會獎,他還著有《功能性材料入門》、《物質工學的前沿領域》等書。
獲獎理由:白川英樹在發現並開發導電聚合物方面作出了引人注目的貢獻。這種聚合物目前已被廣泛應用到工業生產上去。他因此與其他兩位美國同行分享了2000年諾貝爾化學獎。
2001年
威廉·諾爾斯(W.S.Knowles) (1917-)
2001年諾貝爾化學獎授予美國科學家威廉·諾爾斯、日本科學家野依良治和美國科學家巴里·夏普雷斯,以表彰他們在不對稱合成方面所取得的成績,三位化學獎獲得者的發現則為合成具有新特性的分子和物質開創了一個全新的研究領域。現在,像抗生素、消炎葯和心臟病葯物等,都是根據他們的研究成果製造出來的。
瑞典皇家科學院的新聞公報說,許多化合物的結構都是對映性的,好像人的左右手一樣,這被稱作手性。而葯物中也存在這種特性,在有些葯物成份里只有一部分有治療作用,而另一部分沒有葯效甚至有毒副作用。這些葯是消旋體,它的左旋與右旋共生在同一分子結構中。在歐洲發生過妊娠婦女服用沒有經過拆分的消旋體葯物作為鎮痛葯或止咳葯,而導致大量胚胎畸形的"反應停"慘劇,使人們認識到將消旋體葯物拆分的重要性。2001年的化學獎得主就是在這方面做出了重要貢獻。他們使用一種對映體試劑或催化劑,把分子中沒有作用的一部分剔除,只利用有效用的一部分,就像分開人的左右手一樣,分開左旋和右旋體,再把有效的對映體作為新的葯物,這稱作不對稱合成。
諾爾斯的貢獻是在1968年發現可以使用過渡金屬來對手性分子進行氫化反應,以獲得具有所需特定鏡像形態的手性分子。他的研究成果很快便轉化成工業產品,如治療帕金森氏症的葯L-DOPA就是根據諾爾斯的研究成果製造出來的。
1968年,諾爾斯發現了用過渡金屬進行對映性催化氫化的新方法,並最終獲得了有效的對映體。他的研究被迅速應用於一種治療帕金森症葯物的生產。後來,野依良治進一步發展了對映性氫化催化劑。夏普雷斯則因發現了另一種催化方法——氧化催化而獲獎。他們的發現開拓了分子合成的新領域,對學術研究和新葯研製都具有非常重要的意義。其成果已被應用到心血管葯、抗生素、激素、抗癌葯及中樞神經系統類葯物的研製上。現在,手性葯物的療效是原來葯物的幾倍甚至幾十倍,在合成中引入生物轉化已成為制葯工業中的關鍵技術。
諾爾斯與野依良治分享諾貝爾化學獎一半的獎金。夏普雷斯現為美國斯克里普斯研究學院化學教授,將獲得另一半獎金。
野依良治(R.Noyori) (1938-)
2001年諾貝爾化學獎授予美國科學家威廉·諾爾斯、日本科學家野依良治和美國科學家巴里·夏普雷斯,以表彰他們在不對稱合成方面所取得的成績。
瑞典皇家科學院的新聞公報說,許多化合物的結構都是對映性的,好像人的左右手一樣,這被稱作手性。而葯物中也存在這種特性,在有些葯物成份里只有一部分有治療作用,而另一部分沒有葯效甚至有毒副作用。這些葯是消旋體,它的左旋與右旋共生在同一分子結構中。在歐洲發生過妊娠婦女服用沒有經過拆分的消旋體葯物作為鎮痛葯或止咳葯,而導致大量胚胎畸形的"反應停"慘劇,使人們認識到將消旋體葯物拆分的重要性。2001年的化學獎得主就是在這方面做出了重要貢獻。他們使用一種對映體試劑或催化劑,把分子中沒有作用的一部分剔除,只利用有效用的一部分,就像分開人的左右手一樣,分開左旋和右旋體,再把有效的對映體作為新的葯物,這稱作不對稱合成。
1968年,諾爾斯發現了用過渡金屬進行對映性催化氫化的新方法,並最終獲得了有效的對映體。他的研究被迅速應用於一種治療帕金森症葯物的生產。後來,野依良至進一步發展了對映性氫
『玖』 影響化學發展的十大歷史事件
高分子材料 受熱發粘,受冷變硬。1839年美國用硫磺及加熱天然橡膠,使其交聯成彈性回體,應用於輪胎及其他橡膠答製品,用途甚廣,這是高分子化工的萌芽時期。1869年,美國用樟腦增塑硝酸纖維素製成塑料,很有使用價值。1891年在法國貝桑松建成第一個人造絲廠。1909年,美國製成,俗稱電木粉,為第一個,廣泛用於電器絕緣材料。
石油化工 1920年美國用生產,這是大規模發展石油化工的開端。1939年美國標准油公司開發了臨氫催化重整過程,這成為芳烴的重要來源。1941年美國建成第一套以為原料用制乙烯的裝置。在第二次世界大戰以後,由於化工產品市場不斷擴大,石油可提供大量廉價有機化工原料石油化工 1920年美國用生產,這是大規模發展石油化工的開端。1939年美國標准油公司開發了臨氫催化重整過程,這成為芳烴的重要來源。1941年美國建成第一套以為原料用制乙烯的裝置。在第二次世界大戰以後,由於化工產品市場不斷擴大,石油可提供大量廉價有機化工原料,同時由於化工生產技術的發展,逐步形成石油化工。