我国金属有机化学进展论文

化学毕业论文 时间:2018-01-05 我要投稿

  我国金属有机化学进展论文【1】

  摘 要:现如今随着科学技术的不断发展和交叉学科的不断出现,金属有机化学作为一种新兴学科在我国已经逐渐发展起来,该文将对碳金属键化合物的形成、性质及应用,文中还将针对我国金属有机化学进展进行了探究叙述。

  关键词:金属有机化学 进展 探究

  1 简述金属有机化学

  1.1 金属有机化合物的组成

  金属有机化合物即为碳元素和金属元素经过某一反应而形成的化合物,人类发展比较早的金属有机化合物主要有格式试剂、而叔丁醇钾等化合物,这些化合物的结构是由金属原子和氧原子组成的,所以不能认为格式试剂、而叔丁醇钾等化合物是金属有机化合物。

  从广义上讲,金属有机化合物中的金属指的是一些具有金属性质的非金属元素(如硫、碲、硒、硼、硅、砷等),实际上,这一定义已远不符合经典金属有机化合物的范畴。

  但是因为元素有机化学和金属有机化学之间存在紧密的关联,所以,即便是分不清元素有机化学和金属有机化学的概念,也不可能造成什么麻烦。

  1.2 金属有机化学研究分类

  我们将对金属有机化合物的探讨的科学称之为金属有机化学。

  在学术界中,这一化学往往被分为两种。

  1.2.1 探究金属有机化合物的合成及金属有机化合物的性质

  采用一系列方法合成金属有机化合物并研究它的一些物理化学性质,其实质上就是合成金属有机化合物,并且研究这些化合物的相关物理性质和金属有机化合物在高分子材料科学领域中的应用。

  1.2.2 探究金属有机合成化学

  采用一系列方法研究金属有机化合物如何在合成中得到更好的应用,虽然金属有机化合物也在合成的范围之内,此外,还通过其他一些方法获得一些配体,但是其主要目的是研究金属有机化合物在有机合成学上所起的作用,这类研究本质上就是研究金属有机合成化学。

  我们可以从上述论述中得知,金属有机化学是一种由多种学科构成的组合学科,其构成学科主要有晶体学、无机化学、材料学等和有机化学等一系列学科,金属有机化学对于不对称有机合成学而言有着重要的基础性作用,被认为是现代的有机化学界研究的重中之重。

  2 我国金属有机化学进展

  2.1 主族元素金属有机化学

  2.1.1 有机硅化学

  现如今,有机硅化合物广受人们的青睐,究其主要原因有其种类多种多样,使用范围广。

  从20世纪50年代开始,林一和王葆仁等人合成对有机硅聚化合物和有机硅单体领域做了大量的工作,其主链是硅氧烷。

  后来,北京大学也对领域做了大量的研究工作。

  目前,有机硅工业体系已经在我国形成了,下列五个品种早已完成了其工业化进程,即为硅橡胶、硅凝胶、硅树脂、硅偶联剂和硅油等五大品种,此外,它们还对我国经济和国防建设起到了身份重要的作用。

  2.1.2 有机硼化学

  21世纪60年代末,我国科学院下面的上海有机化学研究中心和其他研究中心开展了紧密的合作,它们主要研究了硼氢化合物,这之中有B2H6、B3H9、B6H11和 B10H14等的合成方法,其实验水平已经接近空前的程度。

  时间进入60年代,人们开始关注有机硼在有机合成中的应用,这指的是硼氢化反应,硼氮六环、氮硼烷的合成,此外,还有硼烷的结构规则以及硼酸酯化学等。

  2.2 过渡金属有机络合物化学

  2.2.1 过渡金属络合物的合成、反应及结构

  众所周知,积极研究过渡金属有机络合物的合成方法及相关物理化学性质具有重要的意义,它在进行金属一碳键研究的过程中具有基础性作用,此外还有利于金属有机化学的进一步发展。

  2.2.2 络合催化和小分子活化

  在此之前,由烯烃聚合而成的催化剂只能在d族过渡金属中得到一些应用,沈之荃及欧阳等人花费了大量的精力,并做了一些研究工作,得到了一种新的稀土催化剂。

  3 我国金属有机化学进展方向

  3.1 根据现有的金属有机化合物反应规律来研究新的合成反应

  目前,像炔烃-αβ-不饱和羰基化合物之类的串联偶联反应等金属有机化学反应得到了较为细致的研究;此外还有双取代、三取代烯烃,共轭双烯等的立体选择性合成技术比较成熟;亚胺的烷基化反应和四异丙氧基钛促进的还原烯化反应也在现代工业中得到广泛使用。

  值得庆祝的是,我国独自研究了一种新型反应,即为炔烃-αβ-不饱和羰基化合物的串联偶联反应,这一反应给我们展现了一种较为先进的质解方法,可用于猝灭C-Pd键。

  在我国技术有机化学研究中,亚胺的烷基化反应是一种快速发展的反应,而目前,这一反应已经出现了几个子系列。

  在亚胺的烷基化反应中存在亚胺经三甲基氯硅烷活化后和烯丙基锡的反应,当有锌粉或镁屑存在的情况下和烯丙基溴的Barbier型进行反应,以及和氟离子引起的亚胺和三甲基烯丙基硅烷的反应。

  3.2 进一步研究金属有机化合物的反应规律

  金属有机化合物的双等瓣置换和伴随加合的等瓣置换新模式和氧桥联二茚基稀土化合物的立体控制选择性合成是我国在研究金属有机化学程中得到的。

  这两个反应规律是一种研究程度较高的金属有机化合物的反应规律,它以研究单等瓣置换反应为基础,发现桥连双环戊二烯基双金属络负离子可以一起和两分子簇合物发生等瓣置换反应,最终获得一系列具有较新结构的桥连双环戊二烯基双原子簇化合物。

  因此,它对于现有反应规律做深入研究有很好地指导作用,此外,还对金属有机化学的研究工作具有至关重要的作用。

  3.3 加快研究新的金属有机化合物反应机理

  在刚发现的金属有机化合物基元反应之中二价钯在催化反应中卤离子的作用下和氟离子形成的三甲基烯丙基硅烷和亚胺的反应机理是技术比较成熟的,要知道,卤离子在质解反应中具有十分重要的作用;氟离子在该反应中只起催化作用,氟离子没有可能完全产生其催化作用。

  所以,对于新的金属有机化合物反应机理所做的的进一步探究同样具有非常重要研究价值。

  4 结语

  最近几年,金属有机化学这一前沿学科有了飞速发展,其中它的发展打破了传统的无机化学和有机化学的界限,同时又和合成化学、理论化学、结构化学、催化、高分子科学、生物无机化学等交织在一起,从而成为近代学科前沿领域之一。

  金属有机化学的探究对我国的科技发展有着非常重要意义,其中在农业、医药、轻工业等广阔领域有着非常宽广的前景。

  所以深入探究金属有机化合物的性能和结构的关系,不仅能够为结构化学、有机化学做出贡献,还对了解有机锡化合物的催化性能、生理活性和热稳定性等都有非常重要意义,并对寻找新材料、新药物有非常重要的应用价值。

  参考文献

  [1] 唐晋.我国金属有机化学的研究已进入世界前沿[J].化学进展,2006(11).

  [2] 李东.金属有机化学研究方向及进展[J].化学科技导报,2005(6).

  [3] 张兴全.有机化学发展前景分析[J].化工时代,2005(8).

  [4] 赵富民.关于我国金属有机化学研究中若干问题的讨论[J].工业时报,2006(1).

  [5] 鲁利军.金属有机化学概述[J].化学材料导航,2005(12).

  我国当前有机化学发展趋势与展望论文【2】

  摘 要:随着我国社会主义市场经济的快速发展,我国有机化学得到了巨大进步,同时也带动了相关产业的发展。

  针对有机化学的研究已经引起了世界范围内的广泛关注。

  有机化学在我国的发展主要是在新中国成立后期,相关科学家投入更多精力去研究有机化学,并取到了非常好的成绩。

  当前关于有机化学的研究还在不断继续,而且也开始研究有机化学和其他科学之间的关系,促进我国各项事业的快速发展。

  文章主要对我国当前有机化学的发展现状进行分析,并提出了未来的发展方向,同时也阐述了当前有机化学和其他学科的交互关系,希望能够给相关人士提供一定的借鉴性。

  关键词:有机化学;发展趋势;现状;特点

  化学是人们认识世界的一种重要学科,而有机化学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。

  迄今已知的近1800万种化合物中,绝大多数属于有机化合物。

  两个多世纪以来,有机化学学科的发展,揭示了构成物质世界的有机化合物分子中原子键合的本质以及有机分子转化的规律,并设计、合成了具有特定性能的有机分子;它又为相关学科(如材料科学、生命科学、环境科学等)的发展提供了理论、技术和材料。

  有机化学是一系列相关工业的基础,在能源、材料、人才、环境、国防计划的实施中,在为推动科技发展、社会进步,提高人类的生活质量,改善人类的生存环境的努力中,已经并将继续显示出它的高度开创性和解决重大问题的巨大能力。

  有机化学是一门极具创新性的学科。

  在对重要的天然产物和生命基础物质的研究中,有机化学取得了丰硕的成果。

  维生素、抗生素、街体类、生物碱、碳水化合物、肤、核昔等的发现、结构测定和合成,为学科本身的发展增添了丰富的内容,为人类的医药卫生事业提供了有效的武器。

  高效低毒农药的开发,动植物生长调节剂和昆虫信息物质的研究和开发,为农业的发展提供了重要的手段。

  1 我国有机化学的发展现状

  有机化学在社会发展中扮演着十分重要的角色,在自身发展的过程中虽然取得了良好的成果,但是仍然存在一些问题,下面就系统地分析一下。

  1.1 我国有机化学所取得的良好成果

  第一,随着国家经济的快速发展,人们已经认识到有机化学研究的重要性,使得研究有机化学的人才逐渐增多,其中不乏佼佼者,在国际有机化学领域获得了一定的声誉和地位,其中部分学者的研究成果也受到了世界范围的关注,这不仅增强了我国有机化学研究人员的自信心,同时也极大地促进了我国有机化学领域的发展。

  第二,当前有很多高校和科院院所都开始引进先进的实验设备,并聘请专业的研究人员定期讲座,同时也创新出更多的研究技术和方法,目前来看已经和发达国家相比在工作条件方面相差无几。

  第三,当前关于有机化学的研究获得了瞩目的成绩,特别是金属有机化学和有机合成化学更受到了世界级专家学者的肯定。

  第四,我国各大高等院校开展了关于有机化学的深入研究,并发表了大量的相关论文,而且论文的质量也在逐年提高,有些论文已经得到了其他国家相关研究人员的肯定。

  第五,在有机化学研究的过程中开始融入其他领域的相关知识,这不仅提高了有机化学的研究范围,反过来也能够促进该领域的发展,这也是研究有机化学能够迅速发展的关键所在。

  1.2 有机化学学科尚存在的问题

  在有机化学的整个研究过程中虽然取得了一定的成绩,但是也存在一些问题,只有解决了这些问题,有机化学才能更好的发展,所以相关的研究人员必须加强对有机化学研究中存在问题的重视。

  第一,对于有机化学的研究还是停留在原来的旧主题,缺少更加鲜明更加新颖的研究主题,研究面比较窄,深度上也不够,跟风现象比较严重,研究体系也缺乏创新性,研究的论文形式上大同小异,内容上万变不离其中。

  例如,当前有很多有机化学的研究论文都是通过合成的方法,也就是说把不同的研究成果放在一起重新描述一下,对论文的实用性并不重视。

  第二,作为有机化学的研究者应该在研究有机化学本身的同时还应该考虑到研究成果对国家建设以及经济发展是否具有积极作用,但是当前只有少量的针对国家建设以及社会发展的研究项目,对于有机化学的未来发展并没有一个科学的预估。

  第三,由于针对有机化学的研究人员必须具备专业的能力,但是当前我国并没有建设一支高精尖的研究队伍,而且存在着研究队伍逐渐缩小的情况,这种情况必须引起相关人员的重视。

  第四,虽然有机化学是一门独立的学科,但是在实际研究和应用的过程中并不是孤立存在的,而是和其他学科相互交叉的,但是当前的研究人员并不重视有机化学与其他学科之间的联系,只是单纯地在有机化学领域进行研究,这对于有机化学的发展是十分不利的。

  此外,相比其他国家来说,我国针对有机化学的研究还比较少,相关的论文数量比不上发达国家,而且还需要进一步提高论文的评价机制,使论文质量得到提升。

  2 我国有机化学发展趋势和发展方法

  2.1 发展趋势

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