有機(jī)合成方法學(xué)精選(九篇)

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第1篇：有機(jī)合成方法學(xué)范文

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)；課程；教學(xué)方法

計(jì)算機(jī)學(xué)科是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，幾年的教學(xué)工作，使我深深地認(rèn)識(shí)到，熟練掌握計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)操作與硬件維護(hù)對(duì)于高職學(xué)生的重要性。因此，計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)課程在高職教育教學(xué)中的重要性不言而喻。在高職計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)課程的教學(xué)實(shí)踐中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn)來選取適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法，本文總結(jié)了以下幾種常用且教學(xué)效果良好的教學(xué)方法:

一、引導(dǎo)式教學(xué)

引導(dǎo)式教學(xué)指的是教師通過對(duì)學(xué)習(xí)項(xiàng)目的縝密設(shè)計(jì)，引導(dǎo)學(xué)生尋找疑點(diǎn)，鼓勵(lì)學(xué)生勇于提問；進(jìn)而指導(dǎo)學(xué)生探索操作、思索解決，通過運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能求解新情境下的新問題，最終實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。這樣，不但可以增強(qiáng)學(xué)生的知識(shí)和技能，提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力，而且能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，提高學(xué)生的職業(yè)能力，也完成了傳統(tǒng)教學(xué)中，學(xué)生被動(dòng)接受和主動(dòng)思考模式的轉(zhuǎn)換，創(chuàng)造了一個(gè)開放性的課堂氣氛。經(jīng)教學(xué)實(shí)踐證明，“引導(dǎo)”可以非常好地調(diào)動(dòng)學(xué)生探索的積極性，有利于師生的情感溝通和信息交流，有效地實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。

1．以項(xiàng)目為導(dǎo)向、以案例教學(xué)為切入點(diǎn)的“引導(dǎo)式”方法。以項(xiàng)目為導(dǎo)向的案例教學(xué)法是以一個(gè)實(shí)際項(xiàng)目的成功實(shí)例而引申出對(duì)知識(shí)和技能學(xué)習(xí)的教學(xué)方法。在教學(xué)過程中，教師可以以一個(gè)實(shí)例項(xiàng)目向?qū)W生展示設(shè)計(jì)、完成的部分過程，引導(dǎo)學(xué)生自行完成其余過程，然后以實(shí)際案例完成過程與學(xué)生自行設(shè)計(jì)過程進(jìn)行對(duì)比，從而達(dá)到良好的教學(xué)效果。通過實(shí)際案例可以引導(dǎo)學(xué)生在今后的工作中遇到類似的項(xiàng)目應(yīng)該如何思考、解決，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生在解決實(shí)際案例的過程中增長經(jīng)驗(yàn)并獲取知識(shí)，增強(qiáng)能力。

2.以掌握“探究式學(xué)習(xí)方法”為目標(biāo)的“引導(dǎo)式”方法。探究式學(xué)習(xí)方法就是要讓學(xué)生親自探究操作項(xiàng)目并最終得到正確結(jié)果的學(xué)習(xí)過程，其主旨在于在實(shí)踐中探究，在探究中產(chǎn)生對(duì)知識(shí)與技能的需要，對(duì)知識(shí)和技能的歸納、升華，從而培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。當(dāng)代高職學(xué)生在校三年不僅僅要獲得所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)，更為重要的是要獲得相關(guān)學(xué)習(xí)理論，并轉(zhuǎn)化為實(shí)踐的學(xué)習(xí)能力。“探究式學(xué)習(xí)”這一學(xué)習(xí)方法對(duì)計(jì)算機(jī)理論知識(shí)部分的學(xué)習(xí)尤為有效，教師應(yīng)以學(xué)生掌握“探究式學(xué)習(xí)方法”為目標(biāo)，打破原有陳舊課程體系，根據(jù)實(shí)際工作中相應(yīng)崗位所包含的各項(xiàng)技能標(biāo)準(zhǔn)要求，確定知識(shí)點(diǎn)，組合成基礎(chǔ)部分、專業(yè)技能部分、選修部分等不同的有機(jī)組合，形成新的課程體系，在這基礎(chǔ)之上，針對(duì)某一部分引導(dǎo)學(xué)生探究該部分的背景及當(dāng)前技術(shù)以及未來的發(fā)展方向，在這個(gè)過程中，教師應(yīng)扮演“輔助者”的角色，在出現(xiàn)研究問題時(shí)及時(shí)提供相關(guān)信息點(diǎn)或?qū)W習(xí)經(jīng)驗(yàn)，最終使學(xué)生形成由淺入深的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系。

二、協(xié)作式教學(xué)

協(xié)作學(xué)習(xí)法是一種以學(xué)生在小組中的合作學(xué)習(xí)活動(dòng)為主體，以教師組織安排為主導(dǎo)，以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和能力為中心，以優(yōu)化課堂教學(xué)設(shè)計(jì)、培養(yǎng)學(xué)生合作精神、使每一個(gè)學(xué)生都得到更好的學(xué)習(xí)情境、提高教學(xué)質(zhì)量為目標(biāo)的課堂教學(xué)模式。之所以在計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)課程教學(xué)中選擇協(xié)作學(xué)習(xí)法，主要是基于以下幾點(diǎn)：

1.合作學(xué)習(xí)法要求小組成員具有異質(zhì)性，這正好對(duì)應(yīng)了高職學(xué)生在本課程上差距大的現(xiàn)狀。學(xué)生遇到的問題往往由其他同學(xué)的只言片語受到啟發(fā)而得以解決，客觀上使協(xié)作學(xué)習(xí)法的應(yīng)用顯得非常實(shí)用。

2.計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)操作能力的提高，教師在指導(dǎo)和考量學(xué)習(xí)效果上有難度，必須改進(jìn)傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)和測評(píng)方式。

3.協(xié)作學(xué)習(xí)法中，一群學(xué)生為達(dá)到共同一致的目標(biāo)，在小組內(nèi)分工合作、積極溝通，共同利用資源，互相支持，可以促進(jìn)學(xué)生們溝通能力的提高。同時(shí)，以小組為本位進(jìn)行組間競賽，可以營造出團(tuán)隊(duì)比賽的心理氣氛，可增進(jìn)學(xué)習(xí)動(dòng)力和成效，也為學(xué)生參加未來的社會(huì)實(shí)踐提前培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。

三、任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)

“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”是指教學(xué)過程中以若干個(gè)具體任務(wù)為中心，通過完成任務(wù)的形式，介紹和學(xué)習(xí)基本知識(shí)和技能。本文研究采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)，圍繞項(xiàng)目展開實(shí)踐活動(dòng)，使學(xué)生通過自己的認(rèn)知活動(dòng)掌握信息獲取、檢索、加工、表達(dá)、交流等技能，提高學(xué)生的信息素養(yǎng)。任務(wù)驅(qū)動(dòng)計(jì)算機(jī)教學(xué)的構(gòu)建方面要注意以下幾點(diǎn)：

1.分組要合理。小組是協(xié)作學(xué)習(xí)的基本組織形式，協(xié)作學(xué)習(xí)小組不再是原來班級(jí)內(nèi)那種共同值日、共同學(xué)習(xí)的小組，而是為了共同的目標(biāo)相互依賴、彼此互助的小組。建立任務(wù)驅(qū)動(dòng)下的協(xié)作學(xué)習(xí)小組的基本原則是保證各小組有足夠但又不是過分多的信息量；保證每個(gè)學(xué)生在小組中都承擔(dān)學(xué)習(xí)任務(wù)，都具有獲得學(xué)習(xí)成功的機(jī)會(huì)；要充分重視學(xué)生之間的交流和團(tuán)隊(duì)意識(shí)的培養(yǎng)；保證小組學(xué)生之間有積極的相互依賴和合作關(guān)系。

2.分工要明確。讓每一個(gè)學(xué)生都積極投入到協(xié)作學(xué)習(xí)的過程當(dāng)中去，首先必須進(jìn)行明確的分工，建立個(gè)人責(zé)任分工表，并提交給老師，以便教師在以后能及時(shí)地進(jìn)行監(jiān)督。每個(gè)小組內(nèi)的學(xué)生都要承擔(dān)部分工作，即分配相應(yīng)的角色。每個(gè)小組成員都要明確自己的工作好壞與小組的成績是至關(guān)重要的，任務(wù)與角色是緊密聯(lián)系的，合理的角色分配可以提高完成任務(wù)的效率與質(zhì)量，保證小組成員的學(xué)習(xí)興趣。角色分配時(shí)要從小組成員的興趣、能力出發(fā)，盡可能地給每個(gè)學(xué)生提供擴(kuò)展知識(shí)與技能的機(jī)會(huì)，角色分配要有靈活性，組內(nèi)的分工可以按學(xué)習(xí)需要以及自身發(fā)展的方向隨時(shí)調(diào)整。

總之，任務(wù)驅(qū)動(dòng)下協(xié)作式教學(xué)法在計(jì)算機(jī)教學(xué)中的應(yīng)用能夠很好地改善計(jì)算機(jī)課堂教學(xué)氣氛，提高教育教學(xué)的質(zhì)量。

四、情境式教學(xué)

情境教學(xué)是一種將學(xué)習(xí)者的情感活動(dòng)與認(rèn)知活動(dòng)結(jié)合起來的教學(xué)模式，追求教育的整體效益。它是指“在教學(xué)過程中為了達(dá)到規(guī)定的教學(xué)目的，從教學(xué)需要出發(fā)制造或創(chuàng)設(shè)與教學(xué)內(nèi)容相適應(yīng)的場景或氛圍，引起學(xué)生的情感體驗(yàn)，幫助學(xué)生迅速而正確地理解教學(xué)內(nèi)容。”當(dāng)創(chuàng)設(shè)情景與學(xué)生的現(xiàn)實(shí)生活密切結(jié)合時(shí)，計(jì)算機(jī)就富有生命力了，更能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)的興趣。

高職教育的人才培養(yǎng)目標(biāo)是:培養(yǎng)具有良好學(xué)習(xí)能力和解決實(shí)際職業(yè)問題能力，適應(yīng)生產(chǎn)、服務(wù)第一線的高素質(zhì)人才。高職計(jì)算機(jī)教學(xué)方法的改革目標(biāo)也應(yīng)當(dāng)以人才培養(yǎng)目標(biāo)為基準(zhǔn)，以市場為導(dǎo)向，針對(duì)企業(yè)人才需求，不斷改進(jìn)教學(xué)觀念、調(diào)整教學(xué)內(nèi)容、豐富教學(xué)模式、采用多種教學(xué)方法。計(jì)算機(jī)教學(xué)方法的綜合運(yùn)用是一個(gè)艱辛的課題，需要廣大計(jì)算機(jī)教育工作者的不斷實(shí)踐、不斷完善、不斷思索，以滿足社會(huì)對(duì)高職計(jì)算機(jī)教育的人才需求。

參考文獻(xiàn)：

［1］盧瑩瑩.淺談如何提高高職計(jì)算機(jī)教學(xué)的實(shí)效性［J］.中國科教創(chuàng)新導(dǎo)刊.

第2篇：有機(jī)合成方法學(xué)范文

【摘要】 目的分析藥對(duì)荊芥-桂枝、單味藥荊芥，桂枝的揮發(fā)油成分。方法采用氣相色譜-質(zhì)譜（GC-MS）檢測，通過化學(xué)計(jì)量學(xué)解析法對(duì)二維色譜/質(zhì)譜數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)荊芥-桂枝、單味藥荊芥、桂枝的揮發(fā)油成分的分析。結(jié)果荊芥-桂枝、荊芥和桂枝揮發(fā)油成分分別定性得到51，47和61個(gè)結(jié)果，占總含量的88.72%， 90.52% 和88.37%。結(jié)論藥對(duì)揮發(fā)油成分的數(shù)目大致為荊芥和桂枝揮發(fā)油成分的加和，但相對(duì)含量有變化。

【關(guān)鍵詞】 藥對(duì)荊芥-桂枝 揮發(fā)油 氣相色譜-質(zhì)譜 化學(xué)計(jì)量學(xué)解析法

配伍理論是中藥復(fù)方的核心問題。藥對(duì)是中藥配伍的基本形式，是復(fù)方的最小組成單位，又是復(fù)方的一種特殊形式［1］。藥對(duì)的化學(xué)成分研究將為中藥復(fù)方的配伍研究提供基本的依據(jù)，并揭示配伍理論的化學(xué)本質(zhì)。荊芥-桂枝為常用辛溫解表藥對(duì)［1］。荊芥祛風(fēng)解表，宣毒透疹；桂枝散寒解表，溫經(jīng)通脈，通陽化氣［2］。兩者配伍使用，可增強(qiáng)祛風(fēng)解表、散寒止痛的效果，共收解肌發(fā)表祛風(fēng)散寒之功。揮發(fā)油成分是解表藥對(duì)的藥效物質(zhì)［3］，而藥對(duì)荊芥-桂枝的揮發(fā)油成分未見報(bào)道?；瘜W(xué)計(jì)量學(xué)解析法（Chemometric resolution method， CRM）是對(duì)二維色譜/光譜矩陣數(shù)據(jù)進(jìn)行解析的一種有效方法，它利用二維矩陣數(shù)據(jù)包含的色譜/光譜信息，采用局部因子分析以分辨出單個(gè)組分的純色譜和光譜，其原理與解析參照文獻(xiàn)方法［4］，它已成功地應(yīng)用于中藥揮發(fā)油成分的分析［5］。本實(shí)驗(yàn)采用氣相色譜-質(zhì)譜（GC-MS）和CRM分析藥對(duì)荊芥-桂枝的揮發(fā)油，并比較了單味藥與藥對(duì)的揮發(fā)油成分， 討論了單味藥配伍后揮發(fā)油成分的變化。

1 器材與方法

1.1 器材儀器為日本島津QP2010型氣相色譜儀-質(zhì)譜儀。荊芥、桂枝均購自湖南中醫(yī)藥研究院，經(jīng)該院中藥研究所鑒定分別為荊芥Schizonepeta tenuifolia Briq.的干燥莖枝、肉桂Cinnamomum cassia Presl.的干燥嫩枝。

1.2 揮發(fā)油提取

1.2.1 藥對(duì)揮發(fā)油的提取稱取干燥的荊芥（Herba Schizonepetae， HS），桂枝（Ramulus Cinnamomi， RC）各100 g，混合，按《中國藥典》（2000年版）揮發(fā)油提取法提?。?］。

1.2.2 單味藥揮發(fā)油的提取分別稱取干燥的荊芥和桂枝各100 g，按照上法提取。

1.3

揮發(fā)油的測定條件

1.3.1 色譜條件色譜柱OV-1( 30 m×0.25 mm)。 程序升溫：起始溫度40℃，以2℃·min-1升至120℃，再以10℃·min-1升至230℃，維持20 min。載氣He；流速1.0 ml·min-1；進(jìn)口溫度250℃，界面溫度280℃。

1.3.2 質(zhì)譜條件EI源電子能量70 eV，離子源溫度230℃。倍增電壓1.28 kV，掃描范圍20·600 amu；掃描速率3.8 scans.s-1，溶劑延遲2 min。

1. 4

數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)分析在Celeron（R）2.66GHz（Intel）計(jì)算機(jī)上進(jìn)行，程序用Metlab 6.5編寫，所分辨的質(zhì)譜在NIST107標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜庫中檢索。

2 結(jié)果

2.1

揮發(fā)油化學(xué)成分的定性分析圖1～3分別是荊芥、桂枝和荊芥-桂枝的揮發(fā)油的GC-MS總離子流圖（TIC），其中許多色譜峰產(chǎn)生重疊。圖2中A的保留時(shí)間段為53.05～53.50 min，放大為圖4。

圖1 荊芥揮發(fā)油的總離子流圖（略）

圖2 桂枝揮發(fā)油的總離子流圖（略）

圖3 藥對(duì)荊芥-桂枝的揮發(fā)油總離子流圖（略）

圖4 A峰的總離子流圖（略）

圖5 解析后A峰的色譜圖（含化合物1，2，3，和4）（略）

從圖4可見，A似乎是兩個(gè)分離很好的色譜峰。直接從色譜庫中進(jìn)行檢索，左側(cè)峰中不同位置質(zhì)譜變化很大，且檢索結(jié)果與被測物質(zhì)譜相似度都較低，其中左半部分中間部分檢測為Dodecanoic acid， 2-phenylethyl ester，相似度為70％，右半部分檢測為1，2-Benzenedicarboxylic acid， diundecyl ester，相似度為81％，右側(cè)峰檢測結(jié)果為Pentadecanoic acid，相似度為64％?？梢姡苯訌纳V庫中進(jìn)行檢索的定性結(jié)果其可靠程度和準(zhǔn)確度都較低，同時(shí)由于色譜峰重疊，難以進(jìn)行定量分析。

利用CRM分析，結(jié)果表明A是一個(gè)四組分體系（圖5）。根據(jù)各組分的純色譜和質(zhì)譜，再將它們與NIST標(biāo)準(zhǔn)庫進(jìn)行匹配，可檢索到4種組分，分別為 ①4-(phenylmethoxy)-Benzoic acid；② Phen-1，4-diol；③2，3-dimethyl-5-trifluoromethyl-Tridecanoic acid；④Benzoic acid，2-phenylethyl ester， 相似度（相對(duì)含量）分別為97.9％（0.09%），94.4(0.05%)， 91.5(0.07%)， 93.8(0.02%)。由于得到的是純組分的質(zhì)譜，定性結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠程度大為提高。

與上述解析A過程相似，對(duì)桂枝其它保留時(shí)間段的組分以及荊芥和荊芥－桂枝TIC圖，利用CRM逐步進(jìn)行分辨，可得到組分的純質(zhì)譜，再用質(zhì)譜庫對(duì)分辨出的組分進(jìn)行質(zhì)譜定性檢索，得到組分定性結(jié)果。荊芥-桂枝、荊芥和桂枝揮發(fā)油定性鑒定的組分分別為51，47和61個(gè)， 占總含量的88.72%， 90.52% 和88.37%。

2.2

揮發(fā)油化學(xué)成分的定量分析對(duì)解析后的所有色譜采用總體積積分法積分，可得到各個(gè)組分的定量分析結(jié)果，荊芥，桂枝和藥對(duì)荊芥-桂枝定性組分含量分別占總含量的90.52% ，88.37%和88.72%，三者的揮發(fā)油主要化學(xué)成分見表1。

3 討論

由表1可見，藥對(duì)荊芥-桂枝揮發(fā)油主要化學(xué)成分的數(shù)量大致是兩個(gè)單味藥荊芥和桂枝的加和，含量較高的主要成分或來自荊芥，如5-methyl-2-(1-methylethylidene)-Cyclohexanone，(2R-trans)-5-methyl-2-(1-methylethyl)-Cyclohexanone等；或來自桂枝，如3-(2-methoxyphenyl)-2-Propenal，Benzaldehyde等；或來自二者之疊加，如D-Limonene，Benzylidenemalonaldehyde等。 這些主要成分在藥對(duì)中的含量與在單味藥中的不同。實(shí)驗(yàn)結(jié)果還表明，藥對(duì)荊芥-桂枝揮發(fā)油中還出現(xiàn)了多個(gè)單味藥中沒有的新的化學(xué)成分，如(E)-3，7-dimethyl-2，6-Octadien-1-ol acetate，(S)-1-methyl-4-(5-methyl-1-methylene-4-hexenyl)-Cyclohexene，Octanal，3-phenyl-2-Propen-1-ol acetate等，但它們的含量都較低。這些新化學(xué)成分的出現(xiàn)可能是由于合煎中的化學(xué)反應(yīng)和物理變化，如增溶作用、助溶作用等。由于這些物理作用，單味藥中的某些化學(xué)成分在配伍后溶出率將提高，因此，單味藥中含量很低而未能檢測到的揮發(fā)性成分，在藥對(duì)中含量提高而可被檢測。這些物理變化也會(huì)導(dǎo)致其它揮發(fā)性成分在藥對(duì)中的含量變化。

每個(gè)單味藥含有特定的活性化合物群。兩個(gè)單味藥配伍形成藥對(duì)，在合煎過程中，由于化學(xué)反應(yīng)與物理變化，形成新的活性化合物群，它與單味藥的活性化合物群在量與質(zhì)方面均存在差別，從而導(dǎo)致藥效的不同。兩個(gè)單味藥在合煎過程發(fā)生什么物理變化與化學(xué)反應(yīng)，值得深入研究。

表1 荊芥、桂枝和藥對(duì)桂枝-荊芥的主要揮發(fā)油成分（略）

rt為保留時(shí)間；rc為相對(duì)含量；-為未檢出

【參考文獻(xiàn)】

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第3篇：有機(jī)合成方法學(xué)范文

1有機(jī)化學(xué)的內(nèi)涵

有機(jī)化學(xué)可以稱為碳化合物的化學(xué)，是研究有機(jī)化合物的組成、性質(zhì)、結(jié)構(gòu)、制備方法與應(yīng)用的科學(xué)，它的研究主要包括：高選擇性反應(yīng)，高效反應(yīng)、合成方法學(xué)、綠色合成、新合成方法、試劑、復(fù)雜天然產(chǎn)物的合成、組合化學(xué)。迄今大約有2000多萬個(gè)化合物，其中絕大多數(shù)是有機(jī)化合物。有機(jī)化學(xué)學(xué)科的發(fā)展，揭示了構(gòu)成物質(zhì)世界的有機(jī)化合物分子以及有機(jī)分子轉(zhuǎn)化的規(guī)律，設(shè)計(jì)合成具有特定性能的有機(jī)分子。有機(jī)化學(xué)研究手段的發(fā)展經(jīng)歷了從手工操作到自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)化，從常量到超微量的過程。它能為的相關(guān)學(xué)科如生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、材料科學(xué)等的提供了理論、材料和技術(shù)。有機(jī)化學(xué)是一系列相關(guān)工程的基礎(chǔ)，包括在環(huán)境工程的應(yīng)用。在能源、材料、信息、健康、環(huán)境等，在為推動(dòng)科技發(fā)展、社會(huì)進(jìn)步、提高人類生活質(zhì)量，改善人類賴以生存的生態(tài)環(huán)境中發(fā)揮巨大作用。所以，有機(jī)化學(xué)是一門具有創(chuàng)新性的應(yīng)用學(xué)科，它的化學(xué)研究主要包括新型藥物、高效低毒農(nóng)藥、植物生長調(diào)節(jié)劑的研究和開發(fā)；具有潛在光、電、磁等功能的有機(jī)分子的合成和有序組裝，進(jìn)行物理化學(xué)方法得到新型具有光電磁性能的分子材料。為了保證可持續(xù)發(fā)展，有機(jī)化學(xué)的研究方向天然有機(jī)化學(xué)方面、綠色有機(jī)方面研究，它還面臨著許多課題，在環(huán)境工程中，諸如環(huán)境中微量、超微量有機(jī)污染物的檢測，有機(jī)污染物在環(huán)境中的反應(yīng)變化和遷移等都是有機(jī)化學(xué)的一個(gè)研究方向，也是一項(xiàng)極大的挑戰(zhàn)。

2有機(jī)化學(xué)在環(huán)境工程中的利弊分析

有機(jī)化學(xué)不僅在農(nóng)作物改良、醫(yī)療研究、食品工程方面發(fā)揮著重要作用，而且在日益突出的環(huán)境治理、環(huán)境保護(hù)的環(huán)境工程中得到廣泛的應(yīng)用，它的發(fā)展在污染治理和環(huán)境生物檢測等方面發(fā)揮著越來越重要的作用。生態(tài)環(huán)境問題是一個(gè)多學(xué)科交叉的綜合性大課題，化學(xué)在環(huán)境工程中起著至關(guān)重要的作用，化學(xué)給人類創(chuàng)造和維持了豐富多彩的物質(zhì)生活，提高人們的生活質(zhì)量。然而，人們要清醒的認(rèn)識(shí)到有機(jī)化學(xué)是一把雙刃劍，給人們提高生活質(zhì)量的同時(shí)也造成了一些污染，不得不注意。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，為了增產(chǎn)人們使用化肥、農(nóng)藥，這些物質(zhì)都是有機(jī)合成物質(zhì)，對(duì)我們環(huán)境及人類健康都造成嚴(yán)重影響。例如，六六六和DDT具有很強(qiáng)的殺蟲效果，同時(shí)也極難分解化合物，在農(nóng)作物上大量的使用之后，它們不僅在土壤中殘留，也進(jìn)入了農(nóng)作物并通過食物鏈進(jìn)入人體或牲畜體內(nèi)，目前，人們意識(shí)到這個(gè)危害性，這種含氯的農(nóng)藥被禁止使用；室內(nèi)環(huán)境中，有機(jī)化學(xué)在室內(nèi)環(huán)境的影響，就是人們?cè)谑覂?nèi)裝修的裝飾材料的影響，人們忽略了一些新穎的建筑材料含有的有害成分釋放出來會(huì)給室內(nèi)環(huán)境能夠造成污染。比如：甲醛、氨氣、笨、油漆、各種膠粘劑、放水材料等，都是有機(jī)化合物，如不重視，對(duì)人的身體健康有巨大的危害。自然環(huán)境中，汽車尾氣的排放，汽車燃油是從石油的分餾、裂化等方式中得到的，正是有機(jī)化學(xué)的生成，有許多副產(chǎn)物，這些副產(chǎn)物對(duì)環(huán)境具有一定的破壞，因此，要控制化學(xué)副產(chǎn)物的產(chǎn)生，達(dá)到合理排放。雖然傳統(tǒng)有機(jī)化學(xué)影響了生態(tài)環(huán)境，但是也可以改善生態(tài)環(huán)境。例如：今天使用的煤轉(zhuǎn)化為清潔燃料，以減少在燃煤過程中產(chǎn)生的廢氣，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，甚至達(dá)到零排放污染。這種手段就是利用化學(xué)原理，將煤中的元素原子100%轉(zhuǎn)化成為人類有益的有機(jī)產(chǎn)物。在環(huán)境保護(hù)上提高能源的利用率。因此，開發(fā)綠色有機(jī)物對(duì)有機(jī)化學(xué)是一大挑戰(zhàn)，有機(jī)化學(xué)就要擔(dān)當(dāng)起治理或減輕環(huán)境污染的重任。

3有機(jī)化學(xué)在環(huán)境工程中的具體應(yīng)用措施

3.1充分調(diào)查，選擇適宜的有機(jī)化學(xué)類型

我國在改革開放的三十多年中，經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展得到了顯著的進(jìn)步，但是，過于重視經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工業(yè)進(jìn)程的加快，沒有重視到化工業(yè)對(duì)自然環(huán)境造成的一定程度的污染和破壞。環(huán)境污染的污染源飛速增多，例如原油泄漏、燃煤煙塵、酸雨、汽車尾氣、溫室效應(yīng)、有機(jī)氯農(nóng)藥、環(huán)境致癌物、霧霾、煙霾等。因此，在運(yùn)用有機(jī)化學(xué)時(shí)，首要的任務(wù)就是對(duì)環(huán)境所存在的污染源進(jìn)行準(zhǔn)確識(shí)別。通過取樣調(diào)查分析，明確污染源的類型和數(shù)量，制定準(zhǔn)確的方案進(jìn)行化學(xué)物質(zhì)投放。做好對(duì)環(huán)境工程的調(diào)查，按要求選型可以應(yīng)用的有機(jī)化學(xué)，這樣，就可以規(guī)避污染源種類帶來的危害，使化學(xué)制劑更具針對(duì)性。

3.2建立實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，準(zhǔn)確把握有機(jī)化學(xué)的應(yīng)用時(shí)效

有機(jī)化學(xué)在環(huán)境工程的應(yīng)用上，需要從多方面進(jìn)行考量。有機(jī)化學(xué)在不同的環(huán)境治理上有不同的特殊要求和局限性。環(huán)境科學(xué)問題是一項(xiàng)長期的任務(wù)，需要環(huán)境科學(xué)人員堅(jiān)持動(dòng)態(tài)觀察的工作方法。根據(jù)各地區(qū)污染情況的差異，環(huán)境科學(xué)部門要建立實(shí)驗(yàn)機(jī)制，通過對(duì)有機(jī)化學(xué)的認(rèn)識(shí)了解，采用實(shí)驗(yàn)的方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)組合，在實(shí)驗(yàn)中得出有效的結(jié)論。有機(jī)化學(xué)在環(huán)保上的應(yīng)用需要更加謹(jǐn)慎，以有利于與環(huán)境維護(hù)為基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)。

3.3發(fā)展綠色化學(xué)，保障環(huán)保效果明顯

從環(huán)境工程工業(yè)發(fā)展來看，綠色化學(xué)是有機(jī)化學(xué)應(yīng)用于環(huán)保的進(jìn)步。綠色化學(xué)采用綠色技術(shù)，旨在提高廢物的利用率，降低廢物的數(shù)量和毒性。綠色化學(xué)是化工也革命性的變化，能夠繼續(xù)推進(jìn)綠色能源工業(yè)，綠色農(nóng)業(yè)的發(fā)展。有機(jī)化學(xué)在應(yīng)用過程中，需要從技術(shù)角度和專業(yè)化角度進(jìn)行分析，通過實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論，通過結(jié)論推廣產(chǎn)生良好的環(huán)境治理效應(yīng)。

4結(jié)語

第4篇：有機(jī)合成方法學(xué)范文

關(guān)鍵詞：綠色化學(xué)；環(huán)境保護(hù)；生物技術(shù)

人類正面臨有史以來最嚴(yán)重的環(huán)境危機(jī)，由于人口急劇的增加，資源的消耗日益擴(kuò)大，人均耕地、淡水和礦產(chǎn)等資源占有量逐漸減少，人口與資源的矛盾越來越尖銳；環(huán)保問題就成為經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展的重要問題之一。作為國民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)之一的化學(xué)工業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)，在為創(chuàng)造人類的物質(zhì)文明作出重要貢獻(xiàn)的同時(shí)，在生產(chǎn)活動(dòng)中不斷排放出大量有毒物質(zhì)，化學(xué)工業(yè)也為環(huán)境和人類的健康帶來一定的危害。發(fā)達(dá)國家對(duì)環(huán)境的治理，已開始從治標(biāo)，即從末端治理污染轉(zhuǎn)向治本，即開發(fā)清潔工業(yè)技術(shù)，消減污染源頭，生產(chǎn)環(huán)境友好產(chǎn)品?！熬G色技術(shù)”已成為21世紀(jì)化工技術(shù)與化學(xué)研究的熱點(diǎn)和重要科技前沿。

綠色化學(xué)又稱綠色技術(shù)、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)即是用化學(xué)及其它技術(shù)和方法去減少或消除那些對(duì)人類健康、社區(qū)安全、生態(tài)環(huán)境有害的原料、催化劑、溶劑、試劑、產(chǎn)物、副產(chǎn)物等的使用和產(chǎn)生。

化學(xué)可以粗略地看作是研究從一種物質(zhì)向另一種物質(zhì)轉(zhuǎn)化的科學(xué)。傳統(tǒng)的化學(xué)雖然可以得到人類需要的新物質(zhì)，但是在許多場合中卻既未有效地利用資源，又產(chǎn)生大量排放物，造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。綠色化學(xué)則是更高層次的化學(xué)，它的主要特點(diǎn)是“原子經(jīng)濟(jì)性”，即在獲得物質(zhì)的轉(zhuǎn)化過程中充分利用每個(gè)原料原子，實(shí)現(xiàn)“零排放”，因此既可以充分利用資源，又不產(chǎn)生污染。傳統(tǒng)化學(xué)向綠色化學(xué)的轉(zhuǎn)變可以看作是化學(xué)從“粗放型”向“集約型”的轉(zhuǎn)變。綠色化學(xué)可以變廢為寶，可使經(jīng)濟(jì)效益大幅度提高。綠色化學(xué)已在全世界興起，它對(duì)我國這樣新興的發(fā)展中國家更是一個(gè)難得的機(jī)遇。

1采用無毒、無害并可循環(huán)使用的新物料

1.1原料選擇

工業(yè)化的發(fā)展為人類提供了許多新物料，它們?cè)诓粩喔纳迫祟愇镔|(zhì)生活的同時(shí)，也帶來大量生活廢物，使人類的生活環(huán)境迅速惡化。為了既不降低人類的生活水平，又不破壞環(huán)境，我們必須研制并采用對(duì)環(huán)境無毒無害又可循環(huán)使用的新物料。

以塑料為例，據(jù)統(tǒng)計(jì)，到1989年美國在包裝上使用的塑料就超過55.43億kg（20世紀(jì)90年代數(shù)量進(jìn)一步上升），打開包裝后即被拋棄，這些塑料廢物破壞環(huán)境是我們面臨的一大問題：掩埋它們將永久留在土地里中；焚燒它們會(huì)放出劇毒。

我國也大量使用塑料包裝，而且在農(nóng)村還廣泛地使用塑料大棚和地膜，造成的“白色污染”也越來越嚴(yán)重。解決這個(gè)問題的根本出路在于研制可以自然分解或生物降解的新型塑料，目前國際上已有一些成功的方法，例如：光降解塑料和生物降解塑料。前者已經(jīng)投入生產(chǎn)。光生物雙降解塑料研究是我國“八五”科技攻關(guān)的一個(gè)重大項(xiàng)目，已取得一些進(jìn)展。

1.2溶劑的選擇

大量的與化學(xué)制造相關(guān)的污染問題不僅來源于原料和產(chǎn)品，而且源自在其制造過程中使用的物質(zhì)。最常見的是在反應(yīng)介質(zhì)，分離和配方中所用的溶劑。在傳統(tǒng)的有機(jī)反應(yīng)中，有機(jī)溶劑是最常用的反應(yīng)介質(zhì)，這主要是因?yàn)樗鼈兡茌^好地溶解有機(jī)化合物。但有機(jī)溶劑的毒性和難以回收又使之成為對(duì)環(huán)境有害的因素。因此，在無溶劑存在下進(jìn)行的有機(jī)反應(yīng)，用水作反應(yīng)介質(zhì)，以及超臨界流體作反應(yīng)介質(zhì)或萃取溶劑將成為發(fā)展?jié)崈艉铣傻闹匾緩健?/p>

1.2.1固相反應(yīng)

固相化學(xué)反應(yīng)實(shí)際上是在無溶劑化作用的新穎化學(xué)環(huán)境下進(jìn)行的反應(yīng)，有時(shí)可比溶液反應(yīng)更為有效并達(dá)到更好的選擇性。它是避免使用揮發(fā)性溶劑的一個(gè)研究動(dòng)向。

1.2.2以水為溶劑的反應(yīng)

由于大多數(shù)有機(jī)化合物在水中的溶解性差，而且許多試劑在水中會(huì)分解，因此一般避免用水作反應(yīng)介質(zhì)。但水作為反應(yīng)溶劑有其獨(dú)特的優(yōu)越性，因?yàn)樗堑厍蛏献匀回S度最高的“溶劑”，價(jià)廉、無毒、不危害環(huán)境。此外水溶劑特有的疏水效用對(duì)一些重要有機(jī)轉(zhuǎn)化是十分有益的，有時(shí)可提高反應(yīng)速率和選擇性，更何況生命體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)大多是在水中進(jìn)行的。

水相有機(jī)合成在有機(jī)金屬類反應(yīng)，水相Lewis酸催化的反應(yīng)現(xiàn)都已取得較大進(jìn)展。因此在某些有機(jī)化學(xué)反應(yīng)中，開發(fā)利用以水作溶劑是大有可為的。

1.2.3超臨界流體作為有機(jī)溶劑

超臨界流體是指超臨界溫度及超臨界壓力下的流體，是一種介于氣態(tài)與液態(tài)之間的流體。在無毒無害溶劑的研究中，最活躍的研究項(xiàng)目是開發(fā)超臨界流體（SCF），特別是超臨界CO2作溶劑。超臨界CO2是指溫度和壓力在其臨界點(diǎn)（31.10℃，7477.79KPa）以上的CO2流體。它通常具有流體的密度，因而有常規(guī)常態(tài)溶劑的溶解度；在相同條件下，它又具有氣體的粘度，因而又具有很高的傳質(zhì)速度。而且，由于具有很大的可壓縮性，流體的密度，溶劑溶解度和粘度等性能可由壓力和溫度的變化來調(diào)節(jié)。其最大優(yōu)點(diǎn)是無毒、不可燃、價(jià)廉等。

1.3催化劑的選擇

許多傳統(tǒng)的有機(jī)反應(yīng)用到酸、堿液體催化劑。如烴類的烷基化反應(yīng)一般使用氫氟酸、硫酸、三氯化鋁等液體酸做催化劑，這些液體酸催化劑的共同缺點(diǎn)是：對(duì)設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，對(duì)人身危害和產(chǎn)生廢渣污染環(huán)境。為了保護(hù)環(huán)境，多年來人們從分子篩、雜多酸、超強(qiáng)酸等新催化材料入手，大力開發(fā)固體酸做為烷基催化劑。其中采用新型分子篩催化劑的乙苯液相烴化技術(shù)較為成熟，這種催化劑選擇性高，乙苯收率超過99.6%，而且催化劑壽命長。

2化學(xué)反應(yīng)的綠色化

為了節(jié)約資源和減少污染，合成效率成了當(dāng)今合成方法學(xué)研究中關(guān)注的焦點(diǎn)。合成效率包括兩方面，一是選擇性（化學(xué)、區(qū)域、非對(duì)映體和對(duì)映體選擇性），另一個(gè)就是原子經(jīng)濟(jì)性，即原料分子中究竟有百分之幾的原子轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物，理想的原子經(jīng)濟(jì)反應(yīng)是原料分子中的原子百分之百的轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)物，不產(chǎn)生副產(chǎn)物或廢棄物，實(shí)現(xiàn)廢物的“零排放”。為此，化學(xué)化工工作者在設(shè)計(jì)合成路線時(shí)，要減少“中轉(zhuǎn)”、增加“直快”、“特快”，更加經(jīng)濟(jì)合理地利用原料分子中的每一個(gè)原子，減少中間產(chǎn)物的形成，少用或不用保護(hù)基或離去基，避免副產(chǎn)物或廢棄物的產(chǎn)生。實(shí)現(xiàn)原子經(jīng)濟(jì)反應(yīng)的有效手段很多，在些不作贅述。超級(jí)秘書網(wǎng)

3生物技術(shù)的應(yīng)用

生物科學(xué)是當(dāng)代科學(xué)的前沿。生物技術(shù)是世界范圍內(nèi)新技術(shù)革命的重要組成部分，生物化工是21世紀(jì)最具有發(fā)展?jié)摿Φ漠a(chǎn)業(yè)之一，它將成為創(chuàng)造巨大社會(huì)財(cái)富的重要產(chǎn)業(yè)體系。采用生物技術(shù)已在能源、采油、采礦、肥料、農(nóng)藥、蛋白質(zhì)、聚合物、表面活性劑、催化劑、基本有機(jī)化工原料、精細(xì)化學(xué)品的制造等方面得到廣泛應(yīng)用。從發(fā)展綠色化學(xué)的角度出發(fā)，它最大的特點(diǎn)和魅力就在節(jié)約能源和易于實(shí)現(xiàn)無污染生產(chǎn)而且可以實(shí)現(xiàn)用一般化工技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)的化工過程，其產(chǎn)品常常又具有特殊性能。因此，生物技術(shù)的研究和應(yīng)用倍受青睞。

綠色化學(xué)是人類的一項(xiàng)重要戰(zhàn)略任務(wù)。綠色化學(xué)的根本目的是從節(jié)約資源和防止污染的觀點(diǎn)來重新審視和改革傳統(tǒng)化學(xué)，從而使我們對(duì)環(huán)境的治理可以從治標(biāo)中轉(zhuǎn)向治本。綠色化學(xué)的發(fā)展不僅將對(duì)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)生重大影響，而且將為我國的企業(yè)與國際接軌創(chuàng)造條件。

參考文獻(xiàn)

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