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啵嘶小王子
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zhaoyaxiao12

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有机化学发展介绍及前景一发展介绍1806年首次由瑞典的贝采里乌斯(JJBerzelius,1779—1848)提出,当时是作为无机化学的对立物而命名的。19世纪初,许多化学家都相信,由于在生物体内存在着所谓的“生命力”,因此,只有在生物体内才能存在有机物,而有机物是不可能在实验室内用无机物来合成的。1824年,德国化学家维勒(FW�hler,1800—1882)用氰经水解制得了草酸;1828年,他在无意中用加热的方法又使氰酸铵转化成了尿素。氰和氰酸铵都是无机物,而草酸和尿素都是有机物。维勒的实验给予“生命力”学说以第一次冲击。在此以后,乙酸等有机物的相继合成,使得“生命力”学说逐渐被化学家们所否定。 有机化学的历史大致可以分为三个时期。 一是萌芽时期,由19世纪初到提出价键概念之前。 在这一时期,已经分离出了许多的有机物,也制备出了一些衍生物,并对它们作了某些定性的描述。当时的主要问题是如何表示有机物分子中各原子间的关系,以及建立有机化学的体系。法国化学家拉瓦锡(ALLavoisier,1743—1794)发现,有机物燃烧后生成二氧化碳和水。他的工作为有机物的定量分析奠定了基础。在1830年,德国化学家李比希(Jvon Liebig,1803—1873)发展了碳氢分析法;1883年,法国化学家杜马(JBADumas,1800—1884)建立了氮分析法。这些有机物定量分析方法的建立,使化学家们能够得出一种有机化合物的实验式。 二是经典有机化学时期,由1858年价键学说的建立到1916年价键的电子理论的引入。 1858年,德国化学家凯库勒(FAKekule,1829—1896)等提出了碳是四价的概念,并第一次用一条短线“—”表示“键”。凯库勒还提出了在一个分子中碳原子可以相互结合,且碳原子之间不仅可以单键结合,还可以双键或三键结合。此外,凯库勒还提出了苯的结构。 早在1848年法国科学家巴斯德(LPasteur,1822—1895)发现了酒石酸的旋光异构现象。1874年荷兰化学家范霍夫(JHvan't Hoff, 1852—1911)和法国化学家列别尔(JALe Bel,1847—1930)分别独立地提出了碳价四面体学说,即碳原子占据四面体的中心,它的4个价键指向四面体的4个顶点。这一学说揭示了有机物旋光异构现象的原因,也奠定了有机立体化学的基础,推动了有机化学的发展。 在这个时期,有机物结构的测定,以及在反应和分类方面都取得了很大的进展。但价键还只是化学家在实践中得出的一种概念,有关价键的本质问题还没有得到解决。 三是现代有机化学时期。 1916年路易斯(GNLewis,1875—1946)等人在物理学家发现电子、并阐明了原子结构的基础上,提出了价键的电子理论。他们认为,各原子外层电子的相互作用是使原子结合在一起的原因。相互作用的外层电子如果从一个原子转移到另一个原子中,则形成离子键;两个原子如共用外层电子,则形成共价键。通过电子的转移或共用,使相互作用原子的外层电子都获得稀有气体的电子构型。这样,价键图像中用于表示价键的“—”,实际上就是两个原子共用的一对电子。价键的电子理论的运用,赋予经典的价键图像表示法以明确的物理意义。 1927年以后,海特勒(WHHeitler,1904—)等人用量子力学的方法处理分子结构的问题,建立了价键理论,为化学键提出了一个数学模型。后来,米利肯(RSMulliken,1896—1986)用分子轨道理论处理分子结构,其结果与价键的电子理论所得的结果大体上是一致的,由于计算比较简便,解决了许多此前不能解决的问题。对于复杂的有机物分子,要得到波函数的精确解是很困难的,休克尔(EHückel,1896—)创立了一种近似解法,为有机化学家们广泛采用。在20世纪60年代,在大量有机合成反应经验的基础上,伍德沃德(RBWoodward,1917—1979)和霍夫曼(RHoffmann,1937—)认识到化学反应与分子轨道的关系,他们研究了电环化反应、σ键迁移重排和环加成反应等一系列反应,提出了分子轨道对称守恒原理。日本科学家福井谦一(1918—1998)也提出了前线轨道理论。 在这个时期的主要成就还有取代基效应、线性自由能关系、构象分析,等等。二21世纪有机化学的发展在21世纪,有机化学面临新的发展机遇。一方面,随着有机化学本身的发展及新的分析技术、物理方法以及生物学方法的不断涌现,人类在了解有机化合物的性能、反应以及合成方面将有更新的认识和研究手段;另一方面,材料科学和生命科学的发展,以及人类对于环境和能源的新的要求,都给有机化学提出新的课题和挑战。有机化学将在物理有机学、有机合成学、天然产物学、金属有机学、化学生物学、有机分析和计算学、农药化学、药物化学、有机材料化学等各个方面得到发展。 物理有机化学 物理有机化学是用物理化学的方法研究有机化学的科学。主要的研究发展方向有: 运用现代光谱、波谱和显微技术表征分子结构,探索其与性能(物理、化学、生理、材料……)的关系;新分子和新材料的设计和理论研究。 反应机理(协同、离子、自由基、卡宾、激发态、电子转移……) 和活泼中间体。 主—客体化学;分子间弱相互作用和超分子化学;分子组装和识别;功能大分子和小分子相互作用及信息传递。 新的计算化学方法、分子力学和动力学、分子设计软件包的开发;与实验的互补与指导。有机合成化学研究从较简单的前体小分子到目标分子的过程和结果的科学。有机合成化学是有机化学的主要内容。70年代以来,有机合成步入了一个新的高涨发展时期。 有机合成的基础是各种各样的基元合成反应,发现新的反应或用新的试剂或技术改善提高已有的反应的效率和选择性是发展有机合成的主要途径。 合成反应方法学上的一个重大进展是大量的合成新试剂的出现,特别是元素有机和金属有机试剂。利用光、电、声等物理因素的有机合成反应也要给以适当的重视。 高选择性试剂和反应是有机合成化学中最主要的研究课题之一,其中包括化学和区域选择控制,立体选择性控制和不对称合成等。后者是近年来发展得较快的领域,包括了反应底物中手性诱导的不对称反应,化学计量手性试剂的不对称反应,手性催化剂不对称反应,利用生物的不对称合成反应和新的拆分方法等。反映过渡态反应部位的构象是反应选择性的关键因素 复杂有机分子的全合成一直是最受关注的领域,体现合成化学的水平,与生物科学相结合,重视分子的功能则是合成化学家的新热点。有机合成化学的发展方向有: Z n& V& a+ 合成方法学 新概念、试剂、方法、反应的运用,实用的在温和条件下经过较简单的步骤高选择性高产率地转化为目标分子。 具独特性能(生理、材料、理论兴趣)的分子的(全)合成。 资源可持续利用的无害原料、原子经济和环境友好的反应介质、过程和工艺路线、绿色安全的产品。 学科新生长点、交叉点的扩展和手性、仿生等新技术的运用。化学生物学在分子水平上研究生物机体的代谢产物及其变化规律性;利用有机化学的方法研究调控生命体系过程的科学。化学生物学是顺应20世纪后半叶生物学日新月异的发展,在化学学科的原有的几个分支——生物有机学、生物无机化学,生物分析化学、生物结构化学以及天然产物化学的基础上提出的新兴学科。化学生物学研究目前大致包括以下几个部分:从天然化合物和化学合成的分子中发现对生物体的生理过程具有调控作用的物质,并以这些生物活性小分子作为探针和工具,研究它们与生物靶分子的相互识别和信息传递的机理。发现自然界中生物合成的基本规律,从而为合成更多样性的分子提供新的理论和技术。作用于新的生物靶点的新一代的治疗药物的前期基础研究。发展提供结构多样性分子的组合化学。对于复杂生物体系进行静态和动态分析的新技术等。金属有机化学研究金属有机化合物[各种不同类型的C—M(杂原子)]的结构、合成、反应及其应用的科学。主要的研究发展方向有: 金属有机化学基元反应及其机理;各种不同类型的C—H(C、杂原子)的选择性形成、切断。 导向合成化学和聚合反应的金属有机化学;金属有机化合物的新型高效催化作用及其应用。药物化学和农药化学药物化学是有机化学的一个重要分支,与生命科学密切相关。它是研究与人类疾病和健康、植物保护等生命现象有关的创新药物研制的科学。药物化学的发展领域: 高通量生物活性筛选;药物作用靶点和基于构效关系指导下的分子设计和组合化学学库设计。 生化信息学的应用和创新、仿生及先导药物的发现、开发。 非传统机制的药物合成、分析和功能测试。有机新材料化学有机材料化学是研究以有机化合物为基础的新型分子材料的开发的科学。现代科学技术突飞猛进的发展,尤其是信息技术的发展,对材料科学提出了更高的要求,迫切需要研究新材料。相对于其他功能材料,以有机化学为基础的分子材料具有以下的特点:化学结构种类繁多,给人们提供了很多发现新材料的机遇;运用现代合成化学的理论和方法,能够有目的的改变分子的结构,进行功能组合和集成;运用组装和质组装的原理,能够在分子层次上组装功能分子,调控材料的性能。有机材料化学的发展方向有以下: 有机固体、半导体、超导体、光导体、非线性光学、铁磁体、聚合物材料。 具有特殊和潜在光、电、磁功能分子的合成和器件有序组装。 功能分子的结构、排列、组合和物化性能、机制的关系,新分子材料的设计和应用。有机分离分析化学研究有机物的分离、定性定量分析和结构解析的科学。研究方向: 基于近代光谱、波谱、色谱技术的进步对微(痕)量有机物的高效分析鉴定。 复杂的生物活性大分子和混合物中的有效组份及环境样品的分离分析方法的建立。绿色化学面对环境保护的重大压力,绿色化学提出来一些新的观念,起基本点是,通过研究和改进化学化工反应以及相关的工艺,从根本上减少以至消除副产物的生成,从源头上解决环境污染的问题。以此为目的的研究所带来的新的高效化工工艺也会大大提高经济效益。可以看出,绿色化学是对世纪化学化工研究的重要发展方向,是实现可持续发展的重要保障。本领域的发展和研究:发展高效、高选择性的“原子经济性”反应其中,催化的不对称合成反应仍是获得单一性分子的方法之一,应加强有关的新反应、新技术、新配体及催化剂的研究,加强开发和改进与绿色有关的生物催化的有机反应的研究。开发符合绿色化学要求的新反应以及相关的工艺降低或者避免使用对环境有害的原料,减少副产物的排放,直至实现零排放。 环境友好的反应介质的开发和利用其中可包括水、超临界流体、近临界流体、离子液体等,以替代传统反应介质的研究。可重复使用材料、可降解材料和生物质的利用以及生活中废弃物的再利用。在我们的生活中,有机化学的身影无处不在。能否好好的利用和发展有机化学也将在一定程度上影响着我们生活水平的高低。相信随着科学理论的发展,更多的基础学科相互交融,将在更多的领域发挥更大的作用。
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applealing

食品工程 Foodstuff Engineering食品工程是粮食、油料加工,食品制造和饮料制造等工程技术领域的总称。其工程硕士学位授权单位培养从事食品生物技术、食品化学及应用、食品加工与保藏、食品检测与分析、食品分离与重组、粮食与油脂加工、水产品加工、畜产品加工、果蔬加工、食品机械与包装、功能性食品的理论研究和技术开发的高级工程技术人才。研修的主要课程有:政治理论课、外语课、食品酶学、食品科学研究方法学、微生物学、生化工程与设备、水处理工程、食品分离与重组、食品物性学、食品风味化学、食品添加剂化学、食品包装技术、食品波谱学、功能性食品、食品科学研究的新进展、食品工业管理学等。 本领域涉及食品加工、食品制造、饮料制造和烟草等行业。食品工业的发展不仅有力促进农副牧业资源的优化和发展,而且在为不同人群提供各种各样的安全、营养、方便的食品,改善国民的摄入营养水平,保证身体健康,稳定社会方面发挥着愈来愈重要的作用。随着生活水平的提高,人们对食品的安全与卫生、营养与健康、花式与品种更为关注,无疑给食品科技人员提出了更高的要求。采用新技术、新工艺是解决人口增长,食物资源短缺,充分和可持续利用自然资源,生产优质、多品种、价廉食品的关键。本学科领域必须将食品工程领域的理论与技术问题与物理、化学、生物技术、微生物学、农业工程、化学工程、轻工技术与工程、计算机与自动控制、管理学与系统工程学等工程技术紧密结合,尤其应加强食品生物技术的开发、应用研究,各种工程技术与信息技术在食品工业应用的研究,新材料、新工艺、新技术、新设备、新产品的开发应用研究,以便改造传统的食品工业,充分发掘利用有限的自然资源,降低生产成本,提高经济效益。本领域与化学工程、轻工技术与工程、生物工程、计算机技术、控制工程、环境工程、农业工程、材料工程、机械工程等工程领域密切相关。 基础课:自然辩证法、科学社会主义理论、外语、计算机技术及应用等。技术基础:食品酶学、食品科学研究方法学、水处理工程、微生物学、生物化学工程与设备、环境工程导论、管理学原理、经济学原理等。专业课:食品分离重组技术、工程化食品、食品物性学、食品风味化学、食品添加剂化学、食品波谱学、功能性食品、食品加工机械及设备、食品包装技术、食品科学与进展、食品保鲜及冷藏技术等。上述课程可定为学位课程与非学位课程。此外,各培养单位可根据本单位的特点及企业需要选择或适当增开其他课程。课程学习总学分不少于28学分。 食品工程领域工程硕士学位论文的选题应来源于生产实际或具有明确的工程背景与应用价值,具有一定的技术难度和工作量。具体可分为:食品工厂或与食品生产配套设施或装备的设计,食品工厂中的技术攻关、技术改造、技术推广与应用研究,新材料、新产品、新工艺、新设备的研制与开发,国外先进技术项目(包括技术与设备)的引进、消化、吸收和应用,一个较完整的食品工程技术项目或质量管理项目的规划与研究,具有工程背景或工程应用前景的基础性研究项目或预研专题。论文撰写应充分反映研究课题的研究结果。对于工程设计与实施,新产品、新工艺、新设备的研制与开发课题,论文应具有设计方案的比较、评估,设计说明书及相应的图纸,或有设计的实施结果报告;对于重大技术改造与革新,论文应具有对原技术系统工艺与设备的评价,新方案的评述、结果及其经济效益、社会效益和环境效益分析;对于国外先进技术与设备的引进、消化、吸收与应用项目,论文应该有引进项目工艺、设备、技术特点的完整介绍,以及引进过程中调试、改进与成功运行的完整数据与数据分析;对于食品工程技术项目或质量管理项目的规划性或可行性研究,论文应该有工程项目的全面介绍与评述、项目管理采用的管理策略与数学模型、规划的结果与模型分析结果,并给出管理的创新性报告;对于应用基础研究项目或预研专题,论文应该反映课题的工程背景或应用前景,给出实验方法或试验流程图,给出实验数据及其理论分析结果。

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cafa晓晓

冰冻三尺,非一日之寒,近期曝光的几个假食品,不是在市场上横空出世,而是滋生蔓延已久,甚至已经形成产业链,颇具规模。像“合成豆腐”,外包装袋上还有其仿冒的正宗产品独有的激光防伪标志,原来制假者专门配备了价值800万元左右的激光制版机,舍得下如此血本,可见其规模之大,销路之广。俗话说,苍蝇不盯无缝的蛋,以假豆腐之“软”,竟然能在市场上获得如此强劲的生命力,监管的长期乏力甚至缺失,难辞其咎。更有甚者,在生产假葡萄酒厂家的车间里,都安装着监控摄像头,直接连通当地质监部门,并有专人监控。但就是在这些摄像头底下,造假者毫无顾忌地灌装假冒的名牌葡萄酒。这种“睁一只眼闭一只眼”的背后,恐怕还不只是失职渎职那么简单。监管的眼睛是闭上了,而利益的眼睛则可能睁得贼亮。  出了事,要么说“不归我管”,要么说“管不了”。其实,这些“说法”本身,就已经能说明食品监管存在问题。一则,造假手法不断翻新升级,食品安全挑战变幻莫测,确实存在制度不完善、职能不健全的问题,相关部门“心有余而力不及”;二则,恐怕还是“非不能也,是不为也”,或者“为”起来也不那么给力。  工业文明的技术和成果,如果在不良的法治和道德环境中,将会发生怎样可怕的异化,其威胁的,还不仅仅是人们餐桌上的美味佳肴,更是一个文明社会的公序良俗。假鸡蛋、“合成豆腐”等假食品,在制假技术上可能还很“初级”,但其技术化、产业化的危险倾向已经值得引起全社会的警觉。  有鉴于此,我们既需要提倡行业道德,净化市场环境,构筑隐形的防线;更需要有关部门更加负责、更加主动、更加常态化地开展工作,变事后推责为事先履职,变“踢皮球”为“打组合拳”,变感叹空白为填补空白,构筑起坚实的监管防线,食品安全问题才会逐渐冰消瓦解,百姓才会真正放心

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