有機合成材料范例6篇

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有機合成材料

有機合成材料范文1

關鍵詞:咔唑 有機光電材料 設計 合成 性能

咔唑是一種重要的含氮芳雜環化合物,成本較低,具有特殊的生物特性與光電特性,與有機光電功能材料的性能比較符合。其本身具有較強的分子內電子轉移功能,同時其熱穩定性也比較突出。近些年,隨著有機光電子學的成熟,對有機光電材料的研究與創新也取得了較大的成績,催生出有機光電子產業的發展,促進了社會的發展和人們生活的改善。

一、卡唑類有機光電材料

有機光電材料通常含有氫、碳元素,再以氮、硫以及金屬元素進行修飾的材料,從分子結構來看,具有大共軛體系。因此從結構可分為聚合物與小分子兩種類型。和無機材料相比,其優點在于分子結構多樣,可通過分子設計對材料的性能進行調控,滿足了生活中對材料功能的需求;從材料性質上,光電反應速度快,存儲的密度較高,便于加工。因其具有較多的優勢,所以有機光電材料在有機場效應管、有機發光二極管、有機存儲器及有機太陽能電池等領域有著廣泛的應用。而咔唑類有機光電材料的優勢更大,具有原料易得、成本較低的特點,在結構上屬于剛性稠環,具有特殊的光電性能與生物性能??梢院铣啥喾N咔唑衍生物,滿足多種功能材料需求的制備。咔唑分子的共軛體系較大,其衍生物及本本都具有較好的光電性質與熱穩定性,因此在材料、醫藥、生物、農藥、染料等領域的應用前景非常廣闊。尤其是作為有機光電材料的功能性更強。

二、咔唑衍生物的合成及性能研究

聚集誘導發光效應是一種在溶液中呈現微弱熒光或不發光的分析,在出現聚集態或固態夠,出現強烈發光的現象。有機化合物材料在誘導發光中是通過改變分子組成、剛性結構、堆積形態及扭曲構象等方面來實現對固態或集聚態下熒光的強度與波長的。例如,不同的堆積方式,可以對分子間相互作用進行改變,并對分子聚集態的轉動進行限制,實現化合物聚集態或固態下的強烈熒光的發出。一般誘導發光材料包含環狀多烯化合物、腈取代二苯乙烯型化合物、取代乙烯類化合物、聯苯型、吡喃型及其它小分子聚合物及化合物等類型。

(一)試驗

1.實驗儀器與試劑

用Na對四氫呋喃進行除水處理,使用前,用二苯甲酮與鈉循環蒸餾進行二次除水。溶劑包含分析純與高效液相色譜純度,均為直接使用。儀器選擇500W高壓汞燈作為光源,選擇300型核磁共振譜儀對目標產物進行測定,對元素分析采用VarioELIII元素分析儀測定,對傅里葉紅外變換光譜數據用NEXUS670光譜儀測定,對紫外-可見光吸收光譜數據采用TU-1800紫外光譜儀測試,對熒光發射光譜數據采用HitachiF-4500熒光光譜儀測試。對熒光性質進行測試時,溶液濃度為10-5M,在計算熒光量子產量時以0.1M的硫酸奎寧溶液作為殘壁溶液。

2.合成

將裝置中的空氣除去,加入500ml色譜純試劑苯及0.5mmol化合物,通入氬氣攪拌半個小時到完全溶解。在攪拌過程中,快速加入20ml環氧丙烷及0.52mmol的I2。然后透過石英玻璃反應器,用高壓汞燈對反應液進行照射,持續12分鐘,反應結束。利用真空旋轉蒸發儀將溶劑旋蒸出,得到的產物用二氯甲烷溶劑轉移至錐形瓶,分別用質量分數均為50%的蒸餾水、硫代硫酸鈉溶液、飽和氯化鈉水溶液進行洗滌。將得到的產物用無水硫酸鎂進行一個小時的干燥,然后將混合液進行過濾,去除硫酸鎂固體。再次利用真空旋轉蒸發儀將溶劑進行旋蒸,得到粗產物,利用硅膠柱分離與提純,最后對緩和溶劑進行重結晶。

3.實驗結果

合成的步驟比較簡單,但是各環節的產率都比較高,很容易即可獲取目標產物。試劑與原諒的成本較低,適合商業化生產。產物在常溫且反應時間較短的條件下,產率非常高,因此,該有機反應是成功的,為合成化合物提供了條件。目標產物在多數溶劑中的溶解性均較好,克服了具有剛性結構的大共軛體系難以溶解的問題,目標產物很容易進行調控和修飾,因此是合成優質光電材料的可靠原料。

(二)性質分析

1.熱學性質分析

從重結晶中選取單晶目標化合物,對目標化合物的熱轉變過程中及穩定性進行測試,結果發現,化合物的吸熱峰為133.06℃和448.62℃,分解溫度為448.62℃。表明了該化合物的熱穩定性較好。

2.電化學性質分析

利用循環伏安法,對化合物進行電化學表征測試,選擇三點幾系統,其中參比電極為Ag/AgCl、工作電極為Pt、輔助電極為純銀絲。對表征進行測試時先通過Fc/Fc+的氧化還原體系,對CH2Cl2溶液中的Ag/AgCl參比電極進行校正。經過測試,化合物具有兩個峰位值,分別為0.7V和1.1V,對應目標分子中兩個咔唑環上的氮原子的氧化。在氧化態下,化合物具有穩定的低氧化電勢,在電化學試驗測試中,過Fc/Fc+相對Ag/AgCl的半波電位為0.4V,通過氧化電勢可計算HOMO能級?;衔镏幸肓薆r基團,在空氣中的穩定性較強,根據HOMO能級及紫外-可見圖譜可計算出LUMO能級。

3.光學性質分析

對不同溶劑中化合物的紫外-可見吸收光譜與熒光發射光譜進行測試,由化合物在不同溶劑中的紫外-可見吸收光譜可知,存在多個特征吸收峰。在二氯甲烷溶劑中,化合物的吸收最大峰為305nm與331nm,在416nm與442nm處,存在兩個最小吸收峰。由化合物在不同溶劑中的熒光發射光譜可知,發射峰位于420nm-440nm之間,而二氯甲烷溶劑中,326nm的光激發下,化合物的發射峰位于452nm與480nm。從圖1中,可知化合物的吸收光譜及PL光譜,可得到不隨溶劑極性的改變而發生移動的結論。熒光領子產率較低,因此液態基本不發光。主要是由于化合物中含有取代基Br-元素的熒光淬滅作用引起的。

三、結論

本文主要以咔唑為原料,對目標分子盡心該設計,經過一系列的光化學反應及化學合成方式,合成咔唑螺烯化合物。通過對化合物的熱學質、電化學性質及光學性質進行分析,確定該化合物的熱穩定性較好。文章只針對一種合成化合物進行分析,結論略顯單一,因此在以后的工作中,還需要對其它合成化合物進行分析和研究。

參考文獻

[1]張飛飛,周成合,顏建平.咔唑類化合物研究新進展[J].有機化學,2010(15).

有機合成材料范文2

石油是最為重要的能源和工業原料之一,具有“工業血液”之稱。然而,隨著工業生產的迅速發展,石油對海洋,河流等自然水體的污染日趨嚴重。石油物質在水體表面會形成一層油膜,導致水體溶解氧下降,致使水體中浮游生物窒息死亡;同時影響水生植物的光合作用,導致水體生態系統失衡。此外,石油中的多環芳烴(PAHs)、苯和酚類物質將長期影響生物的代謝,對其具有“致畸”、“致癌”“、致突變”作用。

油類物質在水中的存在形式可分為浮油、分散油、乳化油和溶解油4大類。對含油廢水的吸附處理,主要是利用吸附材料的表面活性,通過物理或化學吸附將污染物富集于表面,以去除含油廢水中的溶解油、乳化油和其他污染物的過程。吸附法的關鍵在于吸附材料的選擇和制備,比表面積、飽和吸附容量、再生方法、成本經濟都是衡量吸附劑優劣的標準。國內外研究的吸附材料主要可分為無機型吸附材料、有機合成材料和有機天然材料。本文將針對這幾類典型材料處理含油廢水的研究現狀進行介紹。

1無機型吸附材料

1.1炭質吸附材料

目前,國內外使用最為廣泛的炭質吸附劑主要為活性炭?;钚蕴烤哂蟹浅XS富的孔隙結構和的比表面積,是一種非極性結構的吸附劑。它不僅具有較好的吸油能力(一般為30~82mg/g),還能同時吸附廢水中其它大分子有機污染物。然而活性炭的價格較貴,再生也比較困難,通常只用作含油廢水的深度處理?;钚蕴窟€可與其它吸附材料,如沸石、二氧化硅等一起組成復合型吸油劑,以利于其回收。據報道,膨脹石墨、焦炭等炭質吸附材料對含油廢水的處理也具有較好的效果[1]。

1.2無機硅酸鹽型吸附材料

硅酸鹽礦物是一類由金屬陽離子與硅酸根化合而成的含氧酸鹽礦物。在自然界分布極廣且儲量豐富,是構成地殼、上地幔的主要礦物,估計占整個地殼的90%以上。凹凸棒石是一種具有層鏈狀結構,含水富鎂(鋁)的硅酸鹽粘土礦物。宋寧寧[2]利用改性后的凹凸棒石為吸附劑,進行了實際含油工業廢水的靜態吸附實驗和動態吸附實驗研究。結果表明該吸附劑具有良好的除油能力,每1kg的吸附劑可處理含油濃度為72mg/L的廢水1.18m3,吸附量遠遠大于活性炭。經加熱再生,重復使用5次后,仍有較好的吸附效率。此外,也具有很好的持油性能?;彩且环N具層狀構造不帶層電荷的含水鎂質硅酸鹽礦物,具有化學穩定性、吸附性和疏水親油性等特點。馮云姝等[3]以滑石粉為吸附劑,選取了汽油和柴油配制含油廢水,考察了滑石粉處理含油廢水的可行性。實驗結果表明,滑石粉對處理該含油廢水具有顯著效果,最佳條件下,汽油廢水COD去除率可達到97.8%,柴油廢水COD去除率可達到81.5%。

2有機合成材料

聚丙烯是有機合成材料中一種廣泛使用的吸油材料,其吸油量可達到16g/g[4]。將無機填充劑(如鎂或鐵的鹽類,氧化物等)與聚乙烯、聚苯乙烯等制備的復合吸油材料,其吸附容量可達0.3~0.6g/g[5]。文獻報道可以將泡沫狀的或膨脹的聚苯乙烯,切碎成1~3mm大小的粒子[6],或被纖維材料包裹的聚苯乙烯泡沫廢料小粒,用來去除河流或海洋表面的溢油[7]。陽離子樹脂也屬于一種親油型材料,侯士兵等[8]嘗試用廢陽離子樹脂對含油廢水進行處理,發現該吸附材料對含油廢水的去除率均達到80%左右,但其使用壽命還待進一步研究。

3有機天然材料

近來,國內外開始關注天然高分子材料(主要為農業廢棄物)在生態環境保護領域的開發和應用。該類生物質吸附劑產量可觀,并具有可再生性、可降解性、環境友好等特點,決定了其較高的經濟效益和顯著的社會效益。張思文等[9]采用H2O2/NaOH對玉米秸稈(RCS)進行改性,制備了可吸附石油的生物質吸附劑(HNCS)。改性后材料的纖維素結構明顯,利于石油進入纖維素內部結構,比表面積明顯增大,改性后吸附劑的吸油量由改性前4.33g/g增大為14.08g/g。封莉等[10]以新型果殼濾料-核桃殼為濾料,考察了不同粒徑、濾速、混凝劑投加量條件下,對油田洗井廢水中油和濁度的去處效果。粒徑范圍0.45~0.9mm,最佳濾速10m/h,混凝劑投加量10mg/L時為最佳條件,去除率可達到90%以上。江茂生等[11]以紅麻桿為原料,采用盤磨預處理工藝,經300℃熱解制備的吸油材料對90#汽油的吸收量已可達13.28g/g。該催化劑制備工藝簡單,無生產污染,便于應急處理,所吸收的油品可通過壓榨、熱蒸發等方法回收。

有機合成材料范文3

化學與生活

一、燃料

1.下列屬于化石燃料的是(

A.地熱能

B.潮汐能

C.石油

D.太陽能

2.下列不屬于化石燃料的是(

A.煤

B.天然氣

C.石油

D.核能

3.下列不屬于不可再生燃料的是(

A.天然氣

B.石油

C.乙醇

D.煤

4.將煤隔絕空氣加強熱,不能得到的產品有(

A.煤油

B.煤氣

C.焦炭

D.煤焦油

5.LNG(液化天然氣)清潔能源公交車在昆山街頭隨處可見。天然氣的主要成分是(

A.C3H8

B.CH4

C.CO

D.H2

6.能源危機是世界共同關注的問題。你認為以下解決能源問題的方法最不恰當的是(

A.水力發電

B.利用太陽能

C.火力發電

D.利用風能

7.下列能源中不屬于新能源的是(

A.三峽大壩用水發電

B.嫦娥衛星上的太陽能電池板

C.生物質能

D.地熱能

8.下列關于資源、能源的敘述不正確的是(

A.海洋是地球上最大的儲水庫,儲水量約占全球總儲水量的71%

B.人們正在利用和開發的能源有氫能、核能、太陽能、水能、可燃冰等

C.空氣是寶貴的自然資源,其中稀有氣體約占總體積的0.94%

D.一般有石油的地方,都有天然氣存在

9.2017年我國首次在南海海域試采“可燃冰”(天然氣水合物)成功,下列關于“可燃冰”說法正確的是(

A.它的化學性質與水相似

B.它的部分分子不再運動

C.它完全燃燒產物是CO2和H2O

D.“可燃冰”外形像冰,是天然氣冷卻后得到的固體,可燃冰是一種純凈物

10.關于燃料及其利用的相關知識敘述錯誤的是(

A.汽車、輪船使用的燃料有煤、石油,天然氣等

B.埋在海底的可燃冰將成為未來的新能源

C.把秸稈、雜草、人畜糞便等廢棄物放在密閉的沼氣池中發酵,產生的沼氣可做燃料

D.人類需要的能量都是從化學反應產生的,最常見的就是生活燃料的使用

二、空氣污染

11.2018年5月9日我國成功發射高分五號衛星,它是世界首顆實現對大氣和陸地綜合觀測的全譜段高光譜衛星,可通過對大氣污染氣體、溫室氣體等物理要素的監測,動態反映我國空氣質量狀況。下列不屬于空氣污染物的是(

A.臭氧

B.二氧化碳

C.可吸入顆粒物

D.二氧化硫

12.在我國的許多城市里,空氣質量監測的指標主要包括(

①懸浮顆粒(粉塵)②氧氣

③二氧化碳

④一氧化碳

⑤氮氣

⑥二氧化硫⑦稀有氣體

⑧氮的氧化物(二氧化氮)

A.①④⑥⑧

B.②④⑦

C.③④⑥

D.①②③④

13.半水煤氣的主要成分是?H2、CO、CO2、N2?和水蒸氣。工業上用半水煤氣合成氨的過程如下所示。

下列說法不正確的是(

A.半水煤氣無色無味

B.反應①是CO?與水蒸氣發生反應

C.可以用氫氧化鈣脫除?CO2

D.①和③的反應類型相同

14.據統計,目前我國空氣污染嚴重,治理空氣污染源頭做起,下列關于空氣污染物的說法正確的是(

A.目前計入空氣污染指數的氣體是二氧化硫、一氧化碳、二氧化碳

B.PM10、PM2.5

和臭氧屬于空氣中固體污染物

C.化石燃料的燃燒是造成PM2.5濃度增大的主要原因之一

D.污染指數越高、質量級別越大,空氣質量情況越好

15.空氣質量檢測中的PM2.5屬于(

A.二氧化氮

B.一氧化碳

C.臭氧

D.可吸入顆粒物

16.堅持人與自然和諧共生,建設生態文明是中華民族永續發展的千年大計,下列做法不利于保護環境的是(

A.大力植樹造林,增加植被面積

B.實施雨污分流,構建海綿城市

C.大量施用化肥,提高糧食產量

D.垃圾分類回收,循環利用資源

17.人類生存離不開空氣,下列說法正確的是(

A.露天焚燒垃圾不會造成空氣污染

B.二氧化碳能夠與水反應生成碳酸,所以空氣中的二氧化碳過多會形成酸雨

C.為減少大氣污染,火力發電廠應采取加高煙囪的辦法

D.空氣是一種寶貴的資源

18.“媒改氣(電)”工程有效改善了我區空氣質量。下列舉措不利于改善空氣質量的是(

A.露天焚燒落葉和垃圾

B.倡導綠色出行,少開私家車

C.工廠廢氣處理達標后排放

D.積極植樹造林,防治揚塵污染

19.“綠色化學”的核心是化學反應過程或化工生產中,盡量減少使用或徹底清除有害物質,下列做法中符合綠色化學的是(

A.生產和使用劇毒農藥

B.造紙廠用二氧化硫進行紙漿漂白

C.利用雙氧水制氧氣

D.化工廠產生的廢水直接向長江中排放

20.如圖是我國《可再生資源法》倡導的碳資源的轉化與循環利用示意圖。下列做法與該圖體現的理念不符的是(

A.將秸稈加工轉化為酒精燃料

B.二氧化碳作為原料生產尿素

C.過度開采煤、石油作為燃料

D.將石油精煉,制備合成材料

三、營養物質

21.糖尿病患者飲食控制非常關鍵!盡量減少淀粉類食物,多食用豆制品和蔬菜。淀粉類食物中富含的營養素是(

A.糖類

B.油脂

C.蛋白質

D.維生素

22.下列食物中,富含糖類的是(

A.雞蛋

B.饅頭

C.蔬菜

D.豆油

23.蛋白質是機體生長所必須的物質。山西美食中,富含蛋白質的是(

A.聞喜煮餅

B.大同刀削面

C.稷山麻花

D.上黨驢肉

24.正在生長發育的青少年需要大量的蛋白質,為補充優質的蛋白質,應適當地多吃(

A.米飯

B.青菜

C.瘦肉

D.水果

25.下列特色美食中蛋白質和油脂含量相對較高的是(

A.

紅燒肉

B.鍋包肉

C.

清蒸鱸魚

D.

清蒸小白菜

26.“民以食為天,食以安為先”,下列與人體健康有關的敘述正確的是(

A.霉變大米蒸煮后可給家禽食用

B.人體自身不能合成維生素,必須從食物中攝取

C.用適量的小蘇打做面包

D.為使果汁長期保鮮,在其中加入過量防腐劑

27.下列有關油脂的敘述正確的是(

A.各種油脂都是由碳、氫、氧三種元素組成的

B.油脂的組成、結構、性質與淀粉相同

C.葡萄糖不能轉化為人體內的脂肪

D.洗發劑洗去頭發上的油脂下屬于乳化現象

28.下列食物中富含維生素C的是(

A.食用油

B.西紅柿

C.雞蛋

D.土豆

29.下列熟悉的小吃中,維生素含量較高的是(

A.酸奶

B.胡蘿卜包子

C.手抓羊肉

D.油條

30.下列基本營養物質中能給人體提供能量的是(

A.水

B.維生素

C.蛋白質

D.無機鹽

31.人體缺少下列哪種元素會導致甲狀腺疾?。?/p>

A.鐵

B.碘

C.鋅

D.鈣

32.為了防止食欲不振,發育不良,人體必須攝入的元素是(

A.鈣

B.鐵

C.鋅

D.碘

33.人體缺少鈣元素易患的疾病是(

A.骨質疏松

B.貧血

C.甲狀腺疾病

D.侏儒癥

34.缺乏下列人體所必需的元素會引起貧血的是(

A.碘

B.鋅

C.鈣

D.鐵

35.人體缺Zn易導致(

A.佝僂病

B.侏儒癥

C.貧血癥

D.甲狀腺疾病

36.下列人體所必需的元素中,缺乏會引起佝僂病的是(

A.鐵

B.鋅

C.碘

D.鈣

37.很多物質或元素對人體健康有非常重要的作用,以下描述正確的是(

A.缺少維生素D??會引起夜盲癥

B.缺少鐵元素會引起貧血

C.缺少鈣元素會引起甲狀腺腫大

D.缺少碘元素會引起佝僂病

38.下列說法正確的是(

A.人體缺硒會導致貧血

B.化學對保障人體健康無作用

C.碳酸鈣可用作補鈣劑

D.人體必需的元素攝入量越來越好

39.“群眾利益無小事,食品安全是大事”。下列不會導致食品對人體健康有害的做法是(

A.用報紙直接包裹食品

B.在雞蛋表面涂石灰水保鮮

C.用硫磺熏制辣椒、白木耳等食品

D.加工香腸時加入亞硝酸鈉保持肉質新鮮

40.化學與人類健康密切相關。下列說法正確的是(

A.明礬沉降可將硬水軟化

B.食用加碘鹽可預防骨質疏松

C.人體缺鐵元素可能會引起貧血

D.人體缺鋅元素易患佝僂病

四、材料

41.2019年1月7日,特斯拉在上海的超級工廠開始動工,計劃在2020年實現大規模生產。以下汽車配件中,屬于有機合成材料的是(

A.牛皮座椅

B.擋風玻璃

C.塑料燈罩

D.鋼質骨架

42.下列物品所使用的主要材料為有機合成材料的是(

A.青花瓷

B.純棉衣帽

C.黃金首飾

D.塑料瓶

43.下列生活物品中所含的主要材料,屬于有機合成材料的是(

A.橡膠手套

B.純棉毛巾

C.不銹鋼菜刀

D.石墨炭雕

44.下列物品所使用的材料中,不屬于有機合成材料的是(

A.尼龍繩子

B.汽車輪胎

C.陶瓷水杯

D.塑料吸管

45.下列所給的材料中,不屬于合成有機高分子材料的是(

A.塑料

B.鋼鐵

C.合成橡膠

D.合成纖維

46.地球是我們賴以生存的家園,人類的下列活動能對環境造成污染的是(

①工業“三廢”未經處理直接排放

②植樹造林,擴大綠化面積

③隨意丟棄廢電池

④生活污水的任意排放

⑤焚燒廢棄塑料

⑥鼓勵多買私家車

A.①③④⑤⑥

B.①③④

C.①②⑤⑥

D.①③④⑥

47.下列做法不利于環境保護的是(

A.垃圾應分類處理

B.焚燒塑料解決白色污染問題

C.積極開發和利用新能源

D.生活污水處理后再排放

48.2018

年世界環境日中國的主題是“美麗中國,我是行動者”,下列行動不符合這一主題的是(

A.我市進行揚塵污染綜合治理

B.為減少塑料污染,把廢棄塑料露天焚燒

C.生活中盡量少用或者循環使用塑料袋

D.積極主動參與社會環境保護各項活動

49.化學與生活密切相關,下列正確的是(

A.純天然“指甲草”染發劑,不含任何化學物質

B.腌制的泡菜富含亞硝酸鹽,多吃無妨

C.焚燒廢棄塑料能解決“白色污染”問題

D.銨態氮肥與熟石灰混合使用會降低肥效

50.攜手共建天藍、地綠、水清的美麗中國,是大家共同的愿望。下列做法與上述主題不相符的是(

A.重復使用塑料袋

B.垃圾分類回收

C.提倡使用一次性餐具

D.用清洗衣服的水沖廁所

51.化學就在我們身邊,只要你注意就會發現。下列說法中錯誤的是(

A.熱固性塑料成型后再受熱不會軟化,可用于制造電源插座、開關

B.脂肪、糖類、動物蛋白都是人體必需的營養素,人們可以大量攝入,多吃無害

C.合成橡膠的彈性、耐磨性、絕緣性等性能優良,廣泛應用于輪胎和制鞋工業

D.人體缺鐵會導致貧血,人們可以食用肝臟、蛋等食物來預防

52.面對美國的極限施壓,華為“備胎芯片”全部轉正,汽車上的備胎也是應對不時之需,汽車備胎中的橡膠與下表中的哪項材料類別相同(

A

B

C

D

黃銅

不銹鋼

棉花

羊毛

塑料

合成纖維

玻璃鋼

鋼筋混凝土

53.分類是化學學習、研究的重要方法。下列有關分類正確的是(

A.塑料、合成纖維、合成橡膠是合成材料

B.氯化鈉、苛性鈉、純堿是鹽

C.磁鐵礦、二氧化錳、二氧化碳是氧化物

D.鈣、鐵、鋅、硒是人體中的微量元素

54.歸納總結是學習化學的重要方法。下列各組對主題知識的歸納中不完全正確的是(

A.化學與能源

B.化學與生活

煤,石油,天然氣等化石燃料是不可再生能源

氫氣燃料電池是把電能轉變為化學能的裝置

①鑒別棉織物和毛織物可灼燒聞氣味

②炒菜時鍋中的油不慎著火可用鍋蓋蓋滅

C.化學與健康

D.化學與材料

①碘攝入不足會引起人體甲狀腺腫大

②食用甲醛溶液浸泡的水產品對人體有害

①涂油漆可防止鋼鐵材料生銹

②生鐵、不銹鋼和青銅都屬于合金

參考答案

1-5CDCAB

6-10CAACD

11-15BADCD

16-20CDACC

21-25

ABDCA

26-30

CDBBC

31-35BCADB

36-40DBCBC

41-45CDACB

有機合成材料范文4

一、指導思想

堅持立足“校本”,尊重“人本”,研究“能本”的工作思路,以解決教育教學中存在的問題和提高教學質量為突破口,以提高教師實施新課程改革為契機,以集體備課研究為中心,以提高教學質量為目標,進一步深化教育科研理論的學習和校本研究制度建設,為完善備課組工作而努力奮斗。

二、工作目標

1、探索提高教育質量的途徑。本學期,我教學備課組老師要求做到“五鉆”:鉆研大綱、鉆研考綱、鉆研教材、鉆研教法、教研學生,尤其是在鉆研教法上狠下功夫。

2、做好課件的制作和完善工作。在教學中,要求做到盡量使用課件,利用媒體,培養學生的空間想象能力,并做到資源共享、為我所用。

4、做好備課的三研工作。堅持以提高教學質量為宗旨,發揮教師個性特長,做到研究學生的學習實際情況,研究高考應對措施和高考信息,研究相互協作的途徑和方法。營造研以致用的教研氛圍。

三.具體措施

1、備課組每人上一堂研究課,每周開展一次集體備課。

2、做好單元過關和查漏補缺工作,每章完后進行一次單元小考,每節課前10分鐘,做一些鞏固練習。

3、認真做好階段考出題、審題、考試閱卷工作及分析總結,做好教學反思工作。

四,教學計劃 

周              教學計劃

1甲烷    單元測驗

2烷烴    課堂練習

3乙烯    烯烴

4乙炔    炔烴

5苯      芳香烴

6石油的分餾  本章復習及檢測

7溴乙烷  鹵代烴

8乙醇    醇類

9有機物分子式和結構式的確定

10期中復習      學生實驗

11期中考試

12苯酚

13乙醛   醛類

14乙酸   羧酸   本章復習及測試

15實驗會考

16糖類   蔗糖   淀粉   纖維素

17油脂   蛋白質

18有機高分子簡介   有機合成材料

19-20 新型高分子材料  本章復習  期末復習及考試

有機合成材料范文5

合成化學的發展史可以追溯至古代的煉金術和煉丹術。1828年,德國化學家維勒用人工方法成功合成了尿素,標志著有機合成化學的誕生。中國科學院院士徐光憲曾列舉了20世紀六大發明與技術,包括信息技術、生物技術、核科學與核武器技術、航空航天與導彈技術、激光技術、納米技術,并指出這些領域的進步無一例外地需依靠化學手段來合成新的材料,如果沒有化學合成技術,上述六大發明與技術根本無法實現。進入21世紀以后,諾貝爾化學獎4次授予了合成化學,反映了這個學科的創造力和活力,以及對人類社會的貢獻。

生命源于合成

合成化學為探索生命科學規律提供了重要方法和物質基礎。

蛋白質、核酸和碳水化合物,在這三大物質誕生生命的過程中,合成化學作出了巨大的貢獻。生命誕生的過程需要基因對蛋白質進行調控,蛋白質擔負著新陳代謝的作用,這里面合成化學依然會發揮作用。隨著人類基因組草圖的完成,蛋白質組的研究成為一個重要的方向。合成化學家可以通過有機小分子作為工具,解決生物學的問題,通過干擾和調節生物正常過程了解蛋白質的功能。比如有一個基因是致癌的,如果用有機小分子來替代這樣的基因,就可以獲得皮膚的干細胞,為治療疾病提供一種新的可能。

而合成細胞的問世,使得人類在未來有可能通過這種合成的方法,產生人造生命。1965年,我國完全人工合成結晶牛胰島素,標志著人工合成蛋白質時代的開始。到了1981年,我國科學家又首次人工合成酵母丙氨酸轉移核糖核酸。所以說,人類生命的誕生是合成化學、分子生物學,以及其他一系列學科共同作用的結果。

守護人類健康

除了幫助誕生生命,合成化學在人類健康方面的影響也是巨大的。

20世紀,人類社會發展發生了很大的化,特別是從20世紀50年代以后,人類的壽命和健康水平得到了空前的提高,這與醫療儀器的進步有很大的關系,但是跟藥物的發展也是分不開的。

抗菌素就是一個很好的例子1932年,德國I.G.染料工業研究所病理學主任杜馬克在試驗過程中發現,一種被稱為“百浪多息”的紅色的偶氮類染料對于感染溶血性鏈球菌的小白鼠以及兔、狗等都具有很好的療效,并以此染料挽救了身患鏈球菌敗血病的女兒,一個人工合成抗感染疾病化學治療藥物的新紀元由此開啟??茖W家通過對這一藥物作用機理的進一步研究發現,“百浪多息”的殺菌作用實際上是由于其在體內發生降解所生成的產物4-氨基苯磺酰胺(也就是我們熟知的磺胺)產生的,從而誕生了磺胺類藥物,并挽救了無數人的生命。由此可見,如果沒有合成化學,磺胺這樣非常平常的藥物是不可能被發現的,更不用說結構更加復雜的其他合成藥物。

另一個典型例子是對青霉素的改造。青霉素作為自然界里發現的一類抗生素藥物挽救了無數人的生命,但是隨著微生物對抗生素耐藥性的增加,抗生素使用的壽命越來越短。而且,由于細菌抗藥性的發展,現在青霉素的給藥劑量已經比60年前增加了數十萬倍。然而,從天然來源發現新結構類型、效果更好的抗生素越來越困難。但合成化學家運用化學合成方法,在青霉素的基礎上,通過結構修飾創造出了更多的、效果更好的抗生素系列,比如我們熟知的阿莫西林這樣一類“西林”類的抗生素,有效地解決了這一問題。

此外,維生素B12、??舅氐人幬锏某霈F都是合成化學的功勞。2009年,全世界銷售最高的200例藥物里面,超過140種都是化學合成類藥物??梢哉f,沒有合成化學,人類的健康就不能達到現在的水平。而從藥物的角度講,雖然我們解決了一些問題,但是很多重大的疾病還沒有解決,科學家需要朝著藥物合成的方向繼續努力,在相當長的時間里,化學合成的藥物仍然是當代新藥研發的主題。所以說,合成化學是藥物制造工業技術進步的源頭。

解決人類口糧

合成化學在現代農業中發揮著非常重要的作用,合成氨就是一個例子。

19世紀以前,農業上所需氮肥的來源主要是有機物的副產品,如糞類、種子餅及綠肥等,這顯然不能滿足當時農業的需求。德國化學家哈伯從1902年開始研究由氮氣和氫氣直接合成氨。1909年,他改進了合成方法,氨的轉化率得到提升。合成氨技術被評為20世紀最重要的發明,因為沒有合成氨,全人類的糧食就會出現很大問題。

大量事實表明,農用薄膜、滴灌管材、合成農藥等同樣為現代農業作出了巨大貢獻。如果不施用農藥,世界糧食產量將因受病、蟲、草害的影響而損失1/3。如果不用除草劑,人工除草不僅會大大增加農產品的生產成本,土壤流失的風險也將急劇增加。如果不用殺菌劑,不僅花生的產量將下降60%多,由病菌產生的天然毒素(毒性可能強于某些農藥)的量也可能會急劇增加,對人類的健康產生威脅。而隨著世界越來越開放,外來生物的入侵愈演愈烈,如果一個外來生物入侵,不用化學農藥應急處理,而使用生物方法則很難在短期內實現完全控制。

當然,農藥、化肥的不合理使用,會帶來一些環境問題,DDT發生在上世紀的例子就是一個很大的教訓。但是出現這樣的問題,合成化學家沒有選擇回避,而是勇于迎接挑戰,用技術來實現農資產品的環保安全。從所謂的第一代農藥到第五代農藥,特別是第三代的昆蟲生長控制劑、第四代的昆蟲行為控制劑和第五代的昆蟲心理控制劑,由過去的殺生、高毒、廣譜到現在的控制、低毒、選擇性農藥,這是合成化學與其他科學共同相互協作、相互促進的結果。 同時我們也應該看到,近些年來提倡的“回歸天然”“有機食品”等概念已經深入人心,使得農藥似乎成了一個公眾敏感的詞匯,尤其是在當今食品安全堪憂的語境下,兼以不斷涌現在公眾面前的晦澀的化學名詞,更是將化學推向了“妖魔化”的境地。于是有人建議:人們不要食用任何一種連它的化學名字都讀不出來的東西。若真的遵循這樣的規則,恐怕沒有一個人能存活下去,因為就連我們平日食用的白砂糖都不是所有人能讀得出它的化學名稱。將一些化學物質用于食品領域并不是化學學科的錯誤,這不僅需要執法機關的嚴格篩查,也需要化學家的科普宣傳,以減少公眾對化學的誤解和負面印象。

改變生活方式

合成化學與材料科學的交叉融合,則徹底改變了人類的生活方式。我們在廚房中幾乎找不到什么和合成化學材料沒有關系的東西。從塑料到纖維,再到合成橡膠,這些都屬于合成材料。

人類歷史上第一種完全人工合成的塑料是在1909年由貝克蘭用苯酚和甲醛制造的酚醛樹脂,又稱貝克蘭塑料。1935年,以繭絲結構為基礎,卡羅瑟斯首次成功地合成了尼龍66。這一發明促進了有機高分子合成化學的發展。20世紀40年代,乙烯類單體的自由基引發聚合迅速發展,實現了包括氯乙烯、聚苯乙烯和有機玻璃等的工業化生產。在第一次世界大戰期間,迫于橡膠缺乏,德國人采用二甲基丁二烯聚合合成了甲基橡膠。進入20世紀50年代,從石油裂解而得到的烯烴主要包括乙烯與丙烯,德國人齊格勒與意大利人納塔分別發明用金屬絡合催化劑合成低壓聚乙烯與聚丙烯的方法,并分別于1952年和1957年實現工業化,這是高分子合成化學的歷史性突破,他們因此獲得1963年度諾貝爾化學獎。20世紀60年代,由于登月工程的需求驅動,導致了可作為太空服原材料、航天飛機高溫黏合劑以及超音速飛機的復合材料等耐高溫合成材料的誕生??茖W家還合成了很多其他有機高分子材料,如涂料、離子交換樹脂等,并制成了很多新的產品。

有機合成材料范文6

[關鍵詞]材料 發展 金屬材料 無機非金屬材料 高分子材料

人類社會的發展歷程,是以材料為主要標志的。歷史上,材料被視為人類社會進化的里程碑。對材料的認識和利用的能力,決定著社會的形態和人類生活的質量。歷史學家也把材料及其器具作為劃分時代的標志:如石器時代、青銅器時代、鐵器時代、高分子材料時代……

100萬年以前,原始人以石頭作為工具,稱舊石器時代。1萬年以前,人類對石器進行加工,使之成為器皿和精致的工具,從而進入新石器時代?,F在考古發掘證明我國在八千多年前已經制成實用的陶器,在六千多年前已經冶煉出黃銅,在四千多年前已有簡單的青銅工具,在三千多年前已用隕鐵制造兵器。我們的祖先在二千五百多年前的春秋時期已會冶煉生鐵,比歐洲要早一千八百多年以上。18世紀,鋼鐵工業的發展,成為產業革命的重要內容和物質基礎。19世紀中葉,現代平爐和轉爐煉鋼技術的出現,使人類真正進入了鋼鐵時代。與此同時,銅、鉛、鋅也大量得到應用,鋁、鎂、鈦等金屬相繼問世并得到應用。直到20世紀中葉,金屬材料在材料工業中一直占有主導地位。20世紀中葉以后,科學技術迅猛發展,作為發明之母和產業糧食的新材料又出現了劃時代的變化。首先是人工合成高分子材料問世,并得到廣泛應用僅半個世紀時間,高分子材料已與有上千年歷史的金屬材料并駕齊驅,并在年產量的體積上已超過了鋼,成為國民經濟、國防尖端科學和高科技領域不可缺少的材料。其次是陶瓷材料的發展。陶瓷是人類最早利用自然界所提供的原料制造而成的材料。50年代,合成化工原料和特殊制備工藝的發展,使陶瓷材料產生了一個飛躍,出現了從傳統陶瓷向先進陶瓷的轉變,許多新型功能陶瓷形成了產業,滿足了電力、電子技術和航天技術的發展和需要。

現在人們也按化學成分的不同將材料劃分為金屬材料,無機非金屬材料和有機高分子材料三大類以及他們的復合材料。

金屬材料科學主要是研究金屬材料的成分組織、結構、缺陷與性能之間內在聯系的一門學科。金屬材料科學與工程的工作者還要研究各種金屬冶煉和合金化的反應過程和相的關系,金屬材料的制備方法和形成機理,結晶過程以及材料在制造及使用過程中的變化和損毀機理。對其按化學成份進行分類可以分為鋼鐵、有色金屬以及復合金屬材料。按用途分類包括結構材料和功能材料。

金屬基復合材料(MMC)因其良好的性能而得到了人們廣泛的關注。它是一類以金屬或合金為基體,以金屬或非金屬線、絲、纖維、晶須或顆粒狀組分為增強相的非均質混合物,其共同點是具有連續的金屬基體。目前,特別是航空航天部門推進系統使用的材料,其性能已經達到了極限。因此,研制工作溫度更高、比剛度和比強度大幅度增加的金屬基復合材料,已經成為發展高性能結構材料的一個重要方向。1990年美國在航天推進系統中形成了3250萬美元的高級復合材料(主要為MMC)市場,年平均增長率16%,遠高于高性能合金的年增長率1.6%。

無機非金屬材料是以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、鹵素化合物、硼化物以及硅酸鹽、鋁酸鹽、磷酸鹽、硼酸鹽等物質組成的材料。是除有機高分子材料和金屬材料以外的所有材料的統稱。在晶體結構上,無機非金屬的晶體結構遠比金屬復雜,并且沒有自由的電子。具有比金屬鍵和純共價鍵更強的離子鍵和混合鍵。這種化學鍵所特有的高鍵能、高鍵強賦予這一大類材料以高熔點、高硬度、耐腐蝕、耐磨損、高強度和良好的抗氧化性等基本屬性,以及寬廣的導電性、隔熱性、透光性及良好的鐵電性、鐵磁性和壓電性。無機非金屬材料已從傳統的水泥、玻璃、陶瓷發展到了新型的先進陶瓷、非晶態材料、人工晶體、無機涂層、無機纖維、半導體材料以及光學材料。由于新型無機非金屬材料除具有傳統無機非金屬材料的優點外,還有某些特征如:強度高、具有電學、光學特性和生物功能等,因此它們已成為現代新技術、新產業、傳統工業技術改造、現代國防和生物醫學所不可缺少的物質基礎。

高分子材料為有機合成材料,亦稱聚合物。自20世紀20年代德國著名科學家斯托丁格開創這一學科以來,高分子科學和技術的發展極為迅猛,如今已形成非常龐大的高分子工業。它具有較高的強度,良好的塑性,較強的耐腐蝕性能,很好的絕緣性能,以及重量輕等優良性能,在是工程上的發展最快的一類新型結構材料。高分子材料按其分子鏈排列有序與否,可分為結晶聚合物和無定型聚合物兩類。結晶聚合物的強度較高,結晶度決定于分子鏈排列的有序程度。工程上通常根據機械性能和使用狀態將其分為三大類:塑料、橡膠以及合成纖維。其中,我國的合成纖維、合成樹脂和合成橡膠已分別居世界產能的第一、二和三位。

參考文獻:

[1]謝盛輝.《材料科學發展史》課程構想及教學綱要. 2006,26,(5).

[2]許順生.金屬材料科學概述.中國科學院上海冶金研究所.

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