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浅谈我国当前有机化学发展趋势与展望

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  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
  随着人们对有机化学认识的不断深入,以及了解有机化学对其他领域的重要作用,使得有机化学发展更为迅速,研究内容也开始更加广泛,变化速度也非常快。自从提出可持续发展以来,绿色化学已经被认为是有机化学研究的主要方向,并受到了世界范围的关注。而且研究人员已经开始发现并建立了有机化学和其他学科之间的关系,并研究的过程中增加了学科之间的渗透,这也促进了有机化学研究工作的进一步发展。针对当前有机化学的研究现状,以及经济发展、国家稳定的实际需求,提出了未来有机化学研究工作的重点:第一,绿色化学的提出对原子提出了新要求,特别是不对称催化的研究更是成为了绿色化学研究工作中的重点部分,把研究成果应用到环保工程中,能够有效地降低污染。第二,在研究生命科学的同时融入有机化学,使二者的研究能够紧密结合,同时注重对化学生物以及超分子合成的研究。第三,针对有机化学中具有独特活性的分子进行研究,同时对所有和能源有关的有机化学加以重视,并时刻关注国内外关于有机化学的相关研究新型,进一步发挥出有机化学的作用。第四,对有机化学研究中的重点难点进行深入解析,并创新研究方法,找到突破传统研究方法的关键点。 2.2 发展方法
  和发达国家相比,我国的有机化学领域发展速度十分缓慢,为了能够促进有机化学领域更好更快的发展,需要相关人士找到科学的发展方法,下面我们就根据当前有机化学的发展现状提出应该采取哪些发展方法。
  第一,在有机化学研究的过程中应该遵守相关的研究制度,并实现有机化学和其他学科之间的有机融合,促进有机化学自身和其他融合学科的共同发展。有机化学是我国研究领域中十分重要的内容,关于有机化学的研究程度和研究人员的专业能力和素质有很大关系,作为有机化学的研究者应该具有积极主动性,并把有机化学融入到其他各个领域中,特别是环保领域以及能源应用领域,真正实现绿色化学的目标,这也是拓宽有机化学研究领域的重要途径,同时也能够壮大有机化学的研究队伍。研究人员应该认识到有机化学并不是一门独立存在的学科,必须实现它与其他学科之间的融合,才能促进自身更好地发展,同时也能够不断创新有机化学的研究方法和内容。
  第二,有机化学的研究需要投入大量的资金,这也是有机化学研究工作得以顺利进行的关键。针对当前有机化学研究现状,选择其中重点研究项目给予更多的资金投入。针对有机化学研究中的热点学科,研究人员必须结合外部需要以及学科自身的特点突破传统研究模式,尽可能地避免出现流于形式的现象,不断创新研究方式,深化研究内容。此外,为了调动研究人员的积极性,应该建立并完善相关的评价机制,并根据研究内容以及研究方向的差异,设定不同的评价标准,同时设定不同的资助方式,使研究人员能够投入更多的精力来研究有机化学。
  第三,要想加快有机化学研究工作的步伐,研究人员必须充分发挥自身的创新思维,并推进有机化学进入新型研究领域。在有机化学研究的工程中应该重视现阶段国家所开展的重点研究项目,其中针对挑战性强的项目应该做好前期准备工作。在拟定研究课题的同时还应该考虑到是否能够推动社会经济的发展以及国家的稳定,真正发挥出有机化学的积极作用。国家相关部门也应该为有机化学的研究创造良好的研究环境,积极地引进先进的研究设备和专业的研究人员。整顿论文抄袭等不正之风,培养研究人员树立科学的人生观、价值观和世界观,同时也应该激发出研究人员的创新意识。
  3 有机化学和其他科学的关系
  有机化学的研究与应用并不是孤立的,而是和其他领域相互依存的。当前在生命科学领域以及农业科学领域都采用了有机化学,在实现自身发展的同时也促进了有机化学研究的深入,下面就分析一下有机化学和生命科学、农业科学之间的关系。
  3.1 有机化学和生命科学的关系
  有机化学和生命科学之间的关系极为密切。也可以说,现代生命科学的形成是有机化学不断渗透的结果。在生命科学的发展过程中,相关学者也提出了相当多的关于分子研究和阐述的化学问题。研究发现,几乎所有的生命科学的重大问题都需要有机化学的解释,例如能量转换、生物膜、生化反应机制等,这些问题都既是化学问题同时也是生命科学问题,反之,生命科学的产生和发展,也逐渐成为了一种新型的有机化学合成和研究工具,在实际操作过程中更利于自身和有机化学的发展,丰富了有机化学的研究方法。同时伴随着生命科学研究的不断深入,包含了大量的有机化学的研究工作。二者的发展是相辅相成的,应用新的生物技术能够解决有机化学中的新问题。
  总而言之,当前有机化学无论是理论上还是实践上的发展,为现代生物学的诞生和发展奠定了坚实的基础。蛋白质和核酸的组成结构研究、顺序测定方法的建立、生物合成方法的建立等等都为现代生物学的发展开辟了道路。而有机化学和现代生物学的有机结合成为了推动生命科学发展的有效手段。
  3.2 有机化学和农业科学的关系
  我国是农业大国,农业的发展直接影响到我国经济的建设。随着农业科学研究的不断深入,人们发现在农业科学发展的过程中离不开有机化学的应用。众所周知,在现代技术领域中,生物技术已经和信息技术、新材料科学一起被列为当前三大前沿科学。而农业科学是以生物学为核心的综合性科学,涉及到一系列的基础学科,其中与有机化学的关系最为密切。人类对有机化合物的认识、加工和利用就是从农业领域开始的,而有机化学要想得到长远的发展就必须依赖于农业科学。究其根源,农业为有机化学工业的发展提供了足够的原材料,同时也提出了更多更深入的研究课题,不仅拓宽了有机化学的研究领域,同时也丰富了有机化学的研究内容。同时,有机化学的发展对农业科学的进步也起到了巨大的推动作用。随着人口数量的逐渐增多,农业科学必须不断发展,才能满足人们日益增长的物质需求。自从二十世纪初开始,人们就已经开始致力于如何能够满足人们不断增长的衣食住行的需求,因此合成纤维、合成肥料以及其他高分子材料产生了,同时为了能够提高农业的产量,生产出了不同种类的农药、饲料、废料等等,也生产出了更加可口的食物。如果农业科学没有有机化学的支撑,那么很难想象当前的生活将是怎样的。例如,在农业发展的过程中要想获得农作物的高产,就必须提高农作物的抗病虫害的能力,这时候就离不开农药,当前为了减少农药对农作物以及环境的不良影响,就必须通过有机化学研制出低毒高效的农药。作物的性状、果实的大小、色泽、口味等应该尽量迎合人们的需求,这就需要在作物生长的工程中通过人工调控来实现对这些方面的控制,这就浪费了很多的人力物力和财力,通过有机化学研制出植物生长调控剂能很好地解决这一问题。为了增加农产品的附加值,需要实现对农产品的深加工,在这一过程中也离不开有机化学的应用。随着城镇化进程的不断加快,耕地面积逐渐减少,而人口数量逐渐增多,自然灾害逐渐增多,为了避免人们受到饥饿的威胁,实现了人工合成食物,这也离不开有机化学。
  因此,可以说人们的衣食住行都和有机化学有着非常密切的关系。对有机化学的深入研究是创造物质世界的基础。也就是说,有机化学家能够合成世界上已经存在的,同时也可以合成世界上不存在的但是能够满足人们需要的物质。当前,有机化学在农业科学领域发挥着巨大的作用。我们可以预期到,有机化学能够为人们的生存繁衍以及社会的稳定发展做出重要贡献。

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