歐陽淳
摘 要:有機化學是化學領域的重點研究分支,有機化學在我們生活中,具有重要的地位,與人們的“衣”、“食”、“住”、“行”等息息相關,本文闡述了有機化學的研究對象,并針對有機化學在生活中的運用進行分析。
關鍵詞:有機化學;生活;運用
有機化學是化學學科的重點研究領域,進入21世紀后,綠色化學的理念誕生,受到了各個國家的認可,并在這一方面投入了大量的人力、物力和財力。有機化學這門學科涉及廣泛,其研究對象是有機化合物、有機物質的性質、結構與反應,相較于無機化學,有機化學在我們的生活中更加常見。
一、有機化學簡介
有機化學屬于化學中的重要分支,在1828年,弗里德里希·維勒合成了尿素,后來,慢慢衍生出有機化學這門分支,逐步在傳統化學領域中脫離開來,在有機化學研究的初級階段,研究重點主要集中在植物體和動物體中,到了20世紀初期,有機化學研究對象主要集中在煤焦油上,雜環化合物、芳香族化合物的研究也取得了初步效果,40年代,合成塑料、合成橡膠、合成纖維工業迅速發展。50年代,催產素、生物堿的研究取得了突破性進展;60年代,胰島素合成初見成效;70~80年代,維生素B12、前列腺素完成了全合成。關于有機化學的研究方式,也經歷從手工、半自動、計算機的過程。
二、有機化學在生活中的運用
1.有機化學在生態領域中的應用
20世紀后,世界經濟迅速發展,由于工業發展引起的生態環境污染問題也變得日趨嚴重,如水污染、海洋污染、土壤污染等,污染的防治是一個世界性問題,化學污染防治手段便是一個重要的技術。當前,有機化學在水污染防治中的應用已經取得了初步成效,通過技術手段,能夠將有機污染物分離出來,常見的處理技術有離子交換法、中和法、萃取法、吸附法、氧化還原法等。有機化學在污染治理中的應用要關注物質變化,避免生成新的有害物質。目前,代表性的有機化學污水處理技術為聲化學技術,該種技術即利用超聲波,促使污水中的有機化學物質之間發生化學反應,促進有機污染物的降解與分解。目前,該種技術在發達國家取得了顯著的效果,但是由于裝置復雜、價格昂貴,因此,聲化學技術還尚未在我國得到推廣,是下一階段需要重點研究的技術類型。
2.有機化學在食品中的應用
食品添加劑的應用能夠延長食品保質期、改善食品口感,在技術的發展下,食品添加劑類型越來越多,在人們的生活中十分普遍。如,市面上的速凍食品,大多添加了磷酸鹽、乳化劑等添加劑,這均是有機化學的范疇,這類添加劑的應用可以改善口感,提高消費者食欲。
某些食品添加劑的應用還能提高食品營養成分,如,在食用鹽中添加碘,能夠避免人體碘缺乏造成的疾病;海藻酸鈉的添加對于控制血糖有一定的效果。
此外,有些食品添加劑還能避免食品腐敗、變質,代表性的就是防腐劑,如肉類產品中的亞硝酸鹽,適當添加可以延緩肉制品的變質,但是添加不能過量,如果亞硝酸鹽的添加過量,很可能會引發食物中毒。
有機化學物在食品領域中的添加有利也有弊,部分添加劑對人體存在潛在危害,若長期應用將會對人體健康產生不利影響,在這一方面,需要由相關部門加強對食品添加劑的管控,規范使用。
3.有機化學在醫藥領域中的應用
有機化學在醫藥領域中也有廣泛應用,對于醫藥工業的發展具有極大的促進作用。
以殼聚糖的應用為例,殼聚糖也被稱之為甲殼胺、殼多糖,該種物質容易降解、安全性高、無害無毒,是一種陽離子聚合物,在大分子鏈上,分布著大量的羧基與氨基,通過化學改性,可以引入其他基團生成衍生物。通過殼聚糖酰化改性,能夠提高產物溶解性,提高產物抗菌性能,是一種非常理想的抗菌劑,有研究人員通過改性成功制備出N-酰化殼聚糖,在離子凝膠作用下得到納米顆粒,具有非常理想的血液相容性。有機化學為新藥的研究提供了新的途徑和領域,就當前來看,我國有機化學在醫藥領域中的研究還存在一些問題,在未來階段,需要積極借鑒發達國家的研究,謹慎對待新型藥物的臨床風險。
4.有機化學在材料領域中的應用
有機化學與材料領域的融合催生了諸多新型材料,這類材料在航空航天、基礎設施建設、電子、汽車、紡織等領域都有廣泛應用。在材料來源上,有天然高分子材料、合成高分子材料兩種類型,天然高分子材料存在于動植物、生物體體內,如天然纖維、動物膠、天然樹脂等;合成高分子材料如合成纖維、塑料、涂料等。比起天然高分子材料,合成高分子材料在絕緣性能、耐磨性能、密度、耐腐蝕性能上,更具優勢。以航空航天領域為例,推廣有機非金屬材料有效減輕了航天器自重,提高了材料的物理性能,進一步提升了運行安全。
三、結語
當前,有機化學的研究取得了突出成就,在我們的生活中,有廣泛應用。在有機化學的進一步發展下,我們能夠更多的享受到有機化學帶來的便利和便捷,提高生活質量,解決生活中的種種問題。
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