摘 要:我們的生活離不開有機化學,有機化學就在我們身邊,有機化學的研究領域涉及到生活的方方面面。日常生活中有機化學得到了廣泛的應用,在食品領域、環境領域、醫藥領域和材料領域,運用學過的有機化學知識就可以將有關問題迎刃而解,為人們的生產生活帶來了便利,其重要性不言而喻。本文重點探討了有機化學在生活中的廣泛應用。
關鍵詞:有機化學;生活;應用領域;廣泛現狀
化學看起來很深奧,實際上與生活密切聯系,人類生活離不開有機物,而化學與社會生活有著廣泛而緊密的聯系,尤其是有機化學在日常生活中扮演著重要的角色,高中初次接觸有機化學我就對此產生了濃厚的興趣,雖然學習過程中有一定的難度,但能夠巧妙的利用有機化學解釋生活現象,深感受益匪淺。因此,探索有機化學在生活中的廣泛應用具有十分重要的現實意義。鑒于此,筆者結合自己的所學知識和實際觀察,談了些粗淺的看法。
一、食品領域的有機化學
有機化學與我們的生活息息相關,食品領域的有機化學是有機化學在生活中的應用之一,在食品的運輸、保鮮等各個方面,從健康的角度出發,為了便于保存,保持或提高食品的營養價值,食品添加劑應運而生,不同種類的食品添加劑成分不同,如漂白劑膨松劑酶制劑防腐劑等。漂白劑是破壞、抑制食品的發色因素,透過氧化反應,達到漂白的目的;膨松劑主要是酵母的作用,酵母是活性微生物,對人體沒有任何危害,發酵的過程是化學變化,也是制作面點最科學、最有營養的方法;酶制劑具有生物催化能力酶特性的物質,酶的化學本質是蛋白質或RNA,經過提純、加工后催化食品加工過程中各種化學反應,加速食品加工過程和提高食品產品質量;防腐劑山梨酸鉀(CH3CH)以山梨酸(C6H8O2)和碳酸鉀(K2CO3)為原料,實現高效安全的防腐保鮮,延長食品保存期,適量使用對人體無害。
二、環境領域的有機化學
有機化學是一種新興高科技技術在環境保護,在環境保護中應用有機化學可以抑制一些有些污染物的產生,因此,環境領域的有機化學也是有機化學在生活中應用的又一領域。近年來,白色污染、廢物處理、能源排放問題等是長期存在的環境問題,燃煤煙塵、酸雨、汽車尾氣、有機氯農藥等都不同程度地影響著我們的環境,有機化學在環境領域的應用,可以在一定程度上減少對環境的污染和破壞,起到環境保護的作用。如對廢水的處理,在污水處理中經常用到Fenton試劑,就是加Fe2SO4和H2O2,過氧化氫(H2O2)與二價鐵離子Fe^2+的混合溶液,Fenton 氧化法深度降解 HMX 生產廢水,以HMX和化學需氧量(COD)去除率為目標,在處理難降解有機污染物時具有獨特的優勢;汽車尾氣中含有CO、NO等有害氣體,尾氣處理裝置是在催化劑的作用下使尾氣得到凈化,從而減輕汽車尾氣對環境的危害。
三、醫藥領域的有機化學
有機化學是研究有機化合物的結構、性質、有機合成的學科,醫學領域的有機化學是有機化學在生活中應用的重點內容。目前,隨著有機化學和醫學的高速發展,有機化學被應用到了藥物研究領域,如高分子藥物可以在長時間內緩慢而有效地釋放藥物,具有高效、低毒、靶向、緩釋等特點,使得醫生在治病救人時更加得心應手。值得一提的是,瘧疾是與結核并艾滋病并稱的全球最嚴重傳染病之一,青蒿素(C15H22O5)有良好的抗瘧作用,尤其是對于腦型瘧疾和抗氯喹瘧疾效果顯著,屠呦呦對青蒿素化學結構進行了改造,在青蒿素的碳氧雙鍵上加上不同基團,憑借青蒿素(C15H22O5)的研究成果,人工合成了二氫青蒿素、蒿甲醚和青蒿琥酯等衍生物,榮獲了 2015 年諾貝爾生理學或醫學獎。
四、材料領域的有機化學
有機高分子材料在我們的生活中不可或缺,有機化學在生活中應用的領域還表現在材料領域。塑料、橡膠、纖維、薄膜、膠粘劑和涂料等都是有機化學在材料領域的應用,工藝較為成熟、用途較為廣泛,其中,塑料、合成纖維和合成橡膠被稱為現代高分子三大合成材料。具體說來,塑料是以單體為原料,經過化學手段進行人工合成,通過加聚或縮聚反應聚合而成的高分子化合物,在我們的日常生活中塑料制品比比皆是,常用塑料有聚乙烯((C2H4)n)、聚丙烯((C3H6)n)、聚氯乙烯((CH2-CHCL)n)、聚苯乙烯((C8H8)n);橡膠是具有可逆形變的高彈性聚合物材料,合成橡膠由各種單體經聚合反應而得,廣泛用于制造輪胎、膠管、膠帶、電纜等。合成纖維是經過化學處理加工而制成的纖維,將石油、煤、天然氣、石灰石或農副產品,先合成單位,用人工合成的高分子物質為原料加工提煉出有機物質,如聚酯纖維(滌綸)、聚酰胺纖維(錦綸或尼龍)、聚丙烯腈纖維(腈綸)等。薄膜是由原子,分子或離子沉積在基片表面形成的2維材料,從薄膜的分類上看,有聚乙烯(C2H4)薄膜、聚丙烯((C3H6)n)薄膜、聚氯乙烯((CH2-CHCL)n)薄膜和聚酯薄膜等。
五、結語
總之,隨著社會發展和人民生活水平的提高,有機化學的重要性也日益凸顯,有機化學與其它學科的交叉滲透也日益增多,直接關系到人們的衣、食、住、行,我們周圍的事物是由許許多多的化學元素組成的,在學習有機化學的過程中,有機物數量龐大、反應復雜,最常見的有碳、氫、氧、氮、硫、磷等元素,其真正的作用還遠不止這些,我們應聯系日常生活,注意觀察生活中的有機化學元素,加大對有機化學的研究,這樣才能發揮有機化學的作用,真正意義上實現學以致用,促進人們生活的發展。
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作者簡介:李沛辰(2000-),男,漢族,天津人,高三學生。