之一：世界因化学而精彩.ppt

“应该说，现在化学家能够创造的物质，已经达到了非常高的水平。” ------中国科学院院士陈懿 以腔肠动物海葵中提取分离出的海葵毒素为例，这种物质的毒性比河豚毒素还要大10倍，异构体数目多达271个，合成工作极具挑战性。哈佛大学基什（Kishi）教授领导的研究小组经过8年努力，于1989年终于完成了海葵毒素的全合成。这是迄今为止，通过化学合成的最大天然产物分子，被誉为“化学合成中攀登珠穆朗玛峰的杰作”。 人们通常认为原子能是物理学的贡献，其实不然，在原子能这一领域，先后被授予的6个诺贝尔奖中，有4个化学奖、2个物理奖。 * 世界 因化学而精彩 一、化学创造了一个新世界  ☆化学家在100年里合成或分离了近2300万种物质 ??? ☆化学合成技术登上“珠穆朗玛峰” ??? ☆原子能领域的6个诺贝尔奖中，有4个化学奖 美国有机化学家、有机合成之父伍德沃德曾经说过，“在上帝创造的自然界旁边，化学家又创造了另一个世界”。中国科学院院士陈懿说：“顾名思义，化学就是研究变化的学问，是在研究物质性质、组成、结构和应用的基础上，控制其朝着人们希望的方向去变化。化学的独特之处，在于创造新的、自然界不存在的物质。” 1900～2000年的100年间，化学家们合成或分离的化合物从55万种增加到2340万种，成为人类衣食住行、健康和生活的重要支撑。 “化学的形象被其交叉学科的成功所埋没”  ------摘至2001年美国《自然》杂志 如：C60与碳纳米管的发现只是应用物理或纳米科学的贡献。事实上，正是因为发现了C60结构，斯莫利（Smally）被授予1996年的诺贝尔化学奖。 二、没有化学世界难以想象 ??? ○合成纤维年产量1500万吨，远超天然纤维 ??? ○抗菌药物磺胺的问世，开创了合成药物时代 ??? ○奠定现代农业基础的合成氨，也许将出现第 四个诺贝尔奖 “人们的生活已经被合成材料、合成药物、农化产品等‘20世纪最重要的发明’所包围，今天及以后的日子都要靠化学来支撑，没有化学的世界是难以想象的。” 三大合成材料使人类告别天然材料时代、构成了现代社会的支柱。 在高分子聚合物领域，德国的施陶丁格（H.Staudinger）、齐格勒（K.Ziegler）和意大利的纳塔（ G.Natta）三位科学家，先后因理论及应用方面的研究突破被授予诺贝尔化学奖。 在合成纤维领域，由高聚物合成的“六大纶”，使人们结束了依赖天然纤维做衣服的日子。目前，世界合成纤维年产量约1500万吨，远超天然纤维产量。 合成橡胶是名副其实的战略物资，现在使用的橡胶60%是人工合成。据测算，一家8万吨/年合成橡胶厂的产量，相当于145万亩橡胶园产出的天然胶量。 德国多马科（G.Domagk）发现的抗菌药物——磺胺，治好了英国前首相邱吉尔的肺炎和美国前总统罗斯福之子的细菌感染，从而开创了合成药物的时代，被授予1939年的诺贝尔生理/医学奖。另一种合成药物青霉素，与雷达并列为二战时期英国的两大科学贡献。1946年，成功提取出青霉素的英国人弗洛里（H.W.Florey）和德国的钱恩（E.B.Chai）获诺贝尔生理/医学奖；1964年，用X射线测定出青霉素的结构，推动一系列抗菌素合成的英国人霍奇金（D.Hodgkin）获诺贝尔化学奖。 合成药物使人类结束了单纯依靠天然药物的历史。 1909年，德国人哈伯（F.Haber）在600℃、200个大气压下成功合成了氨，被授予1918年的诺贝尔化学奖； 1913年，德国博施（C.Bosch）建成世界第一座合成氨工厂并实现商业化，被授予1931年的诺贝尔化学奖； 2007年，德国埃特尔（G.Ertl）阐明了合成氨相关表面反应机理，获得当年的诺贝尔化学奖。 合成氨使人类结束了完全依靠天然肥料的历史，奠定了现代农业的基础。 “合成氨领域也许还将出现第四个诺贝尔奖，因为它的影响实在是太大了。” ------中国科学院院士陈懿 ??? 人类社会发展到今天，正日益面临人口增长、能源资源匮乏、环境污染三大挑战，这些问题的解决需要很多部门协同作战，但其方 法和手段绝对离不开化学。“化学已经并正在作出不可替代的重要贡献，在应对21世纪人类共同面临的挑战中依然肩负重任。” 三、应对挑战化学无可替代 ○未