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关键词:计算机应用基础;课程;教学方法
计算机学科是一门实践性很强的学科,几年的教学工作,使我深深地认识到,熟练掌握计算机的基础操作与硬件维护对于高职学生的重要性。因此,计算机应用基础课程在高职教育教学中的重要性不言而喻。在高职计算机应用基础课程的教学实践中,应当根据教学内容的特点来选取适当的教学方法,本文总结了以下几种常用且教学效果良好的教学方法:
一、引导式教学
引导式教学指的是教师通过对学习项目的缜密设计,引导学生寻找疑点,鼓励学生勇于提问;进而指导学生探索操作、思索解决,通过运用所学知识和技能求解新情境下的新问题,最终实现教学目标。这样,不但可以增强学生的知识和技能,提高学生分析问题和解决问题的能力,而且能够培养学生的创新精神,提高学生的职业能力,也完成了传统教学中,学生被动接受和主动思考模式的转换,创造了一个开放性的课堂气氛。经教学实践证明,“引导”可以非常好地调动学生探索的积极性,有利于师生的情感沟通和信息交流,有效地实现教学目标。
1.以项目为导向、以案例教学为切入点的“引导式”方法。以项目为导向的案例教学法是以一个实际项目的成功实例而引申出对知识和技能学习的教学方法。在教学过程中,教师可以以一个实例项目向学生展示设计、完成的部分过程,引导学生自行完成其余过程,然后以实际案例完成过程与学生自行设计过程进行对比,从而达到良好的教学效果。通过实际案例可以引导学生在今后的工作中遇到类似的项目应该如何思考、解决,增强学生的学习兴趣,使学生在解决实际案例的过程中增长经验并获取知识,增强能力。
2.以掌握“探究式学习方法”为目标的“引导式”方法。探究式学习方法就是要让学生亲自探究操作项目并最终得到正确结果的学习过程,其主旨在于在实践中探究,在探究中产生对知识与技能的需要,对知识和技能的归纳、升华,从而培养学生发现问题、解决问题的能力。当代高职学生在校三年不仅仅要获得所学基础知识和专业知识,更为重要的是要获得相关学习理论,并转化为实践的学习能力。“探究式学习”这一学习方法对计算机理论知识部分的学习尤为有效,教师应以学生掌握“探究式学习方法”为目标,打破原有陈旧课程体系,根据实际工作中相应岗位所包含的各项技能标准要求,确定知识点,组合成基础部分、专业技能部分、选修部分等不同的有机组合,形成新的课程体系,在这基础之上,针对某一部分引导学生探究该部分的背景及当前技术以及未来的发展方向,在这个过程中,教师应扮演“辅助者”的角色,在出现研究问题时及时提供相关信息点或学习经验,最终使学生形成由浅入深的知识结构体系。
二、协作式教学
协作学习法是一种以学生在小组中的合作学习活动为主体,以教师组织安排为主导,以培养学生学习的兴趣和能力为中心,以优化课堂教学设计、培养学生合作精神、使每一个学生都得到更好的学习情境、提高教学质量为目标的课堂教学模式。之所以在计算机应用基础课程教学中选择协作学习法,主要是基于以下几点:
1.合作学习法要求小组成员具有异质性,这正好对应了高职学生在本课程上差距大的现状。学生遇到的问题往往由其他同学的只言片语受到启发而得以解决,客观上使协作学习法的应用显得非常实用。
2.计算机应用基础课程学习强调操作能力的提高,教师在指导和考量学习效果上有难度,必须改进传统的学习和测评方式。
3.协作学习法中,一群学生为达到共同一致的目标,在小组内分工合作、积极沟通,共同利用资源,互相支持,可以促进学生们沟通能力的提高。同时,以小组为本位进行组间竞赛,可以营造出团队比赛的心理气氛,可增进学习动力和成效,也为学生参加未来的社会实践提前培养了团队合作意识。
三、任务驱动式教学
“任务驱动”是指教学过程中以若干个具体任务为中心,通过完成任务的形式,介绍和学习基本知识和技能。本文研究采用任务驱动,围绕项目展开实践活动,使学生通过自己的认知活动掌握信息获取、检索、加工、表达、交流等技能,提高学生的信息素养。任务驱动计算机教学的构建方面要注意以下几点:
1.分组要合理。小组是协作学习的基本组织形式,协作学习小组不再是原来班级内那种共同值日、共同学习的小组,而是为了共同的目标相互依赖、彼此互助的小组。建立任务驱动下的协作学习小组的基本原则是保证各小组有足够但又不是过分多的信息量;保证每个学生在小组中都承担学习任务,都具有获得学习成功的机会;要充分重视学生之间的交流和团队意识的培养;保证小组学生之间有积极的相互依赖和合作关系。
2.分工要明确。让每一个学生都积极投入到协作学习的过程当中去,首先必须进行明确的分工,建立个人责任分工表,并提交给老师,以便教师在以后能及时地进行监督。每个小组内的学生都要承担部分工作,即分配相应的角色。每个小组成员都要明确自己的工作好坏与小组的成绩是至关重要的,任务与角色是紧密联系的,合理的角色分配可以提高完成任务的效率与质量,保证小组成员的学习兴趣。角色分配时要从小组成员的兴趣、能力出发,尽可能地给每个学生提供扩展知识与技能的机会,角色分配要有灵活性,组内的分工可以按学习需要以及自身发展的方向随时调整。
总之,任务驱动下协作式教学法在计算机教学中的应用能够很好地改善计算机课堂教学气氛,提高教育教学的质量。
四、情境式教学
情境教学是一种将学习者的情感活动与认知活动结合起来的教学模式,追求教育的整体效益。它是指“在教学过程中为了达到规定的教学目的,从教学需要出发制造或创设与教学内容相适应的场景或氛围,引起学生的情感体验,帮助学生迅速而正确地理解教学内容。”当创设情景与学生的现实生活密切结合时,计算机就富有生命力了,更能激发学生学习计算机的兴趣。
高职教育的人才培养目标是:培养具有良好学习能力和解决实际职业问题能力,适应生产、服务第一线的高素质人才。高职计算机教学方法的改革目标也应当以人才培养目标为基准,以市场为导向,针对企业人才需求,不断改进教学观念、调整教学内容、丰富教学模式、采用多种教学方法。计算机教学方法的综合运用是一个艰辛的课题,需要广大计算机教育工作者的不断实践、不断完善、不断思索,以满足社会对高职计算机教育的人才需求。
参考文献:
[1]卢莹莹.浅谈如何提高高职计算机教学的实效性[J].中国科教创新导刊.
【摘要】 目的分析药对荆芥-桂枝、单味药荆芥,桂枝的挥发油成分。方法采用气相色谱-质谱(GC-MS)检测,通过化学计量学解析法对二维色谱/质谱数据进行解析,从而实现对荆芥-桂枝、单味药荆芥、桂枝的挥发油成分的分析。结果荆芥-桂枝、荆芥和桂枝挥发油成分分别定性得到51,47和61个结果,占总含量的88.72%, 90.52% 和88.37%。结论药对挥发油成分的数目大致为荆芥和桂枝挥发油成分的加和,但相对含量有变化。
【关键词】 药对荆芥-桂枝 挥发油 气相色谱-质谱 化学计量学解析法
配伍理论是中药复方的核心问题。药对是中药配伍的基本形式,是复方的最小组成单位,又是复方的一种特殊形式[1]。药对的化学成分研究将为中药复方的配伍研究提供基本的依据,并揭示配伍理论的化学本质。荆芥-桂枝为常用辛温解表药对[1]。荆芥祛风解表,宣毒透疹;桂枝散寒解表,温经通脉,通阳化气[2]。两者配伍使用,可增强祛风解表、散寒止痛的效果,共收解肌发表祛风散寒之功。挥发油成分是解表药对的药效物质[3],而药对荆芥-桂枝的挥发油成分未见报道。化学计量学解析法(Chemometric resolution method, CRM)是对二维色谱/光谱矩阵数据进行解析的一种有效方法,它利用二维矩阵数据包含的色谱/光谱信息,采用局部因子分析以分辨出单个组分的纯色谱和光谱,其原理与解析参照文献方法[4],它已成功地应用于中药挥发油成分的分析[5]。本实验采用气相色谱-质谱(GC-MS)和CRM分析药对荆芥-桂枝的挥发油,并比较了单味药与药对的挥发油成分, 讨论了单味药配伍后挥发油成分的变化。
1 器材与方法
1.1 器材仪器为日本岛津QP2010型气相色谱仪-质谱仪。荆芥、桂枝均购自湖南中医药研究院,经该院中药研究所鉴定分别为荆芥Schizonepeta tenuifolia Briq.的干燥茎枝、肉桂Cinnamomum cassia Presl.的干燥嫩枝。
1.2 挥发油提取
1.2.1 药对挥发油的提取称取干燥的荆芥(Herba Schizonepetae, HS),桂枝(Ramulus Cinnamomi, RC)各100 g,混合,按《中国药典》(2000年版)挥发油提取法提取[6]。
1.2.2 单味药挥发油的提取分别称取干燥的荆芥和桂枝各100 g,按照上法提取。
1.3
挥发油的测定条件
1.3.1 色谱条件色谱柱OV-1( 30 m×0.25 mm)。 程序升温:起始温度40℃,以2℃·min-1升至120℃,再以10℃·min-1升至230℃,维持20 min。载气He;流速1.0 ml·min-1;进口温度250℃,界面温度280℃。
1.3.2 质谱条件EI源电子能量70 eV,离子源温度230℃。倍增电压1.28 kV,扫描范围20·600 amu;扫描速率3.8 scans.s-1,溶剂延迟2 min。
1. 4
数据分析数据分析在Celeron(R)2.66GHz(Intel)计算机上进行,程序用Metlab 6.5编写,所分辨的质谱在NIST107标准质谱库中检索。
2 结果
2.1
挥发油化学成分的定性分析图1~3分别是荆芥、桂枝和荆芥-桂枝的挥发油的GC-MS总离子流图(TIC),其中许多色谱峰产生重叠。图2中A的保留时间段为53.05~53.50 min,放大为图4。
图1 荆芥挥发油的总离子流图(略)
图2 桂枝挥发油的总离子流图(略)
图3 药对荆芥-桂枝的挥发油总离子流图(略)
图4 A峰的总离子流图(略)
图5 解析后A峰的色谱图(含化合物1,2,3,和4)(略)
从图4可见,A似乎是两个分离很好的色谱峰。直接从色谱库中进行检索,左侧峰中不同位置质谱变化很大,且检索结果与被测物质谱相似度都较低,其中左半部分中间部分检测为Dodecanoic acid, 2-phenylethyl ester,相似度为70%,右半部分检测为1,2-Benzenedicarboxylic acid, diundecyl ester,相似度为81%,右侧峰检测结果为Pentadecanoic acid,相似度为64%。可见,直接从色谱库中进行检索的定性结果其可靠程度和准确度都较低,同时由于色谱峰重叠,难以进行定量分析。
利用CRM分析,结果表明A是一个四组分体系(图5)。根据各组分的纯色谱和质谱,再将它们与NIST标准库进行匹配,可检索到4种组分,分别为 ①4-(phenylmethoxy)-Benzoic acid;② Phen-1,4-diol;③2,3-dimethyl-5-trifluoromethyl-Tridecanoic acid;④Benzoic acid,2-phenylethyl ester, 相似度(相对含量)分别为97.9%(0.09%),94.4(0.05%), 91.5(0.07%), 93.8(0.02%)。由于得到的是纯组分的质谱,定性结果的准确性和可靠程度大为提高。
与上述解析A过程相似,对桂枝其它保留时间段的组分以及荆芥和荆芥-桂枝TIC图,利用CRM逐步进行分辨,可得到组分的纯质谱,再用质谱库对分辨出的组分进行质谱定性检索,得到组分定性结果。荆芥-桂枝、荆芥和桂枝挥发油定性鉴定的组分分别为51,47和61个, 占总含量的88.72%, 90.52% 和88.37%。
2.2
挥发油化学成分的定量分析对解析后的所有色谱采用总体积积分法积分,可得到各个组分的定量分析结果,荆芥,桂枝和药对荆芥-桂枝定性组分含量分别占总含量的90.52% ,88.37%和88.72%,三者的挥发油主要化学成分见表1。
3 讨论
由表1可见,药对荆芥-桂枝挥发油主要化学成分的数量大致是两个单味药荆芥和桂枝的加和,含量较高的主要成分或来自荆芥,如5-methyl-2-(1-methylethylidene)-Cyclohexanone,(2R-trans)-5-methyl-2-(1-methylethyl)-Cyclohexanone等;或来自桂枝,如3-(2-methoxyphenyl)-2-Propenal,Benzaldehyde等;或来自二者之叠加,如D-Limonene,Benzylidenemalonaldehyde等。 这些主要成分在药对中的含量与在单味药中的不同。实验结果还表明,药对荆芥-桂枝挥发油中还出现了多个单味药中没有的新的化学成分,如(E)-3,7-dimethyl-2,6-Octadien-1-ol acetate,(S)-1-methyl-4-(5-methyl-1-methylene-4-hexenyl)-Cyclohexene,Octanal,3-phenyl-2-Propen-1-ol acetate等,但它们的含量都较低。这些新化学成分的出现可能是由于合煎中的化学反应和物理变化,如增溶作用、助溶作用等。由于这些物理作用,单味药中的某些化学成分在配伍后溶出率将提高,因此,单味药中含量很低而未能检测到的挥发性成分,在药对中含量提高而可被检测。这些物理变化也会导致其它挥发性成分在药对中的含量变化。
每个单味药含有特定的活性化合物群。两个单味药配伍形成药对,在合煎过程中,由于化学反应与物理变化,形成新的活性化合物群,它与单味药的活性化合物群在量与质方面均存在差别,从而导致药效的不同。两个单味药在合煎过程发生什么物理变化与化学反应,值得深入研究。
表1 荆芥、桂枝和药对桂枝-荆芥的主要挥发油成分(略)
rt为保留时间;rc为相对含量;-为未检出
【参考文献】
[1] 胥庆华,刘丽云,赵瑞华.中药药对大全[M].北京:中国医药科技出版社,1996:360.
[2] 田代华.实用中药辞典[M].北京:人民卫生出版社,2002:1818,1533.
[3] 沈映君.解表中药方剂研究[M]. 北京: 中国医药出版社, 2005:198.
[4] Guo FQ, Liang YZ, Xu CJ, et.al. Determination of the volatile chemical constituents of Notoptergium Incium by gas chromatography-mass spectrometry and iterative or non-iterative chemometrics resolution methods [J]. J. Chromatogr. A, 2003, 1016 (1) : 99.
[5] Li X R, Liang Y Z, Guo F Q.Analysis of volatile oil in rhizoma ligustici chuanxiong-radix paeoniae rubra by gas chromatography-mass spectrometry and chemometric resolution [J]. Acta Pharmacologica Sinica, 2006, 27(4):491.
1有机化学的内涵
有机化学可以称为碳化合物的化学,是研究有机化合物的组成、性质、结构、制备方法与应用的科学,它的研究主要包括:高选择性反应,高效反应、合成方法学、绿色合成、新合成方法、试剂、复杂天然产物的合成、组合化学。迄今大约有2000多万个化合物,其中绝大多数是有机化合物。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以及有机分子转化的规律,设计合成具有特定性能的有机分子。有机化学研究手段的发展经历了从手工操作到自动化、计算机化,从常量到超微量的过程。它能为的相关学科如生命科学、环境科学、材料科学等的提供了理论、材料和技术。有机化学是一系列相关工程的基础,包括在环境工程的应用。在能源、材料、信息、健康、环境等,在为推动科技发展、社会进步、提高人类生活质量,改善人类赖以生存的生态环境中发挥巨大作用。所以,有机化学是一门具有创新性的应用学科,它的化学研究主要包括新型药物、高效低毒农药、植物生长调节剂的研究和开发;具有潜在光、电、磁等功能的有机分子的合成和有序组装,进行物理化学方法得到新型具有光电磁性能的分子材料。为了保证可持续发展,有机化学的研究方向天然有机化学方面、绿色有机方面研究,它还面临着许多课题,在环境工程中,诸如环境中微量、超微量有机污染物的检测,有机污染物在环境中的反应变化和迁移等都是有机化学的一个研究方向,也是一项极大的挑战。
2有机化学在环境工程中的利弊分析
有机化学不仅在农作物改良、医疗研究、食品工程方面发挥着重要作用,而且在日益突出的环境治理、环境保护的环境工程中得到广泛的应用,它的发展在污染治理和环境生物检测等方面发挥着越来越重要的作用。生态环境问题是一个多学科交叉的综合性大课题,化学在环境工程中起着至关重要的作用,化学给人类创造和维持了丰富多彩的物质生活,提高人们的生活质量。然而,人们要清醒的认识到有机化学是一把双刃剑,给人们提高生活质量的同时也造成了一些污染,不得不注意。农业生产中,为了增产人们使用化肥、农药,这些物质都是有机合成物质,对我们环境及人类健康都造成严重影响。例如,六六六和DDT具有很强的杀虫效果,同时也极难分解化合物,在农作物上大量的使用之后,它们不仅在土壤中残留,也进入了农作物并通过食物链进入人体或牲畜体内,目前,人们意识到这个危害性,这种含氯的农药被禁止使用;室内环境中,有机化学在室内环境的影响,就是人们在室内装修的装饰材料的影响,人们忽略了一些新颖的建筑材料含有的有害成分释放出来会给室内环境能够造成污染。比如:甲醛、氨气、笨、油漆、各种胶粘剂、放水材料等,都是有机化合物,如不重视,对人的身体健康有巨大的危害。自然环境中,汽车尾气的排放,汽车燃油是从石油的分馏、裂化等方式中得到的,正是有机化学的生成,有许多副产物,这些副产物对环境具有一定的破坏,因此,要控制化学副产物的产生,达到合理排放。虽然传统有机化学影响了生态环境,但是也可以改善生态环境。例如:今天使用的煤转化为清洁燃料,以减少在燃煤过程中产生的废气,达到排放标准,甚至达到零排放污染。这种手段就是利用化学原理,将煤中的元素原子100%转化成为人类有益的有机产物。在环境保护上提高能源的利用率。因此,开发绿色有机物对有机化学是一大挑战,有机化学就要担当起治理或减轻环境污染的重任。
3有机化学在环境工程中的具体应用措施
3.1充分调查,选择适宜的有机化学类型
我国在改革开放的三十多年中,经济和社会发展得到了显著的进步,但是,过于重视经济的发展,工业进程的加快,没有重视到化工业对自然环境造成的一定程度的污染和破坏。环境污染的污染源飞速增多,例如原油泄漏、燃煤烟尘、酸雨、汽车尾气、温室效应、有机氯农药、环境致癌物、雾霾、烟霾等。因此,在运用有机化学时,首要的任务就是对环境所存在的污染源进行准确识别。通过取样调查分析,明确污染源的类型和数量,制定准确的方案进行化学物质投放。做好对环境工程的调查,按要求选型可以应用的有机化学,这样,就可以规避污染源种类带来的危害,使化学制剂更具针对性。
3.2建立实验项目,准确把握有机化学的应用时效
有机化学在环境工程的应用上,需要从多方面进行考量。有机化学在不同的环境治理上有不同的特殊要求和局限性。环境科学问题是一项长期的任务,需要环境科学人员坚持动态观察的工作方法。根据各地区污染情况的差异,环境科学部门要建立实验机制,通过对有机化学的认识了解,采用实验的方式进行实验组合,在实验中得出有效的结论。有机化学在环保上的应用需要更加谨慎,以有利于与环境维护为基础标准。
3.3发展绿色化学,保障环保效果明显
从环境工程工业发展来看,绿色化学是有机化学应用于环保的进步。绿色化学采用绿色技术,旨在提高废物的利用率,降低废物的数量和毒性。绿色化学是化工也革命性的变化,能够继续推进绿色能源工业,绿色农业的发展。有机化学在应用过程中,需要从技术角度和专业化角度进行分析,通过实验得出结论,通过结论推广产生良好的环境治理效应。
4结语
关键词:绿色化学;环境保护;生物技术
人类正面临有史以来最严重的环境危机,由于人口急剧的增加,资源的消耗日益扩大,人均耕地、淡水和矿产等资源占有量逐渐减少,人口与资源的矛盾越来越尖锐;环保问题就成为经济与社会发展的重要问题之一。作为国民经济支柱产业之一的化学工业及相关产业,在为创造人类的物质文明作出重要贡献的同时,在生产活动中不断排放出大量有毒物质,化学工业也为环境和人类的健康带来一定的危害。发达国家对环境的治理,已开始从治标,即从末端治理污染转向治本,即开发清洁工业技术,消减污染源头,生产环境友好产品。“绿色技术”已成为21世纪化工技术与化学研究的热点和重要科技前沿。
绿色化学又称绿色技术、环境无害化学、环境友好化学、清洁化学。绿色化学即是用化学及其它技术和方法去减少或消除那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂、试剂、产物、副产物等的使用和产生。
化学可以粗略地看作是研究从一种物质向另一种物质转化的科学。传统的化学虽然可以得到人类需要的新物质,但是在许多场合中却既未有效地利用资源,又产生大量排放物,造成严重的环境污染。绿色化学则是更高层次的化学,它的主要特点是“原子经济性”,即在获得物质的转化过程中充分利用每个原料原子,实现“零排放”,因此既可以充分利用资源,又不产生污染。传统化学向绿色化学的转变可以看作是化学从“粗放型”向“集约型”的转变。绿色化学可以变废为宝,可使经济效益大幅度提高。绿色化学已在全世界兴起,它对我国这样新兴的发展中国家更是一个难得的机遇。
1采用无毒、无害并可循环使用的新物料
1.1原料选择
工业化的发展为人类提供了许多新物料,它们在不断改善人类物质生活的同时,也带来大量生活废物,使人类的生活环境迅速恶化。为了既不降低人类的生活水平,又不破坏环境,我们必须研制并采用对环境无毒无害又可循环使用的新物料。
以塑料为例,据统计,到1989年美国在包装上使用的塑料就超过55.43亿kg(20世纪90年代数量进一步上升),打开包装后即被抛弃,这些塑料废物破坏环境是我们面临的一大问题:掩埋它们将永久留在土地里中;焚烧它们会放出剧毒。
我国也大量使用塑料包装,而且在农村还广泛地使用塑料大棚和地膜,造成的“白色污染”也越来越严重。解决这个问题的根本出路在于研制可以自然分解或生物降解的新型塑料,目前国际上已有一些成功的方法,例如:光降解塑料和生物降解塑料。前者已经投入生产。光生物双降解塑料研究是我国“八五”科技攻关的一个重大项目,已取得一些进展。
1.2溶剂的选择
大量的与化学制造相关的污染问题不仅来源于原料和产品,而且源自在其制造过程中使用的物质。最常见的是在反应介质,分离和配方中所用的溶剂。在传统的有机反应中,有机溶剂是最常用的反应介质,这主要是因为它们能较好地溶解有机化合物。但有机溶剂的毒性和难以回收又使之成为对环境有害的因素。因此,在无溶剂存在下进行的有机反应,用水作反应介质,以及超临界流体作反应介质或萃取溶剂将成为发展洁净合成的重要途径。
1.2.1固相反应
固相化学反应实际上是在无溶剂化作用的新颖化学环境下进行的反应,有时可比溶液反应更为有效并达到更好的选择性。它是避免使用挥发性溶剂的一个研究动向。
1.2.2以水为溶剂的反应
由于大多数有机化合物在水中的溶解性差,而且许多试剂在水中会分解,因此一般避免用水作反应介质。但水作为反应溶剂有其独特的优越性,因为水是地球上自然丰度最高的“溶剂”,价廉、无毒、不危害环境。此外水溶剂特有的疏水效用对一些重要有机转化是十分有益的,有时可提高反应速率和选择性,更何况生命体内的化学反应大多是在水中进行的。
水相有机合成在有机金属类反应,水相Lewis酸催化的反应现都已取得较大进展。因此在某些有机化学反应中,开发利用以水作溶剂是大有可为的。
1.2.3超临界流体作为有机溶剂
超临界流体是指超临界温度及超临界压力下的流体,是一种介于气态与液态之间的流体。在无毒无害溶剂的研究中,最活跃的研究项目是开发超临界流体(SCF),特别是超临界CO2作溶剂。超临界CO2是指温度和压力在其临界点(31.10℃,7477.79KPa)以上的CO2流体。它通常具有流体的密度,因而有常规常态溶剂的溶解度;在相同条件下,它又具有气体的粘度,因而又具有很高的传质速度。而且,由于具有很大的可压缩性,流体的密度,溶剂溶解度和粘度等性能可由压力和温度的变化来调节。其最大优点是无毒、不可燃、价廉等。
1.3催化剂的选择
许多传统的有机反应用到酸、碱液体催化剂。如烃类的烷基化反应一般使用氢氟酸、硫酸、三氯化铝等液体酸做催化剂,这些液体酸催化剂的共同缺点是:对设备腐蚀严重,对人身危害和产生废渣污染环境。为了保护环境,多年来人们从分子筛、杂多酸、超强酸等新催化材料入手,大力开发固体酸做为烷基催化剂。其中采用新型分子筛催化剂的乙苯液相烃化技术较为成熟,这种催化剂选择性高,乙苯收率超过99.6%,而且催化剂寿命长。
2化学反应的绿色化
为了节约资源和减少污染,合成效率成了当今合成方法学研究中关注的焦点。合成效率包括两方面,一是选择性(化学、区域、非对映体和对映体选择性),另一个就是原子经济性,即原料分子中究竟有百分之几的原子转化为产物,理想的原子经济反应是原料分子中的原子百分之百的转变为产物,不产生副产物或废弃物,实现废物的“零排放”。为此,化学化工工作者在设计合成路线时,要减少“中转”、增加“直快”、“特快”,更加经济合理地利用原料分子中的每一个原子,减少中间产物的形成,少用或不用保护基或离去基,避免副产物或废弃物的产生。实现原子经济反应的有效手段很多,在些不作赘述。超级秘书网
3生物技术的应用
生物科学是当代科学的前沿。生物技术是世界范围内新技术革命的重要组成部分,生物化工是21世纪最具有发展潜力的产业之一,它将成为创造巨大社会财富的重要产业体系。采用生物技术已在能源、采油、采矿、肥料、农药、蛋白质、聚合物、表面活性剂、催化剂、基本有机化工原料、精细化学品的制造等方面得到广泛应用。从发展绿色化学的角度出发,它最大的特点和魅力就在节约能源和易于实现无污染生产而且可以实现用一般化工技术难以实现的化工过程,其产品常常又具有特殊性能。因此,生物技术的研究和应用倍受青睐。
绿色化学是人类的一项重要战略任务。绿色化学的根本目的是从节约资源和防止污染的观点来重新审视和改革传统化学,从而使我们对环境的治理可以从治标中转向治本。绿色化学的发展不仅将对环境保护产生重大影响,而且将为我国的企业与国际接轨创造条件。
参考文献
1朱清时.绿色化学和新的产业革命[J].现代化工,1998(6)
2闵思泽.环境友好石油炼制技术的发展[J].化学进展,1998(1)