現代無機化學是否還在發展?
作者:化工綜合網發布時間:2022-03-31分類:聚合物瀏覽:83
先回答第二個問題,不是。但是有這個感覺一定程度上可以理解,因為生物化學方向確實很活躍,現在很多化學分支都在嘗試模仿生物體系。因為很容易可以想到,生物體是大自然給我們化學家樹立的典范,生物體中的反應和各種自組織現象協調有序,效率出色,條件溫和。所以抄襲大自然的設計思路是比較省事的,所以無論是催化,材料合成,還是藥物等等分支都在琢磨如何達到大自然的設計水平。但是,對于任何領域而言,我們都只能描述現有的情況,而不能預言將來的發展。所謂的瓶頸和局限對于學術天才來說就是取得突破的機會。目前不活躍不代表將來不活躍,所以沒法對化學前沿的研究趨勢下定論。
另一個是無機化學,這個要從概念說起。如果看字面的話,無機化學應該是與有機化學相對,應該是一門“研究無機物的學科”。但是只要翻一翻無機化學的教材,其中包含的通常以下部分或者全部內容的組合:
早期化學現象和理論+元素知識+量子化學基礎+熱力學基礎+配合物理論(其實也是量子化學的應用)
所以說無機化學的知識結構幾乎是四大化學里面最不系統的。而從研究趨勢來講,目前即使是自稱無機化學的研究組,僅僅只做無機物研究的也很少。原因主要有以下兩個:
從實驗層面,有機化學可以提供給無機化學家借鑒的東西太多了。有機化學家在化合物合成和官能團修飾等方面積累了豐富的經驗。大自然已經暗示了,最適合用來構筑結構豐富多樣的化合物的元素是碳。所以對于無機化學家而言,更為便捷的研究思路是采用有機化學中已有的技巧和方法合成出有機化合物,再通過配位作用或其它相互作用和無機物(如金屬離子等)組合為新的化合物。又因為有機化合物易于修飾的特點,所以要改變這些新化合物的性質又變得相對容易。
從理論層面,目前幾乎所有的化學理論追根溯源的話,其基礎都是量子力學+統計力學。所以無機化學家如果要深入了解現有的無機化學理論,或者創立新的無機化學理論,都一定需要找到其理論在量子力學或者統計力學的層面的解釋。所以,可以說根本就無所謂獨立的無機化學理論,無機化學家能做的就是把量子力學和統計力學應用到無機化學的研究中。
化學學科的發端沒有具體的分科,專業性研究的增強導致化學分科,但到后面,特別是越前沿的方向,應該越能突破專業的分別。化學學科內部是,其他學科內部,甚至不同學科之間都能彼此交叉?;氐交瘜W,分子自組裝,分子machine,功能組裝結構,顆粒合成(量子點),晶體生長機理,有機里頭的方法學,藥物合成,功能性分子(如熒光標記分子),生物無機里頭的配體,酶活性中心(人工酶),遠點的蛋白折疊,還有樓上說的計算化學,但所謂納米只是其中很小的部分,記得Peking的趙新生老師在一個報告后說,其實在納米這個方向出現之前,原來很多人做的東西都是納米,只是當納米這個詞出現之后,人們重新審視了這個方向,反而促進了它的發展(大意)。至于生物化學,生物物理化學,生物無機,都還有很多的路要走吧。
- 聚合物排行
- 最近發表