生物无机化学著名专家--王夔共31页文档
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源于自然的力量——仿生材料一、神奇的大自然—-仿生学自然界的创造力总是令人惊奇,天然生物材料经历几十亿年进化,大都具有最合理、最优化的宏观、细观、微观复合完美的结构,并具有自适应性和自愈合能力,如竹、木、骨骼和贝壳等。
其组成简单,通过复杂结构的精细组合,从而具有许多独有的特点和最佳的综合性能.例如,荷叶的表面有许多微小的乳突,让水不能在上面停留,滴形成后会从荷叶上滚落,同时将灰尘带走;海洋生物乌贼和斑马鱼体内的色素细胞决定了它们天生有一种改变自身颜色的能力;水稻表面突起沿平行于叶边缘的方向排列有序,使得排水十分便利;昆虫复眼的减反射功能,使得黑夜观看成为可能;水黾腿部有数千根按同一方向排列的多层微米尺寸的刚毛使其在水面行走自如;壁虎由壁虎脚底大量的细毛与物体表面分子间产生的“范德华力”累积使其有了特殊的粘附力……道法自然,向自然界学习,采用仿生学原理,设计、合成并制备新型仿生材料,是近年快速崛起和发展的研究领域,并已成为材料、化学、物理、生物、纳米技术、制造技术及信息技术等多学科交叉的前沿方向之一。
仿生学是模仿生物的科学,早在1960年9月13日美国召开第一次仿生学会上由Steele等提出.仿生学研究生物系统的结构、性质、原理、行为及相互作用,为工程技术提供新的设计思想、工作原理和系统构成;仿生材料指依据仿生学原理、模仿生物各种特点或特性而制备的材料;材料仿生设计包括材料结构仿生、功能仿生和系统仿生 3个方面。
二、了解仿生材料仿生材料的定义仿生材料是指模仿生物的各种特点或特性而研制开发的材料。
通常把仿照生命系统的运行模式和生物材料的结构规律而设计制造的人工材料称为仿生材料.仿生学在材料科学中的分支称为仿生材料学(biomimetic materials science),它是指从分子水平上研究生物材料的结构特点、构效关系,进而研发出类似或优于原生物材料的一门新兴学科,是化学、材料学、生物学、物理学等学科的交叉。
周维善,浙江绍兴人。
1949年毕业于上海医学院药学系。
中国科学院上海有机化学研究所研究员有机化学家。
长期从事甾体化学、萜类化学和有机合成化学的研究,为中国甾体激素工业的创建和发展作出了贡献。
蒋锡夔,男,1926年9月生于上海,祖籍南京/杭州,回族。
中国科学院院士。
1954年在国外曾提出并证明了氟烯与SO3反应生成β─磺内酯,发明了一种有用的有机反应。
回国后领导完成了多氟橡种胶和氟塑料的研究工作,为军工和民用做出了贡献。
1978年在国内创建了物理有机化学实验室,在有机氟化学、自由基化学、单电子转移和亲卤反应,结构─性能关系,新颖反应机理探索,溶剂和微环境效应,疏水亲脂作用等方面均有建树。
特别是对有机分子的簇集和自卷现象以及对自由基化学中的取代基参数σ的建立和应用这两个方面的研究都作出了重要贡献。
陆熙炎,有机化学家。
曾参与铀萃取剂的研究,实现了中国第一个萃取剂P-204的工业化生产,为中国原子能工业作出了贡献;他最突出的成就是在金属有机化学领域所取得的多项出色研究成果,从而使他在这一领域跻身于国际前沿。
江苏苏州人。
1951年浙江大学化学系毕业。
中国科学院上海有机化学研究所研究员。
早年从事碳水化合物研究, 后从事有机磷、有机锡化学研究。
了80年代初转入有机合成中的金属有机化学研究,是中国较早从事金属有机化学研究的科学工作者之一。
主要工作为从金属有机化学的基元反应发展新的有机合成反应,发现了许多有学术意义和应用前景的反应。
如氢转移反应; 低价过渡金属和烯丙基碳-氧-杂原子键的反应; 烯丙基碳-磷键的化学&127;钯催化下双官能团的成环反应,贫电子炔烃的化学,叔膦催化的贫电子炔烃的[3+2]环加成反应等。
陈庆云(1929.1-)湖南湘乡人。
现为中国科学院院士、著名有机化学家和国际知名有机氟化学家。
长期从事有机氟化学研究工作。
50年代对六氟丙酮的反应的研究后发现一个制备六氟双酚的方法获苏联专利;后侧重于全氟和多氟烷基磺酸及电单子转移反应的研究。
著名无机化学家徐光宪徐光宪先生和他领导的课题组因为在量子化学和化学键理论、配位化学、萃取化学、核燃料化学、稀土化学、串级萃取理论等方面的巨大成就而获得了多项重要荣誉。
1978年,他们的“稀土萃取”研究成果获全国科学大会奖,1985年获国家经委颁发的奖励和荣誉证书;“串级萃取理论及其在稀土和金川钴镍分离中的应用”获得1985年国家教委科技进步奖一等奖,“串级萃取理论及其应用”获得1987年国家自然科学奖三等奖,“轻稀土三出口萃取分离工艺理论设计及其工业实践”获得1988年国家教委科技进步奖二等奖,获冶金部和全国稀土推广应用领导小组颁发的科技进步奖二等奖,1990年获得广东省科技进步奖一等奖,“稀土萃取分离工艺的一步放大”获1991年国家科技进步奖三等奖,1994年获首届何梁何利科技进步奖,2021年获得何梁何利科技成就奖,2021年获北京大学首届蔡元培奖,2021年获得“国家最高科学技术奖”。
徐光宪自幼勤奋好学,曾就读于著名的稽山中学即现上虞春晖中学,受到夏丏尊、朱自清、李叔同弘一法师等著名前辈的熏陶,中学时代获得浙江省数理化竞赛优秀奖。
由于家境清贫,时值抗日战争,社会动荡不安,在这样困难的处境中,徐光宪铭记母亲曾对他说过的“家有良田千倾,不如一技在身”。
怀着强烈的求知欲望,他刻苦攻读,终于考取了上海交通大学学习,并于1944年毕业留校任教。
1946年,徐光宪考入美国圣路易斯华盛顿大学,一学期后转至哥伦比亚大学。
留美时间不到3年,徐光宪不但取得了硕士、博士学位,还当选为美国PhiLamdaUpsilon荣誉化学会会员和SigmaXi荣誉科学会会员。
在美国留学期间,徐光宪不但热衷于攀登科学高峰,刻苦攻读,潜心研究,也时刻不忘祖国。
他参加了进步学生组织的“留美科学工作者协会”,并成为该会纽约分会的负责人之一。
他还参加了唐敖庆等人发起的“新文化学会”和以唐敖庆为会长的“哥伦比亚大学中国同学会”,1949年10月在纽约国际学生公寓举办了庆祝中华人民共和国成立的大会,向联合国发了签名通电,要求接纳新中国代表参加联合国大会,驱逐国民党政府的代表,并在1950年初发起慰问人民解放军的“一人一元劳军运动”。
01612班《无机选论》读书报告1.生物无机化学的发展12.师范专业无机化学教案中的基本技能培养与训练问题33.有关无机化学和高分子化学学科及其材料的发展64.开设无机化学选论课的实践与探讨95.纳M材料在造纸工业中的应用116.中学化学课程改革与高师《无机化学》教案147.无机化学概述178.固体无机化合物的制备与应用209.无机化学研究前沿2310.有关无机化学和高分子化学学科及其材料的发展2611.中国生物无机化学的发展战略2912.无机化学教案方法改革探析3113.《中级无机化学》读书笔记3414.高师无机化学教案的师范性3815.在中学化学实验中实践绿色化学思想4216.我国配位化学进展4517.浅谈无机化学的发展前景4718.无机高分子复合絮凝剂的研究进展及发展趋势5119.离子极化和键型关系的研究5420.在无机化学教案中渗透绿色化学教育5721.在无机化学教案中渗透绿色化学6022.无机化学实验的计算机仿真实现研究6323.生物无机化学漫谈6724.无机化学实验中开展探究性实验教案的探讨7125.无机化学中纳M金属氧化物的制备及应用研究7426.无机碳化学简介及其应用前景8027.绿色化学在无机化学教案中的渗透8228.浅谈无机化学实验教案8529.如何学好无机化学8730.配合物稳定常数测定方法及玻璃电极校正的研究进展90生物无机化学的发展01612-01 陶美芬(湖州师范学院生命科学学院湖州浙江313000>生物无机化学的蕴生和发展差不多经历了半个世纪,而作为一个独立学科的建立,却是近30年的事情,通常人们把国际期刊Journal of Inorganic Biochemistry的创立<1971年)作为标志。
众所周知,这个学科是在无机化学和生物学的相互交叉、渗透中发展起来的一门边沿学科。
它的基本任务是从现象学上以及从分子、原子水平上研究金属与生物配体之间的相互作用。
稀土材料化学及应用国家重点实验室简介稀土材料化学及应用国家重点实验室设立于北京大学。
实验室是经国家计委批准,由世界银行贷款建设的国家重点学科发展项目,始建于1991年。
在1993年向国内外放,并于1995年通过国家验收。
现任实验室主任严纯华教授,学术委员会主任中科院院士黎乐民教授,学术委员会名誉主任为中科院院士徐光宪教授。
学术委员会由15名专家学者组成。
实验室现有固定人员29人,研究人员25名(包括中科院院士3名,教授13名),技术人员3名,管理人员1人。
实验室主要从事稀土材料化学的基础研究与应用基础研究。
着重于我国稀土资源高纯分离的理论与技术,同时探寻和开发新型的稀土光、电、磁等功能材料。
在科研工作、团队建设、人才培养和学术交流与合作等方面都取得了显著的成绩。
在1999年全国化学学科国家和部门重点实验室的评估中,本室获优秀实验室称号。
历史沿革实验室是在北京大学化学系稀土化学研究中心和无机化学教研室稀土发光材料组的基础上组建起来的。
在80年代,学科建设有了很大发展,在串级萃取理论及其在发展稀土分离新技术方面的应用发展用于稀土和重元素化合物的相对论密度泛函计算的高精度算法;固体发光材料制备;研究萃取络合物的结构与性能关系以及萃取中微乳状液的形成及其规律等方面取得了显著成绩。
建室以来,为了把实验室的重点集中到探索新的稀土功能材料上,实验室进一步发展为稀土分离化学与技术实验室,稀土固体化学和功能材料实验室,稀土配位化学和分子基功能材料实验室,理论化学与分子模拟实验室。
在1999年,与香港大学成立了北京大学-香港大学稀土材料与生物无机化学联合实验室。
实验室承担了多项稀土科学基础研究的国家重大项目,包括“85”攀登计划,“973”项目,“863”项目和国家自然科学基金的重大与重点等项目。
实验室徐光宪教授是“85”攀登计划《稀土科学基础研究》的首席科学家之一;严纯华教授是《稀土功能材料的基础研究》“973”项目的首席科学家。
源于自然的力量——仿生材料一、神奇的大自然——仿生学自然界的创造力总就是令人惊奇,天然生物材料经历几十亿年进化,大都具有最合理、最优化的宏观、细观、微观复合完美的结构,并具有自适应性与自愈合能力,如竹、木、骨骼与贝壳等。
其组成简单,通过复杂结构的精细组合,从而具有许多独有的特点与最佳的综合性能。
例如,荷叶的表面有许多微小的乳突,让水不能在上面停留,滴形成后会从荷叶上滚落,同时将灰尘带走;海洋生物乌贼与斑马鱼体内的色素细胞决定了它们天生有一种改变自身颜色的能力;水稻表面突起沿平行于叶边缘的方向排列有序,使得排水十分便利;昆虫复眼的减反射功能,使得黑夜观瞧成为可能;水黾腿部有数千根按同一方向排列的多层微米尺寸的刚毛使其在水面行走自如;壁虎由壁虎脚底大量的细毛与物体表面分子间产生的“范德华力”累积使其有了特殊的粘附力……道法自然,向自然界学习,采用仿生学原理,设计、合成并制备新型仿生材料,就是近年快速崛起与发展的研究领域,并已成为材料、化学、物理、生物、纳米技术、制造技术及信息技术等多学科交叉的前沿方向之一。
仿生学就是模仿生物的科学,早在1960年9月13日美国召开第一次仿生学会上由Steele等提出。
仿生学研究生物系统的结构、性质、原理、行为及相互作用,为工程技术提供新的设计思想、工作原理与系统构成;仿生材料指依据仿生学原理、模仿生物各种特点或特性而制备的材料;材料仿生设计包括材料结构仿生、功能仿生与系统仿生 3个方面。
二、了解仿生材料仿生材料的定义仿生材料就是指模仿生物的各种特点或特性而研制开发的材料。
通常把仿照生命系统的运行模式与生物材料的结构规律而设计制造的人工材料称为仿生材料。
仿生学在材料科学中的分支称为仿生材料学(biomimetic materials science),它就是指从分子水平上研究生物材料的结构特点、构效关系,进而研发出类似或优于原生物材料的一门新兴学科,就是化学、材料学、生物学、物理学等学科的交叉。
无机化学家卡尔·威廉·舍勒卡尔·威廉·舍勒是瑞典无机化学家。
1742年12月9日生于波美拉尼亚的施特拉尔松德(今属民主德国),1786年5月21日卒于瑞典雪平。
1775年在雪平开设药房,直到逝世。
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伟大的无机化学家卡尔·威廉·舍勒舍勒长期在瑞典的小城镇彻平的药房工作。
早年卡尔·威廉·舍勒故居曾在哥德堡、马尔默、乌普萨拉、斯德哥尔摩等地的药房短期工作过,他的大量研究是在彻平进行的。
舍勒发现的有机和无机物不下30种。
其中最著名的是氧和氯的发现。
舍勒的很多实验研究成果,生前没有发表。
1892年,纪念他诞生150周年之际,化学史学者详细整理了他生前的日记和书信,但并没有正式发表。
直到1942年,纪念舍勒诞生200周年的时候,他的全部实验记录经重新整理之后,才正式发表,共有8卷之多。
化学常用除杂方法及有机物除杂一、物理方法1、过滤法原理:把不溶于液体的固体与液体通过过滤而分开的方法称为过滤法。
如:氯化钙中含有少量碳酸钙杂质,先将混合物加水溶解,由于氯化钙溶于水,而碳酸钙难溶于水,过滤除去杂质碳酸钙,然后蒸发滤液,得到固体氯化钙。
如果要获得杂质碳酸钙,可洗涤烘干。
2、结晶法原理:几种可溶性固态物质的混合物,根据它们在同一溶剂中的溶解度或溶解度随温度的变化趋势不同,可用结晶的方法分离。
如:除去固体硝酸钾中混有的氯化钠杂质,先在较高温度下制成硝酸钾的饱和溶液,然后逐步冷却,由于硝酸钾的溶解度随温度的升高而显著增大,温度降低,大部分硝酸钾成为晶体析出,而氯化钠的溶解度随温度的升高而增大得不显著,所以大部分氯化钠仍留在母液中,通过过滤把硝酸钾和氨化钠溶液分开。
为进一步提纯硝酸钾,可再重复操作一次,叫重结晶或再结晶。
二、化学方法原理1、加入的试剂只与杂质反应,不与原物反应。
中学理科教育中的创新教育问题王夔北京医科大学王夔 无机化学家。
1928年5月7日生于天津。
1949年毕业于燕京大学。
燕京大学及北京大学化学系研究生肄业。
历任北京医学院副教授、教授、药学系主任、北京医科大学药学院院长。
1987—1992年任天然药物及仿生药物国家重点实验室主任。
曾任中国化学会理事长。
现任国家自然科学基金委员会化学科学部主任。
1991年当选为中国科学院院士。
主要从事生物无机化学研究,取得了多方面的成果。
一、在科技领域中未来向过去的继承和批判人类进步依赖科技进步,科技进步依赖创新。
创新包括三方面:发现存在的和曾经存在过的事物,创造不存在的和从未存在的事物以及把存在的事物革新成为新事物。
这三者都是在已有的认识基础上实现的。
因此,继承与创新是人类文化发展的根本,是人类战胜客观困难得以存在和进步的根本,也是培育人才的根本。
要使学生学会继承和创新,才能使人尽其才。
一个民族的兴衰要看它的人民是否向往未来新事物和新世界。
“一个民族可以牺牲一切以达到目标,就这一点精神造就了世界的知识分子、科学家和音乐家。
一个民族如果除去到处游荡什么事情也不想做,从来也不想今天以后的事,他们那里就一直是一片沙漠。
[S.K.Wolf,Mackinnon’s Machine]。
我们需要历史,需要继承,但是更重要的是创造未来,创造历史。
这可能是我们教育者的最主要的职责,因为我们的学生能否担负起他们的历史使命,要看我们能否教育他们继往开来。
20世纪科技进步的确创造了辉煌的人类现代文明。
化学之所以被看作是核心科学,就是因为它创造了不可胜数的物质和材料,从分子水平打开了认识和控制许多许多变化过程(如生命过程)的途径,今后它还将在这些方面为人类进步作出贡献。
科技必然要进步,人类也必然要进步,但是从个别情况来说,并非科技进步必然推动人类进步。
当我们展望21世纪之时,我们应当从正反两方面来回顾20世纪的进步。
20世纪的确有推动人类进步的几方面的成就。
[学术名人]中国化学风云人物之一人物篇1卢嘉锡物理化学家、化学教育家和科技组织领导者。
他的工作涉及物理化学、结构化学、核化学和材料科学等多种学科领域。
在结构化学研究工作中有杰出贡献,曾提出固氮酶活性中心的结构模型,从事结构与性能的关系研究等,对中国原子簇化学的发展起了重要推动作用,他所指导的新技术晶体材料科学研究,也取得了重大成绩。
他早年设计的等倾角魏森保单晶X射线衍射照相的Lp因子倒数图,载入国际X 射线晶体学手册,称为“卢氏图”。
他还曾担任中国科学院院长等学术领导职务。
学术贡献开拓中国原子簇化学研究领域取得一生中最为突出的学术成就1.提出固氮酶活性中心的结构模型2.关于“活性元件组装”设想3.关于“类芳香性”本质的研究4。
应用结构化学理论于新技术晶体材料科学研究2、徐光宪(1920—)著名物理化学家,无机化学家,教育家,中国科学院院士,中国共产党党员,中国民主同盟盟员,汉族。
1920念11月7日出生于浙江省绍兴上虞市,曾就读于著名的春晖中学,受到夏丏尊、朱自清、李叔同(弘一法师)等著名前辈的熏陶。
1944年毕业于交通大学化学系。
1946年任交通大学化学系助教。
1947年赴美留学,1951年获美国哥伦比亚大学物理化学博士学位,不久回国,到北京大学任教至今。
1980年当选为中国科学院学部委员(院士)。
1991年被选为亚洲化学联合会主席。
现任北京大学化学系教授、博士生导师。
历任北京大学原子能系(后改为技术物理系)副主任、稀土化学研究中心主任,国家自然科学基金委员会化学科学部主任,中国化学学会理事长,中国稀土学会副理事长,全国人大代表,全国政协委员等职。
徐光宪夫人高小霞,亦是化学家。
学术贡献1976年他提出串级萃取理论,并在全国推广,把我国稀土萃取分离工艺提高到国际先进水平。
在量子化学领域中,他对化学键理论作了深入研究,提出了原子价的新概念、nxcπ结构规则和分子片的周期律。
同系线性规律的量子化学基础和稀土化合物的电子结构特征研究,被授予国家自然科学二等奖。