第一篇:有機(jī)化學(xué)的發(fā)展前沿和研究熱點(diǎn)
有機(jī)化學(xué)的發(fā)展前沿和研究熱點(diǎn)
有機(jī)化學(xué)的研究對(duì)象是有機(jī)化合物, 它研究有機(jī)化合物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、合成、變化,以及伴隨這些變化所發(fā)生的一系列現(xiàn)象。
20世紀(jì)的有機(jī)化學(xué),從實(shí)驗(yàn)方法到基礎(chǔ)理論都有了巨大的進(jìn)展,顯示出蓬勃發(fā)展的強(qiáng)勁勢(shì)頭和活力。世界上每年合成的近百萬(wàn)個(gè)新化合物中約70%以上是有機(jī)化合物。其中有些因具有特殊功能而用于材料、能源、醫(yī)藥、生命科學(xué)、農(nóng)業(yè)、營(yíng)養(yǎng)、石油化工、交通、環(huán)境科學(xué)等與人類(lèi)生活密切相關(guān)的行業(yè)中,直接或間接地為人類(lèi)提供了大量的必需品。與此同時(shí),人們也面對(duì)著天然的和合成的大量有機(jī)物對(duì)生態(tài)、環(huán)境、人體的影響問(wèn)題。展望未來(lái),有機(jī)化學(xué)將使人類(lèi)優(yōu)化使用有機(jī)物和有機(jī)反應(yīng)過(guò)程,有機(jī)化學(xué)將會(huì)得到更迅速的發(fā)展。
有機(jī)化學(xué)的迅速發(fā)展產(chǎn)生了不少分支學(xué)科,包括有機(jī)合成、金屬有機(jī)、元素有機(jī)、天然有機(jī)、物理有機(jī)、有機(jī)催化、有機(jī)分析、有機(jī)立體化學(xué)等。下面就其中的一部分分支學(xué)科來(lái)說(shuō),了解有機(jī)化學(xué)的發(fā)展前沿和研究熱點(diǎn)。(1)有機(jī)合成化學(xué)
這是有機(jī)化學(xué)中最重要的基礎(chǔ)學(xué)科之一,它是創(chuàng)造新有機(jī)分子的主要手段和工具,發(fā)現(xiàn)新反應(yīng)、新試劑、新方法和新理論是有機(jī)合成的創(chuàng)新所在。1828年德國(guó)化學(xué)家維勒用無(wú)機(jī)物氰酸銨的熱分解方法,成功地制備了有機(jī)物尿素,揭開(kāi)了有機(jī)合成的帷幕。100多年來(lái),有機(jī)合成化學(xué)的發(fā)展非常迅速。
有機(jī)合成發(fā)展的基礎(chǔ)是各類(lèi)基本合成反應(yīng),不論合成多么復(fù)雜的化合物,其全合成可用逆合成分析法分解為若干基本反應(yīng),如加成反應(yīng)、重排反應(yīng)等。每個(gè)基本反應(yīng)均有它特殊的反應(yīng)功能。合成時(shí)可以設(shè)計(jì)和選擇不同的起始原料,用不同的基本合成反應(yīng),獲得同一個(gè)復(fù)雜有機(jī)分子目標(biāo)物,起到異曲同工的作用,這在現(xiàn)代有機(jī)合成中稱(chēng)為“合成藝術(shù)”。在化學(xué)文獻(xiàn)中經(jīng)??梢钥吹侥骋挥袡C(jī)化合物的全合成同時(shí)有多個(gè)工作組的報(bào)導(dǎo),而其合成方法和路線是不同的。那么如何去評(píng)價(jià)這些不同的全合成路線呢?對(duì)一個(gè)全合成路線的評(píng)價(jià)包括:起始原料是否適宜,步驟路線是否簡(jiǎn)短易行,總收率高低以及合成的選擇性高低等。這些對(duì)形成有工業(yè)前景的生產(chǎn)方法和工藝是至關(guān)重要的,也是現(xiàn)代有機(jī)合成的發(fā)展方向。
(2)金屬有機(jī)化學(xué)和有機(jī)催化
金屬有機(jī)化學(xué)在20世紀(jì)有機(jī)化學(xué)中是最活躍的研究領(lǐng)域之一,其中特別是與有機(jī)催化聯(lián)系在一起。均相催化使有機(jī)化學(xué)、高分子化學(xué)、生命科學(xué)及現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)發(fā)展到一個(gè)新的水平。金屬有機(jī)化學(xué)使人們認(rèn)識(shí)到無(wú)機(jī)化學(xué)和有機(jī)化學(xué)交叉產(chǎn)生的金屬有機(jī)化學(xué)會(huì)產(chǎn)生如此巨大的活力和作用;同時(shí)還發(fā)現(xiàn)許多金屬有機(jī)化合物在生物體系內(nèi)有重要的生理功能,如維生素B12,引起了生物學(xué)界的關(guān)注。由于金屬有機(jī)化學(xué)的本身結(jié)構(gòu)和功能的特殊性,以及廣泛的應(yīng)用前景,它在21世紀(jì)將有更大的發(fā)展。
含有碳-金屬鍵的化合物種類(lèi)甚多,至今還有不少元素周期表上的金屬元素尚無(wú)合成的金屬有機(jī)化合物。因此,金屬有機(jī)化合物的合成方法有待進(jìn)一步研究和深入。如1849年就制得乙基鋅〔Zn(C2H5)2〕,發(fā)現(xiàn)它有極好的反應(yīng)性能;以后才相繼制得含鋰、鈉、鉀、鎂、鋁、汞、錫等的金屬有機(jī)化合物。但直到20世紀(jì)50年代才發(fā)展到主族元素和過(guò)渡元素的金屬有機(jī)化合物。金屬有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)和性能關(guān)系是一個(gè)很廣泛和重要的研究領(lǐng)域。如茂金屬催化劑,它是烯烴聚合反應(yīng)的新型催化劑;現(xiàn)在又發(fā)現(xiàn)二茂鐵可做燃燒催化劑。應(yīng)用金屬有機(jī)化合物作為光學(xué)材料、電子材料和醫(yī)藥也是正在開(kāi)發(fā)的領(lǐng)域。在21世紀(jì)將會(huì)發(fā)現(xiàn)更多具有各種特殊功能、可用作功能材料的金屬有機(jī)化合物。
金屬有機(jī)化合物在有機(jī)合成的均相催化反應(yīng)中起著十分重要的作用。往往在金屬有機(jī)化合物催化下產(chǎn)生一系列的有機(jī)合成反應(yīng)。各種金屬有機(jī)化合物的催化活性是不同的,將其應(yīng)用于有機(jī)合成中將會(huì)產(chǎn)生各種不同的反應(yīng)。有機(jī)反應(yīng)催化劑的研制趨勢(shì)是模擬那些能起催化反應(yīng)的酶。這些模擬酶的選擇性催化劑將在化學(xué)合成中呈現(xiàn)日新月異的新局面,故有的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者稱(chēng)其為化學(xué)酶。
(3)天然有機(jī)化學(xué)
天然有機(jī)化學(xué)是研究來(lái)自自然界動(dòng)植物的內(nèi)源性有機(jī)化合物的化學(xué)。大自然創(chuàng)造的各種有機(jī)化合物使生物能生存在陸地、高山、海洋、冰雪之中。發(fā)掘和認(rèn)識(shí)自然界的這一豐富資源是世界發(fā)展和人類(lèi)生存的需要,是有機(jī)化學(xué)主要研究任務(wù)之一,也是認(rèn)識(shí)世界的基礎(chǔ)研究。從事天然產(chǎn)物化學(xué)研究的目的是希望發(fā)現(xiàn)有生理活性的有效成分,或是直接用于臨床藥物和用于農(nóng)業(yè)作為增產(chǎn)劑和農(nóng)藥,或是發(fā)現(xiàn)有效成分的主結(jié)構(gòu)作為先導(dǎo)化合物,進(jìn)一步研究其各種衍生物,從而發(fā)展成一類(lèi)新藥、新農(nóng)藥和植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑等。對(duì)于自然界的天然產(chǎn)物,有機(jī)化學(xué)家和藥物化學(xué)家長(zhǎng)期以來(lái)一直對(duì)它具有廣泛的興趣,并從中已經(jīng)獲得了許多新藥和先導(dǎo)化合物。
(4)物理有機(jī)化學(xué)
物理有機(jī)化學(xué)研究有機(jī)分子結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系,研究有機(jī)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理及用理論計(jì)算化學(xué)的方法來(lái)理解、預(yù)見(jiàn)和發(fā)現(xiàn)新的有機(jī)化學(xué)現(xiàn)象。對(duì)有機(jī)分子結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系以及對(duì)有機(jī)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的研究,是希望從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中找到其內(nèi)在的規(guī)律,并提高到理論化學(xué)的高度來(lái)理解和認(rèn)識(shí)。
① 分子結(jié)構(gòu)測(cè)定,目前,有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)測(cè)定所用的波譜(紫外、紅外、核磁共振、質(zhì)譜)和X-射線單晶結(jié)構(gòu)分析等已經(jīng)能測(cè)定大多數(shù)有機(jī)分子的結(jié)構(gòu),但對(duì)于結(jié)構(gòu)很復(fù)雜的生物大分子或存在量極微的有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的測(cè)定尚有待于分析儀器設(shè)備的不斷發(fā)展。如目前已有800兆核磁共振儀,更高級(jí)的已在研制中。某些新型的顯微鏡也正在發(fā)展之中,例如可以直接觀察單個(gè)分子及其結(jié)構(gòu)的顯微術(shù)。這一領(lǐng)域的發(fā)展可能導(dǎo)致一系列生物大分子的發(fā)現(xiàn),并測(cè)定它們的一級(jí)結(jié)構(gòu)以及二、三級(jí)結(jié)構(gòu),了解分子在空間的排列以及分子-分子體系是如何組合的。這是物理有機(jī)化學(xué)研究的基礎(chǔ)工作,只有了解清楚分子結(jié)構(gòu),才有可能聯(lián)系其性能,研究結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。
②反應(yīng)機(jī)理隨著對(duì)反應(yīng)過(guò)渡態(tài)及反應(yīng)活性中間體的研究來(lái)確證,往往一個(gè)有機(jī)化學(xué)反應(yīng)將不單純是某一類(lèi)反應(yīng)機(jī)理,而是涉及多類(lèi)有機(jī)反應(yīng)歷程,如自由基反應(yīng)會(huì)涉及電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)?,F(xiàn)有的研究進(jìn)展表明,對(duì)任何一個(gè)有機(jī)化學(xué)反應(yīng)歷程,最終必須搞清楚反應(yīng)過(guò)程中原子和分子的碰撞及重組情況,不同反應(yīng)步驟的速率及反應(yīng)中能態(tài)和相關(guān)能量。因此在研究有機(jī)反應(yīng)機(jī)理中發(fā)現(xiàn)新的反應(yīng)機(jī)理是一個(gè)方面,而搞清楚已知反應(yīng)歷程的速率、能量也是控制有機(jī)化學(xué)反應(yīng)的一個(gè)重要方面。
③分子間的弱相互作用分子間的弱相互作用決定參與反應(yīng)的分子間的識(shí)別,因而決定反應(yīng)的選擇性;它還決定分子間的聚集方式。研究分子間弱相互作用及其后果是十分重要的。
(5)生物有機(jī)化學(xué)
生物有機(jī)化學(xué)的主要研究對(duì)象是核酸、蛋白質(zhì)和多糖三種主要生物大分子及參與生命過(guò)程的其他有機(jī)化合物分子。它們是維持生命機(jī)器正常運(yùn)轉(zhuǎn)的最重要的基礎(chǔ)物質(zhì)。
核酸是信息分子,負(fù)擔(dān)著遺傳信息的儲(chǔ)存、傳遞及表達(dá)功能。近10年來(lái)對(duì)核糖核酸的研究發(fā)現(xiàn),除上述功能之外,它還顯示出獨(dú)特的催化活性,即有著酶一樣的作用。這大大加深了對(duì)核酸和蛋白質(zhì)這兩類(lèi)重要生命基礎(chǔ)物質(zhì)的性質(zhì)和相互關(guān)系的認(rèn)識(shí)。核酸研究的深入發(fā)展,深刻揭示了DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、RNA前體加工、蛋白質(zhì)生物合成過(guò)程中的相互關(guān)系,從而了解許多疾病的病因與核酸的相關(guān)性,為核酸在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用開(kāi)拓了廣闊的前景。全新蛋白質(zhì)是蛋白質(zhì)研究中的一個(gè)新領(lǐng)域。國(guó)際上正在嘗試按化學(xué)、生物、催化等性質(zhì)的需要合成新的蛋白質(zhì)分子,對(duì)酶蛋白和膜蛋白的研究和模擬將起到重要作用。
多糖也是生物體內(nèi)的重要信息物質(zhì)。目前多糖研究側(cè)重于分離、純化、化學(xué)組成及生物活性測(cè)定等方面。對(duì)多糖的溶液構(gòu)象、空間結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系都還未深入研究。要深入研究多糖結(jié)構(gòu)和功能的關(guān)系,必須首先在將其分離、分析和合成方法上有所突破。
模擬酶的研究。模擬酶的主客體分子間的相互識(shí)別與相互作用已取得了可喜的進(jìn)展。此外在酶的模擬方式上最近出現(xiàn)了所謂催化性抗體的新策略,這種設(shè)想有可能創(chuàng)造出新型的高效、高選擇性催化劑。
生物膜化學(xué)和細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)的分子基礎(chǔ)是生物有機(jī)化學(xué)的另一個(gè)重要研究領(lǐng)域,對(duì)醫(yī)學(xué)、衛(wèi)生、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)均會(huì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。
目前,隨著結(jié)構(gòu)理論和化學(xué)反應(yīng)理論以及計(jì)算機(jī)、激光、磁共振和重組DNA技術(shù)等新技術(shù)的發(fā)展,有機(jī)化學(xué)對(duì)分子水平的掌握日益得心應(yīng)手,能夠按照某種特定需要,在分子水平上設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和進(jìn)行制備,并由此形成了化學(xué)發(fā)展的一個(gè)新方向——分子工程學(xué)。
對(duì)于21世紀(jì)有機(jī)化學(xué)的展望:(1)走出純化學(xué),進(jìn)入大科學(xué)
當(dāng)生物化學(xué)和藥物化學(xué)徹底脫離有機(jī)化學(xué)后,化學(xué)家則把興趣更多地轉(zhuǎn)向獲得結(jié)構(gòu)奇特或曇花一現(xiàn)的分子,較少象生物學(xué)家那樣發(fā)揮想象力,探索其有時(shí)是捉摸不定的功能。隨著20世紀(jì)的過(guò)去,化學(xué)知識(shí)和化學(xué)生產(chǎn)的普及和發(fā)展,數(shù)學(xué)、物理的進(jìn)展,一些在此基礎(chǔ)上綜合發(fā)展起來(lái)的大科學(xué)開(kāi)始顯現(xiàn)出它們重要的地位,而這些大科學(xué)的發(fā)展,又反過(guò)來(lái)對(duì)化學(xué)提出了新的挑戰(zhàn)和發(fā)展方向。
尤其是與信息時(shí)代相關(guān)的功能材料以及當(dāng)前可能更受人們重視的生命科學(xué),都面臨著眾多的化學(xué)問(wèn)題亟待解決,要求化學(xué)家更多更積極的參與。如果說(shuō)生物學(xué)家致力于闡明生命的過(guò)程,那么化學(xué)家的使命就是研究如何調(diào)控這一過(guò)程。
然而,化學(xué)雖然在20世紀(jì)有了飛躍的發(fā)展,但面對(duì)生命這樣復(fù)雜的體系,現(xiàn)有的化學(xué)知識(shí)是不敷應(yīng)用的,特別需要新化合物和新結(jié)構(gòu)的提供以及復(fù)雜體系中分子識(shí)別本質(zhì)的知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累。(2)迎接挑戰(zhàn),發(fā)展化學(xué)
21世紀(jì)初,化學(xué)發(fā)展的幾個(gè)重要方面可能為:化學(xué)反應(yīng)動(dòng)態(tài)學(xué)(如1999年諾貝爾獎(jiǎng)授予的飛秒化學(xué)等);分子識(shí)別、分子間的弱相互作用和分子聚集體化學(xué);合成和組裝化學(xué)等。以合成為例:
從科學(xué)發(fā)展的角度來(lái)看,合成化學(xué)是化學(xué)學(xué)科的核心,是未來(lái)化學(xué)家改造世界、創(chuàng)造社會(huì)的最有力的手段。創(chuàng)造新的合成反應(yīng)一直是化學(xué)界的熱點(diǎn),多年來(lái)不少諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)就是授予了合成化學(xué)家。最近20年SCI引用次數(shù)最多的50名化學(xué)家中約有1/3是從事合成化學(xué)的。200年來(lái)化學(xué)家不僅發(fā)現(xiàn)和合成了眾多天然存在的化合物,同時(shí)也人工創(chuàng)造了大量非天然的化合物,使得人類(lèi)社會(huì)所有的化合物已達(dá)2230 萬(wàn)個(gè)(CA1999年12月10日收錄的化合物數(shù))。其增加速度從20世紀(jì)90年代前每年60多萬(wàn)個(gè)到今天幾個(gè)月100萬(wàn)個(gè)。
隨著21世紀(jì)的到來(lái)和社會(huì)高科技的迅猛發(fā)展,要求合成化學(xué)家能夠更多地提供新型結(jié)構(gòu)和新型功能的化合物,并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)和組裝各種功能的分子聚集體,進(jìn)而制備高技術(shù)傳感器、仿生智能材料以及分子電子器件、分子開(kāi)關(guān)等新材料。
生命科學(xué)研究進(jìn)入到分子水平,需要化學(xué)的參與,需要合成研究的參與。材料科學(xué)、環(huán)境、能源乃至信息科學(xué)都對(duì)化學(xué)提出了諸多挑戰(zhàn)。
大科學(xué)正在召喚著化學(xué)。走出純化學(xué),進(jìn)入大科學(xué),迎接挑戰(zhàn),發(fā)展化學(xué),超越前人,閃耀輝煌。
第二篇:有機(jī)化學(xué)的研究熱點(diǎn)與發(fā)展前景
有機(jī)化學(xué)的發(fā)展前沿與研究熱點(diǎn)
20世紀(jì)、有機(jī)立體化學(xué)等。下面介紹其中的一部分分支學(xué)科,使我們了解有機(jī)化學(xué)的發(fā)展前沿和研究熱點(diǎn)。(1)有機(jī)合成化學(xué)
這是有機(jī)化學(xué)中最重要的基礎(chǔ)學(xué)科之一,它是創(chuàng)造新紀(jì)的有機(jī)化學(xué),從實(shí)驗(yàn)方法到基礎(chǔ)理論都有了巨大的進(jìn)展,顯示出蓬勃發(fā)展的強(qiáng)勁勢(shì)頭和活力。世界上每年合成的近百萬(wàn)個(gè)新化合物中約70%以上是有機(jī)化合物。其中有些因具有特殊功能而用于材料、能源、醫(yī)藥、生命科學(xué)、農(nóng)業(yè)、營(yíng)養(yǎng)、石油化工、交通、環(huán)境科學(xué)等與人類(lèi)生活密切相關(guān)的行業(yè)中,直接或間接地為人類(lèi)提供了大量的必需品。與此同時(shí),人們也面對(duì)著天然的和合成的大量有機(jī)物對(duì)生態(tài)、環(huán)境、人體的影響問(wèn)題。展望未來(lái),有機(jī)化學(xué)將使人類(lèi)優(yōu)化使用有機(jī)物和有機(jī)反應(yīng)過(guò)程,有機(jī)化學(xué)將會(huì)得到更迅速的發(fā)展。有機(jī)化學(xué)的迅速發(fā)展產(chǎn)生了不少分支學(xué)科,包括有機(jī)合成、金屬有機(jī)、元素有機(jī)、天然有機(jī)、物理有機(jī)、有機(jī)催化、有機(jī)分有機(jī)分子的主要手段和工具,發(fā)現(xiàn)新反應(yīng)、新試劑、新方法和新理論是有機(jī)合成的創(chuàng)新所在。1828年德國(guó)化學(xué)家維勒用無(wú)機(jī)物氰酸銨的熱分解方法,成功地制備了有機(jī)物尿素,揭開(kāi)了有機(jī)合成的帷幕。100多年來(lái),有機(jī)合成化學(xué)的發(fā)展非常迅速。
有機(jī)合成發(fā)展的基礎(chǔ)是各類(lèi)基本合成反應(yīng),不論合成多么復(fù)雜的化合物,其全合成可用逆合成分析法(Retrosynthesis Analysis)分解為若干基本反應(yīng),如加成反應(yīng)、重排反應(yīng)等。每個(gè)基本反應(yīng)均有它特殊的反應(yīng)功能。合成時(shí)可以設(shè)計(jì)和選擇不同的起始原料,用不同的基本合成反應(yīng),獲得同一個(gè)復(fù)雜有機(jī)分子目標(biāo)物,起到異曲同工的作用,這在現(xiàn)代有機(jī)合成中稱(chēng)為“合成藝術(shù)”。在化學(xué)文獻(xiàn)中經(jīng)??梢钥吹侥骋挥袡C(jī)化合物的全合成同時(shí)有多個(gè)工作組的報(bào)導(dǎo),而其合成方法和路線是不同的。那么如何去評(píng)價(jià)這些不同的全合成路線呢?對(duì)一個(gè)全合成路線的評(píng)價(jià)包括:起始原料是否適宜,步驟路線是否簡(jiǎn)短易行,總收率高低以及合成的選擇性高低等。這些對(duì)形成有工業(yè)前景的生產(chǎn)方法和工藝是至關(guān)重要的,也是現(xiàn)代有機(jī)合成的發(fā)展方向。
(2)金屬有機(jī)化學(xué)和有機(jī)催化
金屬有機(jī)化學(xué)在20世紀(jì)有機(jī)化學(xué)中是最活躍的研究領(lǐng)域之一,其中特別是與有機(jī)催化聯(lián)系在一起。均相催化使有機(jī)化學(xué)、高分子化學(xué)、生命科學(xué)及現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)發(fā)展到一個(gè)新的水平。金屬有機(jī)化學(xué)使人們認(rèn)識(shí)到無(wú)機(jī)化學(xué)和有機(jī)化學(xué)交叉產(chǎn)生的金屬有機(jī)化學(xué)會(huì)產(chǎn)生如此巨大的活力和作用;同時(shí)還發(fā)現(xiàn)許多金屬有機(jī)化合物在生物體系內(nèi)有重要的生理功能,如維生素B12,引起了生物學(xué)界的關(guān)注。由于金屬有機(jī)化學(xué)的本身結(jié)構(gòu)和功能的特殊性,以及廣泛的應(yīng)用前景,它在21世紀(jì)將有更大的發(fā)展。
含有碳-金屬鍵的化合物種類(lèi)甚多,至今還有不少元素周期表上的金屬元素尚無(wú)合成的金屬有機(jī)化合物。因此,金屬有機(jī)化合物的合成方法有待進(jìn)一步研究和深入。如1849年就制得乙基鋅〔Zn(C2H5)2〕,發(fā)現(xiàn)它有極好的反應(yīng)性能;以后才相繼制得含鋰、鈉、鉀、鎂、鋁、汞、錫等的金屬有機(jī)化合物。但直到20世紀(jì)50年代才發(fā)展到主族元素和過(guò)渡元素的金屬有機(jī)化合物。金屬有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)和性能關(guān)系是一個(gè)很廣泛和重要的研究領(lǐng)域。如茂金屬催化劑,它是烯烴聚合反應(yīng)的新型催化劑;現(xiàn)在又發(fā)現(xiàn)二茂鐵可做燃燒催化劑。應(yīng)用金屬有機(jī)化合物作為光學(xué)材料、電子材料和醫(yī)藥也是正在開(kāi)發(fā)的領(lǐng)域。在21世紀(jì)將會(huì)發(fā)現(xiàn)更多具有各種特殊功能、可用作功能材料的金屬有機(jī)化合物。金屬有機(jī)化合物在有機(jī)合成的均相催化反應(yīng)中起著十分重要的作用。往往在金屬有機(jī)化合物催化下產(chǎn)生一系列的有機(jī)合成反應(yīng)。各種金屬有機(jī)化合物的催化活性是不同的,將其應(yīng)用于有機(jī)合成中將會(huì)產(chǎn)生各種不同的反應(yīng)。有機(jī)反應(yīng)催化劑的研制趨勢(shì)是模擬那些能起催化反應(yīng)的酶。這些模擬酶的選擇性催化劑將在化學(xué)合成中呈現(xiàn)日新月異的新局面,故有的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者稱(chēng)其為化學(xué)酶。(3)天然有機(jī)化學(xué)
天然有機(jī)化學(xué)是研究來(lái)自自然界動(dòng)植物的內(nèi)源性有機(jī)化合物的化學(xué)。大自然創(chuàng)造的各種有機(jī)化合物使生物能生存在陸地、高山、海洋、冰雪之中。發(fā)掘和認(rèn)識(shí)自然界的這一豐富資源是世界發(fā)展和人類(lèi)生存的需要,是有機(jī)化學(xué)主要研究任務(wù)之一,也是認(rèn)識(shí)世界的基礎(chǔ)研究。從事天然產(chǎn)物化學(xué)研究的目的是希望發(fā)現(xiàn)有生理活性的有效成分,或是直接用于臨床藥物和用于農(nóng)業(yè)作為增產(chǎn)劑和農(nóng)藥,或是發(fā)現(xiàn)有效成分的主結(jié)構(gòu)作為先導(dǎo)化合物,進(jìn)一步研究其各種衍生物,從而發(fā)展成一類(lèi)新藥、新農(nóng)藥和植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑等。對(duì)于自然界的天然產(chǎn)物,有機(jī)化學(xué)家和藥物化學(xué)家長(zhǎng)期以來(lái)一直對(duì)它具有廣泛的興趣,并從中已經(jīng)獲得了許多新藥和先導(dǎo)化合物。
(4)物理有機(jī)化學(xué)
物理有機(jī)化學(xué)研究有機(jī)分子結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系,研究有機(jī)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理及用理論計(jì)算化學(xué)的方法來(lái)理解、預(yù)見(jiàn)和發(fā)現(xiàn)新的有機(jī)化學(xué)現(xiàn)象。對(duì)有機(jī)分子結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系以及對(duì)有機(jī)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的研究,是希望從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中找到其內(nèi)在的規(guī)律,并提高到理論化學(xué)的高度來(lái)理解和認(rèn)識(shí)。
①分子結(jié)構(gòu)測(cè)定目前,有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)測(cè)定所用的波譜(紫外、紅外、核磁共振、質(zhì)譜)和X-射線單晶結(jié)構(gòu)分析等已經(jīng)能測(cè)定大多數(shù)有機(jī)分子的結(jié)構(gòu),但對(duì)于結(jié)構(gòu)很復(fù)雜的生物大分子或存在量極微的有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的測(cè)定尚有待于分析儀器設(shè)備的不斷發(fā)展。如目前已有800兆核磁共振儀,更高級(jí)的已在研制中。某些新型的顯微鏡也正在發(fā)展之中,例如可以直接觀察單個(gè)分子及其結(jié)構(gòu)的顯微術(shù)。這一領(lǐng)域的發(fā)展可能導(dǎo)致一系列生物大分子的發(fā)現(xiàn),并測(cè)定它們的一級(jí)結(jié)構(gòu)以及二、三級(jí)結(jié)構(gòu),了解分子在空間的排列以及分子-分子體系是如何組合的。這是物理有機(jī)化學(xué)研究的基礎(chǔ)工作,只有了解清楚分子結(jié)構(gòu),才有可能聯(lián)系其性能,研究結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。
②反應(yīng)機(jī)理隨著對(duì)反應(yīng)過(guò)渡態(tài)及反應(yīng)活性中間體的研究和確證,往往一個(gè)有機(jī)化學(xué)反應(yīng)將不單純是某一類(lèi)反應(yīng)機(jī)理,而是涉及多類(lèi)有機(jī)反應(yīng)歷程,如自由基反應(yīng)會(huì)涉及電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)?,F(xiàn)有的研究進(jìn)展表明,對(duì)任何一個(gè)有機(jī)化學(xué)反應(yīng)歷程,最終必須搞清楚反應(yīng)過(guò)程中原子和分子的碰撞及重組情況,不同反應(yīng)步驟的速率及反應(yīng)中能態(tài)和相關(guān)能量。因此在研究有機(jī)反應(yīng)機(jī)理中發(fā)現(xiàn)新的反應(yīng)機(jī)理是一個(gè)方面,而搞清楚已知反應(yīng)歷程的速率、能量也是控制有機(jī)化學(xué)反應(yīng)的一個(gè)重要方面。
③分子間的弱相互作用分子間的弱相互作用決定參與反應(yīng)的分子間的識(shí)別,因而決定反應(yīng)的選擇性;它還決定分子間的聚集方式。研究分子間弱相互作用及其后果是十分重要的。(5)生物有機(jī)化學(xué)
生物有機(jī)化學(xué)的主要研究對(duì)象是核酸、蛋白質(zhì)和多糖三種主要生物大分子及參與生命過(guò)程的其他有機(jī)化合物分子。它們是維持生命機(jī)器正常運(yùn)轉(zhuǎn)的最重要的基礎(chǔ)物質(zhì)。
核酸是信息分子,負(fù)擔(dān)著遺傳信息的儲(chǔ)存、傳遞及表達(dá)功能。近10年來(lái)對(duì)核糖核酸的研究發(fā)現(xiàn),除上述功能之外,它還顯示出獨(dú)特的催化活性,即有著酶一樣的作用。這大大加深了對(duì)核酸和蛋白質(zhì)這兩類(lèi)重要生命基礎(chǔ)物質(zhì)的性質(zhì)和相互關(guān)系的認(rèn)識(shí)。核酸研究的深入發(fā)展,深刻揭示了DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、RNA前體加工、蛋白質(zhì)生物合成過(guò)程中的相互關(guān)系,從而了解許多疾病的病因與核酸的相關(guān)性,為核酸在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用開(kāi)拓了廣闊的前景。
全新蛋白質(zhì)是蛋白質(zhì)研究中的一個(gè)新領(lǐng)域。國(guó)際上正在嘗試按化學(xué)、生物、催化等性質(zhì)的需要合成新的蛋白質(zhì)分子,對(duì)酶蛋白和膜蛋白的研究和模擬將起到重要作用。
多糖也是生物體內(nèi)的重要信息物質(zhì)。目前多糖研究側(cè)重于分離、純化、化學(xué)組成及生物活性測(cè)定等方面。對(duì)多糖的溶液構(gòu)象、空間結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系都還未深入研究。要深入研究多糖結(jié)構(gòu)和功能的關(guān)系,必須首先在將其分離、分析和合成方法上有所突破。模擬酶的研究。模擬酶的主客體分子間的相互識(shí)別與相互作用已取得了可喜的進(jìn)展。此外在酶的模擬方式上最近出現(xiàn)了所謂催化性抗體的新策略,這種設(shè)想有可能創(chuàng)造出新型的高效、高選擇性催化劑。
生物膜化學(xué)和細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)的分子基礎(chǔ)是生物有個(gè)重要研究領(lǐng)域,對(duì)醫(yī)學(xué)、衛(wèi)生、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)均會(huì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。
第三篇:材料化學(xué)研究前沿和發(fā)展展望
材料化學(xué)研究前沿和發(fā)展展望
摘要:材料是人類(lèi)發(fā)展的鋪路石,從古至今材料伴隨著人類(lèi)的發(fā)展而發(fā)展,到了21世紀(jì)更是成為了材料的世紀(jì)。工業(yè)、軍事、航空航天、生物、能源等都與材料密不可分。材料的研究前沿和發(fā)展成為眾多科技工作者關(guān)注的對(duì)象。
本文關(guān)鍵字:材料、發(fā)展、工業(yè)、生活
能源、材料與信息是現(xiàn)代科技的基礎(chǔ),而材料是發(fā)展工程、信息、新能源等高科技的重要物質(zhì)基礎(chǔ),是當(dāng)代前沿科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域之一。由于現(xiàn)代科技的不斷進(jìn)步,各個(gè)科學(xué)領(lǐng)域?qū)Σ牧系男枨罅吭絹?lái)越大,對(duì)其性能的要求也越來(lái)越高,甚至其形態(tài)規(guī)格,也由三維塊狀材料向二維薄膜材料、一維纖維材料和準(zhǔn)零維納米材料發(fā)展。
就此,本文將對(duì)材料化學(xué)的研究前沿和發(fā)展展望作簡(jiǎn)要討論。
1.材料研究前沿
隨著時(shí)代的不斷發(fā)展,人類(lèi)所使用的材料也由簡(jiǎn)到繁,由少到多。人類(lèi)從石器時(shí)代走來(lái),經(jīng)歷了上千年的風(fēng)風(fēng)雨雨,人類(lèi)使用的器具也由石器到青銅,再到鐵器??慢慢地,到現(xiàn)在使用的許多高品質(zhì)的化學(xué)材料。不光在我們的生活中,在當(dāng)今世界的許多高科技領(lǐng)域,材料的品質(zhì)和發(fā)展得到了極大的重視和進(jìn)步,其中處于當(dāng)前研究前沿并收到科學(xué)界、工業(yè)界廣泛關(guān)注的,主要有納米材料、先進(jìn)陶瓷材料、功能薄膜材料等等。
1.1 納米材料之概論
納米是一個(gè)極小的度量單位,一納米等于十的負(fù)九次方米,所以納米級(jí)的材料由于它是由極小的微粒組成,因而具有許多其他材料所不具備的性質(zhì),因此在大量科學(xué)領(lǐng)域中納米材料的開(kāi)發(fā)和使用成為其領(lǐng)域發(fā)展和進(jìn)步的重中之重。
而納米材料則由于其優(yōu)良的特性成為科學(xué)界青睞的對(duì)象,其特性主要表現(xiàn)在表面效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)和量子尺寸效應(yīng)。
(1)微粒隨著粒徑變小,比表面積將會(huì)明顯增大,則表面原子所占的百分?jǐn)?shù)會(huì)顯著增加,即微粒表面具有極高活性的原子所占百分?jǐn)?shù)增加,進(jìn)而導(dǎo)致納米材料可以直接和空氣發(fā)生劇烈反應(yīng),這就是在材料研究中不可忽視的表面效應(yīng)。
(2)納米粉體的粒徑和光波波長(zhǎng)、德布羅意波長(zhǎng)以及超導(dǎo)態(tài)的相干長(zhǎng)度形成透射深度等物
結(jié)構(gòu)陶瓷主要在軍事、航天、機(jī)械領(lǐng)域有著重要的作用。當(dāng)然,處于不同的領(lǐng)域,陶瓷材料的性質(zhì)品類(lèi)也會(huì)有所不同,有高強(qiáng)度、耐磨損,可以制作軸承、燃燒室的氮化硅陶瓷材料;有高強(qiáng)度、高韌性,可以制作代替金屬制作模具的氧化鋯材料,且加韌的氧化鋯材料可以制成不會(huì)生銹,也不會(huì)導(dǎo)電的新型剪刀,可以放心剪帶點(diǎn)的電線。另外以氧化鋁和氧化鎂混合在1800℃高溫下制得的全透明鎂鋁尖晶石陶瓷可以做“防彈玻璃”,這類(lèi)陶瓷在國(guó)防和宇航領(lǐng)域中得到了廣泛的運(yùn)用。
還有一種很重要的結(jié)構(gòu)陶瓷材料——生物陶瓷。生物陶瓷和納米生物材料有著相似的作用,生物陶瓷目前主要用于人體硬組織的修復(fù),它在人體中具有極佳的親和性,因?yàn)樯锾沾珊凸墙M織的化學(xué)組成比較接近,將其成功植入后隨著陶瓷的降解,新骨長(zhǎng)成,所以這是今后醫(yī)學(xué)上硬組織修復(fù)上的上乘之選。
1.2.2 功能陶瓷
功能陶瓷和結(jié)構(gòu)陶瓷的差別很大,功能陶瓷因?yàn)槠湓陔?、磁、光、熱、力學(xué)上優(yōu)良的轉(zhuǎn)換能力而廣泛運(yùn)用在信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)之中。
首先介紹一個(gè)軍事工業(yè)中的天之驕子——壓電陶瓷。壓電陶瓷晶體上沒(méi)有對(duì)稱(chēng)中心,當(dāng)在某個(gè)方向施加壓力,則在特定方向引起極化,相應(yīng)的一對(duì)表面就出現(xiàn)電位差;反之在一定方向上施加電場(chǎng),則會(huì)發(fā)生特定形變和位移。由于這種令人驚訝的性能,壓電陶瓷成為眾多科技領(lǐng)域的研究和關(guān)注對(duì)象(但是其中常常有鉛等有毒金屬),原子彈的起爆器和壓電揚(yáng)聲器等都是壓電陶瓷的產(chǎn)物。
還有另外一大類(lèi)非常常用、非常重要的敏感陶瓷材料。熱敏、光敏、氣敏、濕敏等大量的陶瓷,而且不能只想到我們生活中的聲控開(kāi)關(guān)等等,聲控開(kāi)關(guān)中的光敏開(kāi)關(guān)和聲敏開(kāi)關(guān)與這類(lèi)先進(jìn)陶瓷材料還有很大的距離。
敏感陶瓷是由離子鍵的金屬氧化物多晶體構(gòu)成的一種導(dǎo)電材料。它可以敏感地感覺(jué)到周?chē)h(huán)境的變化并及時(shí)做出相應(yīng)的反應(yīng),由于這類(lèi)陶瓷的特殊性,在各個(gè)領(lǐng)域都可以使用到,在節(jié)能和安全方面都有至關(guān)的作用。
先進(jìn)陶瓷材料在很多方面性質(zhì)都比金屬要優(yōu)良穩(wěn)定,例如陶瓷沒(méi)有銹蝕這個(gè)概念,這樣可以極大程度的節(jié)省材料。雖然現(xiàn)在先進(jìn)陶瓷材料還在發(fā)展研究階段,但是在以后的發(fā)展中,陶瓷材料定會(huì)變得越來(lái)越廣泛,越來(lái)越實(shí)用。
1.3 新型薄膜材料之概論
從古至今材料都是人類(lèi)發(fā)展中不可缺少的一元,由三維塊狀材料到二維薄膜材料,薄膜材
隨著現(xiàn)代人類(lèi)的發(fā)展,能源問(wèn)題已然成為全球共同面對(duì)的一個(gè)很?chē)?yán)峻的考驗(yàn),煤、石油、天然氣等不可再生資源在地球上已探明的儲(chǔ)量越來(lái)越少,且由于煤、石油的不完全燃燒產(chǎn)生了大量有毒有害的氣體,它們對(duì)我們的環(huán)境有著極大的破壞作用。于是我們?cè)诓粩嗟亻_(kāi)發(fā)新能源,風(fēng)能、地?zé)?、潮汐能、太?yáng)能和核能。在將來(lái)核能與太陽(yáng)能將會(huì)成為我們?nèi)粘I畹闹饕芰縼?lái)源,但是太陽(yáng)能所面對(duì)的轉(zhuǎn)換效率低下,核能面對(duì)的高溫與核輻射都是我們需要考慮的,那樣新材料的開(kāi)發(fā)和使用又是科技工作者們需要關(guān)注的問(wèn)題。另外在軍工方面,各國(guó)也是抓緊時(shí)間研制軍需材料,隱形材料,高強(qiáng)度、高韌性纖維材料,耐高溫材料層出不窮。不光如此,空間技術(shù)、電子技術(shù)、激光技術(shù)、光電子技術(shù)、紅外技術(shù)、環(huán)境保護(hù)等都需要高品質(zhì)的新型材料?,F(xiàn)今的普通材料已經(jīng)不能成為社會(huì)的主流,它們?cè)斐傻摹鞍咨廴尽狈浅?yán)重,對(duì)可以快速降解塑料的研制不僅可以方便普通居民的生活,同時(shí)也可以避免“白色污染”對(duì)人們生活造成的不良影響。再者,電力科研人員在關(guān)于怎樣盡可能減少電在運(yùn)輸過(guò)程中出現(xiàn)的能量損耗上花費(fèi)了大量的功夫,因?yàn)槟壳坝糜谶\(yùn)輸電力的輸電線材料在常溫下的電阻率不可能為零,但是后來(lái)出現(xiàn)了超導(dǎo)材料,它可以在某個(gè)溫度時(shí)出現(xiàn)電阻率為零的驚人性能,但是這種溫度往往是自然界里不可能出現(xiàn)的超低溫。我們就來(lái)設(shè)想,如果我們能夠研制出能在常溫下實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)的材料,再將其廣泛運(yùn)用到實(shí)際中不就可以實(shí)現(xiàn)電力運(yùn)輸中的零損耗了?理論上是成立的,但是實(shí)際上我們現(xiàn)在還沒(méi)能開(kāi)發(fā)出這中材料,所以這還需要我們廣大的科學(xué)工作者的不懈努力和不斷追求。
還有一種材料在未來(lái)將起到非常重要的作用——復(fù)合材料。樹(shù)脂基高強(qiáng)度、高模量纖維材料,金屬基復(fù)合材料,陶瓷基復(fù)合材料,碳碳基復(fù)合材料,這類(lèi)復(fù)合材料的性能大都強(qiáng)于單體材料,它們將來(lái)將會(huì)參與到各類(lèi)科學(xué)研究中去。
回顧材料這幾十年的飛速發(fā)展,給人類(lèi)帶來(lái)了許多福音,相信在未來(lái)材料定會(huì)帶給我們更多的驚喜和福祉。
參考文獻(xiàn):
【1】 【2】 【3】 朱裕貞,顧達(dá),黑恩成.現(xiàn)代基礎(chǔ)化學(xué).北京,化學(xué)工業(yè)出版社.2004 云南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版).2002.S1期
朱曬紅,周科朝,黃伯云,黃蘇萍,劉芳,薛志剛,龍志高.羥基磷灰石納米顆粒:一種新型基因轉(zhuǎn)染載體材料.生物科學(xué)雜志,2005,(05)【4】 【5】 全宏聲.防彈沖擊的透明裝甲陶瓷.材料工程.2001,(07)楊亦權(quán);導(dǎo)師:鄭強(qiáng),杜淼.壓電陶瓷/聚合物復(fù)合材料壓電阻尼性能研究.浙江大學(xué)材料學(xué)碩士論文.2002年
第四篇:當(dāng)前社會(huì)學(xué)研究的熱點(diǎn)和前沿問(wèn)題
當(dāng)前社會(huì)學(xué)研究的熱點(diǎn)和前沿問(wèn)題
楊建華 姜方炳 尹鴿 發(fā)布時(shí)間: 2009-02-22 08:00 光明日?qǐng)?bào)
當(dāng)前,社會(huì)學(xué)研究的熱點(diǎn)和前沿問(wèn)題主要集中在以下五個(gè)領(lǐng)域:社會(huì)結(jié)構(gòu)變遷與社會(huì)分層研究、社會(huì)學(xué)理論和研究方法、和諧社會(huì)研究、社會(huì)組織與社會(huì)政策研究、社會(huì)建設(shè)與社會(huì)質(zhì)量研究。
社會(huì)變遷與社會(huì)分層研究
社會(huì)變遷與社會(huì)結(jié)構(gòu)研究歷來(lái)是社會(huì)學(xué)的重要研究主題之一。在中國(guó),伴隨著改革開(kāi)放的深入,社會(huì)現(xiàn)代化快速發(fā)展,社會(huì)結(jié)構(gòu)急劇變化,新的社會(huì)利益關(guān)系格局也逐步形成。社會(huì)變遷及社會(huì)結(jié)構(gòu)和利益的分化會(huì)不會(huì)導(dǎo)致社會(huì)不同群體的對(duì)立和沖突,日益成為學(xué)界關(guān)注的焦點(diǎn)。從總體上說(shuō),近年來(lái)學(xué)界關(guān)于社會(huì)變遷和社會(huì)結(jié)構(gòu)分化的研究主要集中在以下三個(gè)方面:
1、社會(huì)變遷與現(xiàn)代化研究
一般社會(huì)學(xué)的理論從古典學(xué)者那里開(kāi)始,一直研究有限的幾個(gè)基本問(wèn)題:社會(huì)秩序是如何維持的??jī)?nèi)部的和外部的變遷是如何實(shí)現(xiàn)的?社會(huì)成員如何為其生存和人類(lèi)再生產(chǎn)獲取資源?社會(huì)變遷理論就試圖研究并確定社會(huì)的內(nèi)部與外部變遷,社會(huì)變遷的實(shí)體、動(dòng)力、規(guī)律、單元、層面,社會(huì)變遷的初始動(dòng)因、基本前提、一般形式、實(shí)際過(guò)程、具體途徑等。社會(huì)變遷理論還試圖研究、確定社會(huì)變遷的維度,如速度、深度、方向和可控制性,以及能夠改變?cè)兄贫鹊耐獠亢蛢?nèi)部的變革力量,并解釋它們之間的關(guān)聯(lián)。近幾年,學(xué)界對(duì)這一問(wèn)題關(guān)注較多的是經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和社會(huì)發(fā)展、國(guó)家和區(qū)域發(fā)展、以人為本和全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)的發(fā)展、增長(zhǎng)收益的分享、全球化與文化的多樣性等。一些中青年學(xué)者還從新的視角來(lái)研究社會(huì)變遷與現(xiàn)代化,如從社會(huì)分化與整合的角度、非常規(guī)行動(dòng)視域、社會(huì)化小生產(chǎn)理論框架建構(gòu)等研究分析了社會(huì)變遷及中國(guó)現(xiàn)代化問(wèn)題。
2、中國(guó)社會(huì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型與社會(huì)分層的特有機(jī)制
對(duì)這一論題的探討,相關(guān)研究在理論取向和解釋邏輯上呈現(xiàn)出基于不同學(xué)術(shù)范式背景的差異。學(xué)者李強(qiáng)引入國(guó)家政策變量分析它對(duì)分層機(jī)制的作用,認(rèn)為影響社會(huì)分層的具體機(jī)制有三個(gè)層次,依次是“基調(diào)理論”、“大的政策原則”、落實(shí)具體的政策。李路路認(rèn)為中國(guó)的市場(chǎng)化轉(zhuǎn)型導(dǎo)致社會(huì)階層結(jié)構(gòu)的變革,由“決定性”轉(zhuǎn)向“交易性”。孫立平認(rèn)為當(dāng)前中國(guó)社會(huì)各階層尤其社會(huì)上層與下層之間出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)性“斷裂”,同時(shí),他還認(rèn)為利益關(guān)系和利益格局的形成成為社會(huì)變遷或社會(huì)轉(zhuǎn)型過(guò)程的最重要組成部分之一。其他學(xué)者則基于改革開(kāi)放以來(lái)社會(huì)流動(dòng)的規(guī)模、速度和流動(dòng)機(jī)制等方面,認(rèn)為當(dāng)代中國(guó)社會(huì)的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型和階層分化機(jī)制并非如此簡(jiǎn)單。
3、社會(huì)中間階層的崛起、特征與社會(huì)功能
社會(huì)階層結(jié)構(gòu)的中間部分即中間階層是學(xué)者們廣泛關(guān)注的問(wèn)題。近年來(lái),關(guān)于中間階層的社會(huì)學(xué)研究幾乎都是圍繞中間階層的理論界定、中國(guó)社會(huì)中間階層的存在與發(fā)展及其構(gòu)成特征等問(wèn)題展開(kāi)的。學(xué)者李培林、張翼以收入、職業(yè)和教育作為三個(gè)基本維度,對(duì)中國(guó)當(dāng)前發(fā)展階段的中產(chǎn)階級(jí)規(guī)模以及中等收入者的規(guī)模進(jìn)行了測(cè)算,并比較了“客觀中產(chǎn)”和“認(rèn)同中產(chǎn)”在社會(huì)態(tài)度一致性上的差異。但這個(gè)所謂中產(chǎn)階級(jí),學(xué)界目前認(rèn)為并不是一個(gè)具有統(tǒng)一的社會(huì)態(tài)度和行為取向的“階級(jí)”。一些學(xué)者認(rèn)為分層研究在對(duì)當(dāng)前中國(guó)的現(xiàn)實(shí)進(jìn)行解釋時(shí)有其優(yōu)勢(shì),也有其不足。例如,學(xué)者馮仕政就從階級(jí)分析和分層研究?jī)煞N范式的內(nèi)在邏輯出發(fā),結(jié)合改革以來(lái)中國(guó)社會(huì)形勢(shì)的變遷,回答了為什么要重返階級(jí)分析的問(wèn)題。
社會(huì)學(xué)理論和研究方法
社會(huì)學(xué)理論和方法研究是社會(huì)學(xué)學(xué)科發(fā)展的基礎(chǔ)。中國(guó)社會(huì)學(xué)理論和方法體系的建構(gòu),目前還處于翻譯引進(jìn)與研究并重階段。近幾年來(lái),中國(guó)社會(huì)學(xué)界在費(fèi)孝通先生倡導(dǎo)的“文化
自覺(jué)”思想的引導(dǎo)下,有關(guān)建構(gòu)本土社會(huì)學(xué)的理論自覺(jué)愈益明顯。因此,在全球化的時(shí)代坐標(biāo)里如何挖掘、總結(jié)“中國(guó)經(jīng)驗(yàn)”,推進(jìn)社會(huì)學(xué)研究方法的創(chuàng)新、發(fā)展,成為當(dāng)前社會(huì)學(xué)研究涉及的重要論題。
1、社會(huì)學(xué)理論上“中國(guó)經(jīng)驗(yàn)”的挖掘與總結(jié)
在學(xué)界,“中國(guó)經(jīng)驗(yàn)”最初只是一些文化學(xué)者作為一個(gè)基本概念提出來(lái)的。真正把“中國(guó)經(jīng)驗(yàn)”作為一個(gè)學(xué)術(shù)概念并上升到理論高度則是社會(huì)學(xué)者致力于社會(huì)學(xué)本土化的結(jié)果。李培林教授先后發(fā)表的《東方現(xiàn)代化與中國(guó)經(jīng)驗(yàn)》、《現(xiàn)代性與中國(guó)經(jīng)驗(yàn)》等多篇重要論文,對(duì)這個(gè)概念的理論特性做了明確界定,對(duì)其歷史內(nèi)涵也做了系統(tǒng)闡釋?zhuān)⑶彝ㄟ^(guò)分析中國(guó)經(jīng)驗(yàn)與東亞現(xiàn)代化和全球化之間的關(guān)系,探究了中國(guó)經(jīng)驗(yàn)的特殊性與世界現(xiàn)代化規(guī)律的普遍性之間的辯證關(guān)系。其他社會(huì)學(xué)學(xué)者也從不同角度、特定領(lǐng)域出發(fā),注重挖掘現(xiàn)代化理論的中國(guó)知識(shí)元素。
2、社會(huì)學(xué)本土化研究的倡導(dǎo)
本土性是學(xué)術(shù)發(fā)展的客觀要求,是學(xué)術(shù)科學(xué)化的必由之路,也是一場(chǎng)世界性的運(yùn)動(dòng)。所謂本土性的價(jià)值取向,其實(shí)質(zhì)就是要用社會(huì)學(xué)的理論和方法研究中國(guó)社會(huì)現(xiàn)實(shí)和社會(huì)問(wèn)題,通過(guò)這種研究,能科學(xué)地描述和解釋中國(guó)的社會(huì)現(xiàn)實(shí),解決中國(guó)現(xiàn)代化發(fā)展進(jìn)程中的社會(huì)問(wèn)題,預(yù)測(cè)中國(guó)社會(huì)發(fā)展的前景,并能檢驗(yàn)、修改、補(bǔ)充社會(huì)學(xué)理論和方法,豐富國(guó)際社會(huì)學(xué)的知識(shí)體系。中國(guó)社會(huì)學(xué)者大都堅(jiān)持認(rèn)為,從西方導(dǎo)入的社會(huì)學(xué)要在中國(guó)生根、發(fā)展,必須要將中國(guó)社會(huì)文化特征和民族性容納到社會(huì)學(xué)里,必須創(chuàng)立與中國(guó)國(guó)情和社會(huì)文化相吻合的社會(huì)學(xué),必須以服務(wù)于中國(guó)社會(huì)及中國(guó)社會(huì)大眾為根本目的。這種價(jià)值取向保證了從西方導(dǎo)入的社會(huì)學(xué)在服務(wù)于社會(huì)需要中獲得持久的生命力。它通過(guò)對(duì)社會(huì)現(xiàn)實(shí)迫切問(wèn)題的思考或解決,結(jié)合到中國(guó)的社會(huì)實(shí)踐中,并圍繞中國(guó)現(xiàn)代化的實(shí)際進(jìn)程和實(shí)際需要而向前推進(jìn)。
3、社會(huì)學(xué)研究方法上的反思與推進(jìn)
社會(huì)學(xué)在中國(guó)屬于舶來(lái)品,基于歷史和現(xiàn)實(shí)的因素,現(xiàn)階段中國(guó)社會(huì)學(xué)研究所采用的方法主要還是通過(guò)譯介的方式從西方引入,在具體研究過(guò)程中往往落入西方理論的窠臼,比附現(xiàn)象較為普遍。但綜觀近幾年發(fā)表的研究成果我們可以看到,社會(huì)學(xué)方法論研究的前沿已經(jīng)推進(jìn)到社會(huì)學(xué)研究中的主客體關(guān)系問(wèn)題、“社會(huì)事實(shí)”的認(rèn)知問(wèn)題、在認(rèn)識(shí)論層面如何正確把握社會(huì)學(xué)研究實(shí)質(zhì)的問(wèn)題,以及方法論立場(chǎng)反思等領(lǐng)域。這種推進(jìn)實(shí)際上是通過(guò)對(duì)目前社會(huì)學(xué)研究普遍采用的一些方法論和具體方法的反思來(lái)實(shí)現(xiàn)的。歸納起來(lái),在社會(huì)學(xué)研究方法的問(wèn)題上存有以下幾種觀點(diǎn):第一,目前中國(guó)社會(huì)學(xué)經(jīng)驗(yàn)研究普遍采用的問(wèn)卷調(diào)查方法的方法論基礎(chǔ)是實(shí)證主義,這實(shí)際上是對(duì)自然科學(xué)及其研究范式的仿效,忽略了社會(huì)過(guò)程與自然過(guò)程之間的本質(zhì)差異,因此具有局限性。我們?cè)诰唧w開(kāi)展這種研究的過(guò)程中,確實(shí)不能把社會(huì)現(xiàn)象研究化約為自然現(xiàn)象研究。第二,深度訪談也是近年來(lái)中國(guó)社會(huì)學(xué)界越來(lái)越多地采用的一種研究方法,這種方法本質(zhì)上是一種在收集研究資料的同時(shí)展開(kāi)對(duì)訪談對(duì)象的言語(yǔ)及其在訪談?wù)Z境中有意無(wú)意地表露的行為的真實(shí)意義進(jìn)行理解的過(guò)程。為此,研究者需要暫時(shí)擱置自己的知識(shí)與立場(chǎng),通過(guò)交談進(jìn)入被訪者的日常生活;同時(shí)還要隨時(shí)保持反思性的觀察力,以便能夠發(fā)現(xiàn)并追問(wèn)與被訪談?wù)呦嚓P(guān)的問(wèn)題與事件的真相。第三,我們的社會(huì)學(xué)研究往往是用西方的理論尺度裁剪中國(guó)的具體經(jīng)驗(yàn)事實(shí),這容易使研究陷入情景誤置的陷阱,跳出陷阱的途徑之一是尋找適合探索轉(zhuǎn)型邏輯的社會(huì)學(xué)理論和方法。
和諧社會(huì)研究
自黨的十六屆四中全會(huì)提出構(gòu)建社會(huì)主義和諧社會(huì)的重大命題,我國(guó)社會(huì)學(xué)界對(duì)和諧社會(huì)研究便給予了極大關(guān)注,從理論和實(shí)踐、歷史和現(xiàn)實(shí)的結(jié)合上進(jìn)行了認(rèn)真探討,形成了不少有價(jià)值的學(xué)術(shù)觀點(diǎn)。社會(huì)學(xué)者陳光金、吳忠民、周全德等對(duì)相關(guān)研究成果進(jìn)行了梳理,認(rèn)為當(dāng)前中國(guó)社會(huì)學(xué)圍繞著和諧社會(huì)的界定、建設(shè)和諧社會(huì)的必要性和可能性、影響和諧社會(huì)建設(shè)的主要問(wèn)題及和諧社會(huì)研究的生長(zhǎng)點(diǎn)等論題,展開(kāi)了廣泛研究。
1、對(duì)和諧社會(huì)內(nèi)涵及特征的理論界定
學(xué)者們認(rèn)為,社會(huì)學(xué)界主要是從其內(nèi)涵和特征兩種角度對(duì)和諧社會(huì)進(jìn)行理論界定。在內(nèi)涵界定方面,如今社會(huì)學(xué)界已達(dá)成共識(shí),即社會(huì)和諧包括人與人之間社會(huì)關(guān)系的和諧、人自身關(guān)系的和諧和人與自然關(guān)系的和諧,而其中人自身關(guān)系的和諧是其他兩種關(guān)系和諧的基礎(chǔ)。在特征方面,學(xué)者們有物質(zhì)與精神協(xié)調(diào)發(fā)展、社會(huì)結(jié)構(gòu)合理、利益關(guān)系協(xié)調(diào)、社會(huì)公正有序、社會(huì)事業(yè)發(fā)達(dá)、社會(huì)保障完善、生活方式文明化、各階層人民有共同理想和信念等多種提法。從精神實(shí)質(zhì)上看,所有這些提法與中央提出的民主法治、公平正義、誠(chéng)信友愛(ài)、充滿(mǎn)活力、安定有序、人與自然和諧相處的建設(shè)和諧社會(huì)的總要求是相吻合的。
2、建設(shè)和諧社會(huì)的必要性和可能性
從必要性來(lái)說(shuō),學(xué)者們認(rèn)為,我國(guó)社會(huì)達(dá)到初步小康水平后已進(jìn)入一個(gè)矛盾凸顯的高風(fēng)險(xiǎn)期,如何防止拉美陷阱及杜絕蘇東危機(jī)已成為當(dāng)前和今后一個(gè)時(shí)期經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中的題中應(yīng)有之義。從可能性而論,陸學(xué)藝強(qiáng)調(diào)的“中間大兩頭小”的橄欖形社會(huì)結(jié)構(gòu)已得到國(guó)內(nèi)學(xué)者的普遍認(rèn)同,政府與公共社會(huì)的溝通與協(xié)調(diào)逐步加強(qiáng),民主、富強(qiáng)、公正、和諧、自由等價(jià)值理念已逐步被融入社會(huì)決策主流,和諧社會(huì)將逐步從一個(gè)理論上的藍(lán)圖演變?yōu)樯钪械默F(xiàn)實(shí)。
3、影響社會(huì)和諧的主要問(wèn)題及應(yīng)對(duì)方略
社會(huì)學(xué)界普遍認(rèn)為,社會(huì)結(jié)構(gòu)的不合理與社會(huì)關(guān)系的不和諧、社會(huì)制度改革與社會(huì)政策創(chuàng)新的滯后、社會(huì)失范和社會(huì)價(jià)值迷失這三者是影響社會(huì)和諧的主要問(wèn)題。對(duì)此,李強(qiáng)、陸學(xué)藝、周曉虹等學(xué)者主張以構(gòu)造合理社會(huì)結(jié)構(gòu)、調(diào)整國(guó)家與社會(huì)關(guān)系、創(chuàng)新社會(huì)體制和社會(huì)政策作為手段,去化解和消除那些不利于建設(shè)和諧社會(huì)的負(fù)面因素。具體地講,就是擴(kuò)大中等收入群體的規(guī)模、調(diào)節(jié)好收入分配、建構(gòu)公共服務(wù)型政府、提升弱勢(shì)群體融入社會(huì)的能力和機(jī)會(huì),等等。
4、和諧社會(huì)研究的生長(zhǎng)點(diǎn)
學(xué)者們認(rèn)為,由于構(gòu)建和諧社會(huì)是一項(xiàng)戰(zhàn)略任務(wù)和一個(gè)歷史過(guò)程,所以可以肯定,和諧社會(huì)研究將會(huì)在較長(zhǎng)的時(shí)間里成為一門(mén)“顯學(xué)”。就目前來(lái)看,和諧社會(huì)研究的重要生長(zhǎng)點(diǎn)包括這樣一些方面:社會(huì)整合機(jī)制研究,社會(huì)公正研究,社會(huì)管理研究,社會(huì)階層研究,社會(huì)流動(dòng)研究,勞資關(guān)系研究,利益協(xié)調(diào)機(jī)制研究,社會(huì)組織研究,社會(huì)保障制度研究,社會(huì)政策研究,民意表達(dá)機(jī)制研究,社會(huì)基本價(jià)值觀研究,等等。
社會(huì)組織與社會(huì)政策研究
1、社會(huì)組織研究
社會(huì)組織是相對(duì)于國(guó)家政權(quán)組織與市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)組織而言的,是社會(huì)自我管理、自我服務(wù)和利益表達(dá)的組織化形式,也是現(xiàn)代公民社會(huì)發(fā)育成長(zhǎng)的重要依托;對(duì)其進(jìn)行恰當(dāng)?shù)纳鐣?huì)定位既是一個(gè)政治問(wèn)題,也是一個(gè)重要的學(xué)術(shù)問(wèn)題。近年來(lái),隨著社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制的建立和完善,中國(guó)誕生了各類(lèi)非營(yíng)利組織,社會(huì)組織理論和實(shí)務(wù)研究異?;钴S。相關(guān)學(xué)者除了繼續(xù)探討社會(huì)組織的性質(zhì)、作用等問(wèn)題之外,還針對(duì)各類(lèi)社會(huì)組織的定位和功能展開(kāi)具體研究。學(xué)界普遍認(rèn)為,社會(huì)組織的發(fā)展及其社會(huì)服務(wù)職能的發(fā)揮,是對(duì)國(guó)家社會(huì)管理的參與,起著在國(guó)家與公民之間傳承社會(huì)政策、反映公民意見(jiàn)和需要的傳導(dǎo)機(jī)制作用,有利于政府職能的轉(zhuǎn)變和社會(huì)管理體制的創(chuàng)新。尤其值得一提的是農(nóng)村各種專(zhuān)業(yè)協(xié)會(huì),一直是社會(huì)組織研究的重要對(duì)象。
2、社會(huì)政策研究
自20世紀(jì)90年代中期以來(lái),在全球化背景下,社會(huì)政策的概念和應(yīng)用發(fā)生了很大變化。在我國(guó),經(jīng)過(guò)多年的探索,社會(huì)政策“擺脫了被動(dòng)應(yīng)付矛盾和問(wèn)題的階段,步入了在矛盾凸顯的發(fā)展階段而能引致和諧的佳境”,創(chuàng)造了在矛盾凸顯中引致和諧的中國(guó)特色的社會(huì)政策。目前中國(guó)的社會(huì)政策研究包括應(yīng)用社會(huì)政策研究與社會(huì)政策理論研究?jī)纱箢I(lǐng)域。
應(yīng)用社會(huì)政策研究是中國(guó)社會(huì)政策研究的最重要組成部分。近年來(lái),應(yīng)用社會(huì)政策研究關(guān)注面更為開(kāi)闊,分析視角也漸趨多維化。傳統(tǒng)的社會(huì)救助、社會(huì)福利和社會(huì)保險(xiǎn)向著新農(nóng)村建設(shè)與農(nóng)村發(fā)展、教育、醫(yī)療、住房等多領(lǐng)域拓展;政策過(guò)程、公共財(cái)政、公共服務(wù)、公共管理與經(jīng)濟(jì)發(fā)展等都成為社會(huì)政策分析的重要視角。另外,就業(yè)、教育、衛(wèi)生、住房等社會(huì)事業(yè)的改革目標(biāo)和方向也是近兩年學(xué)術(shù)界爭(zhēng)論的焦點(diǎn)。其中,核心問(wèn)題是這些領(lǐng)域是否應(yīng)當(dāng)市場(chǎng)化,應(yīng)當(dāng)如何理解近年來(lái)這些領(lǐng)域出現(xiàn)的種種弊端。目前學(xué)界還未形成相對(duì)一致的觀點(diǎn),但總體說(shuō)來(lái),中國(guó)社會(huì)事業(yè)改革的總體方向應(yīng)當(dāng)是改善民生,促進(jìn)和諧,確保社會(huì)公平與分配正義。
社會(huì)政策理論研究聚焦于社會(huì)政策范式與社會(huì)政策性質(zhì)解釋兩個(gè)方面。關(guān)于社會(huì)政策的范式,資產(chǎn)建設(shè)成為主要的思考方向。關(guān)于這一點(diǎn)學(xué)界總體說(shuō)來(lái)有兩種觀點(diǎn):一是應(yīng)將社會(huì)政策看成一種社會(huì)投資行為,注重人力資本投資是發(fā)展型社會(huì)政策的理論精髓;二是中國(guó)需要借鑒國(guó)際上資產(chǎn)建設(shè)型社會(huì)政策理論,以公共援助促進(jìn)人們尤其是農(nóng)民及其組織和社區(qū)形成并擴(kuò)大其資產(chǎn)。關(guān)于社會(huì)政策性質(zhì)的理論闡釋?zhuān)煌瑢W(xué)者有不同的取向:或者從文化和階層視角進(jìn)行社會(huì)性探討,或者從構(gòu)建和諧社會(huì)出發(fā)進(jìn)行功能性研究,等等。這些探討豐富和拓寬了社會(huì)政策的理論思考和理論研究的方向。
社會(huì)建設(shè)與社會(huì)質(zhì)量研究
黨的十六屆六中全會(huì)從構(gòu)建社會(huì)主義和諧社會(huì)的高度提出了社會(huì)建設(shè)的理論體系和實(shí)踐要求,并把一系列關(guān)于社會(huì)建設(shè)的概念第一次寫(xiě)入中央文件,把社會(huì)建設(shè)作為“四位一體”的其中“一位”,這對(duì)中國(guó)的社會(huì)學(xué)來(lái)說(shuō)無(wú)疑是巨大的鼓舞。目前學(xué)界對(duì)社會(huì)建設(shè)的探討主要集中在理論和實(shí)踐兩個(gè)方面。
1、社會(huì)建設(shè)的理論思想
學(xué)界在對(duì)社會(huì)建設(shè)的內(nèi)涵與內(nèi)容、原則與目的探討上,普遍認(rèn)為社會(huì)建設(shè)是從社會(huì)所處的現(xiàn)實(shí)發(fā)展階段出發(fā),順應(yīng)社會(huì)發(fā)展的趨勢(shì),遵循社會(huì)發(fā)展的客觀規(guī)律,動(dòng)員各種社會(huì)力量,在社會(huì)領(lǐng)域從事的各項(xiàng)建設(shè)。其主體由政府、社會(huì)組織(包括非政府組織)及公民構(gòu)成,其原則是社會(huì)的公平與正義,其目標(biāo)是和諧社會(huì)與科學(xué)發(fā)展,其內(nèi)容包含了社會(huì)結(jié)構(gòu)的調(diào)整與建構(gòu)、社會(huì)流動(dòng)機(jī)制建設(shè)、社會(huì)組織建設(shè)、社會(huì)階層利益關(guān)系協(xié)調(diào)機(jī)制建設(shè)、社會(huì)事業(yè)建設(shè)、社會(huì)保障制度建設(shè)、社區(qū)建設(shè)、社會(huì)安全體制建設(shè)與社會(huì)管理體制建設(shè)等9個(gè)方面。
2、社會(huì)建設(shè)的實(shí)踐進(jìn)程
社會(huì)建設(shè)實(shí)踐包括多個(gè)方面,其中,近年來(lái)中國(guó)社會(huì)尤其是農(nóng)村社會(huì)的發(fā)展獲得了難得的機(jī)遇。社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)的提出和中央政府先后實(shí)施的一系列支農(nóng)惠農(nóng)舉措不僅對(duì)農(nóng)村發(fā)展產(chǎn)生了積極影響,也引起了中國(guó)社會(huì)學(xué)界的廣泛關(guān)注。社會(huì)學(xué)界對(duì)與新時(shí)期農(nóng)村建設(shè)密切相關(guān)的領(lǐng)域如農(nóng)村土地制度、社會(huì)保障、社會(huì)資本、文化傳統(tǒng)、鄉(xiāng)村治理、村民自治及城鄉(xiāng)關(guān)系等問(wèn)題展開(kāi)了廣泛研究。研究焦點(diǎn)主要集中在三大關(guān)系上,即城鄉(xiāng)關(guān)系、國(guó)家與農(nóng)村社會(huì)的關(guān)系以及傳統(tǒng)與現(xiàn)代的關(guān)系。
社會(huì)質(zhì)量雖然與社會(huì)政策、社會(huì)建設(shè)的研究緊密相關(guān),甚至只是社會(huì)政策、社會(huì)建設(shè)研究的一個(gè)方面,但是近年來(lái),這方面的研究越來(lái)越受到學(xué)界的關(guān)注,日益成為一個(gè)重要而又相對(duì)獨(dú)立的研究領(lǐng)域。社會(huì)學(xué)界關(guān)于社會(huì)質(zhì)量的研究,在上世紀(jì)80年代末90年代初就有學(xué)者有所涉足。但是,從研究成果和學(xué)界的關(guān)注度來(lái)說(shuō),2004年以前有關(guān)社會(huì)質(zhì)量的研究一直處于一種低迷狀態(tài),有所涉及的也大都是經(jīng)濟(jì)學(xué)界的學(xué)者。但是,從2004年開(kāi)始,社會(huì)質(zhì)量研究越來(lái)越受到社會(huì)學(xué)者的關(guān)注,特別是2008年發(fā)生的三鹿奶粉等食品、藥品安全事件,社會(huì)質(zhì)量的研究更是引人注目。
(作者單位:浙江省社會(huì)科學(xué)院)
第五篇:目前材料科學(xué)前沿研究的熱點(diǎn)方向
目前材料科學(xué)前沿研究的熱點(diǎn)方向
1、納米材料技術(shù):納米富勒碳球、碳納米管和納米線、納米薄膜、納米陶瓷材料、納米高分子材料;
2、高溫超導(dǎo)材料
3、信息傳遞和存儲(chǔ)材料、光學(xué)通信材料、人工晶體材料、醫(yī)學(xué)成像材料、輻射探測(cè)材料;
4、硅基材料、半導(dǎo)體材料、儲(chǔ)能材料;
5、超硬金屬玻璃、微晶玻璃材料;
6、金剛石薄膜材料,用激光束、注入束或離子束的材料表面改性技術(shù);
7、生物醫(yī)用材料、生態(tài)環(huán)境材料、仿生材料;
8、智能材料、功能有機(jī)聚合物;
9、耐超高溫復(fù)合材料、碳/碳復(fù)合材料、碳基和陶瓷基復(fù)合材料;
10、輕型金屬基疊層復(fù)合材料;
11、高分子聚合物復(fù)合材料。