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        化學(xué)走向未來

        2013-09-07 01:26:26思柯
        世界科學(xué) 2013年12期
        關(guān)鍵詞:化學(xué)工業(yè)烯烴化學(xué)

        思柯

        一年一度的諾貝爾獎獲獎?wù)叽髸诿利惖牡聡值廊缙谂e行,與去年聚焦宇宙奧秘的物理學(xué)主題相比,今年“綠色化學(xué)”的大會主題則顯得實際得多,本期“林道會議專題”介紹了此次聚會,從中可以看出:作為一門基礎(chǔ)科學(xué),化學(xué)仍將以綠色化為導(dǎo)向,服務(wù)于未來能源、生物醫(yī)藥以及化工產(chǎn)品的研發(fā),這也正是化學(xué)作為中心科學(xué)的使命。

        化學(xué)在原子層次上研究物質(zhì),之所以被稱為中心科學(xué),是因為化學(xué)聯(lián)接了物理學(xué)和其他學(xué)科,成為諸如材料科學(xué)、生物化學(xué)的核心,為許多現(xiàn)代科學(xué)奠定了基礎(chǔ)?;瘜W(xué)與人們的生活息息相關(guān),其應(yīng)用屬性可以追溯至古代的煉金術(shù)和和酒文化?;瘜W(xué)本質(zhì)上是跨學(xué)科的,并具有很強的應(yīng)用成分,但其基礎(chǔ)學(xué)科的地位早已確立。現(xiàn)代化學(xué)始于道爾頓的原子論,18世紀以來的重要化學(xué)成就還包括拉瓦錫和普利斯特里發(fā)現(xiàn)了氧、居里夫人發(fā)現(xiàn)了放射性元素、門捷列夫提出了元素周期表、李比希開創(chuàng)了化學(xué)的實驗教育法等。

        曾幾何時,當化學(xué)成果被濫用,傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)給環(huán)境帶來嚴重污染的同時,也給化學(xué)蒙上了一層陰影,美國拉夫運河事件、印度聯(lián)合碳化物公司農(nóng)藥廠有毒氣體泄漏事件,讓化學(xué)的不良名聲在上世紀80年代達到頂峰。1991年,美國化學(xué)家保羅·阿納斯塔斯適時提出了“綠色化學(xué)”的概念,綠色化學(xué)將從源頭上重新設(shè)計化學(xué)工藝,讓化學(xué)工業(yè)整個產(chǎn)品的生命周期都要更安全、更潔凈、更節(jié)能高效,志在重建更好的化學(xué)工業(yè)。

        此次林道會議,展現(xiàn)了“綠色化學(xué)”的最新境界。朱棣文和哈特穆特·米歇爾就能源的未來在于生物質(zhì)燃料還是人工光合作用各抒己見,無論如何,可持續(xù)的燃料才是未來。格哈德·埃特爾立足于學(xué)科交叉,希望得到一種統(tǒng)一的概念,總結(jié)各領(lǐng)域復(fù)雜度理論,讓化學(xué)變得簡單。烯烴復(fù)分解反應(yīng)三巨頭中的兩位:理查德·施洛克和羅伯特·格拉布,在林道同時現(xiàn)身,展望該反應(yīng)和金屬催化劑的未來,施洛克說,我喜歡它是因為它的簡單和清潔,烯烴復(fù)分解反應(yīng)的唯一產(chǎn)品就是烯烴產(chǎn)品。理查德·恩斯特和丹·謝赫特曼則與青年學(xué)者們分享了教學(xué)和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的經(jīng)驗。布賴恩·科比爾卡自詡為“剛加入化學(xué)俱樂部的新人”,而其成就G蛋白耦合受體為緩慢而昂貴的藥物研發(fā)過程提供了精準工具,這一化學(xué)與生物學(xué)的交叉或?qū)⒏淖兪澜玑t(yī)學(xué)的未來。

        化學(xué)家們關(guān)于“綠色化學(xué)”的探討有助于我們重建對化學(xué)的信心?;瘜W(xué)的未來在于“綠色”,而綠色化學(xué)的理念說來簡單,想要實現(xiàn)卻絕非一蹴而就,綠色的化學(xué)工藝往往在各種利益、可行性和成本的權(quán)衡中夭折。因此,化學(xué)之綠色環(huán)保任重道遠,一切還只是剛剛開始。

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