我国化学的基础研究逐渐开始与世界前沿化学研究接轨,其中每个磷酸钙层构成了完整的HAP晶体薄片且厚度仅为2纳米

网络赌博十大平台 1

我国化学的基础研究逐渐开始与世界前沿化学研究接轨,其中每个磷酸钙层构成了完整的HAP晶体薄片且厚度仅为2纳米

| 0 comments

中国十大赌博城市排名正规十大娱乐网站网络赌博十大平台正规网投平台有哪些澳门大赌场娱乐场官网正规赌钱游戏平台网上正规赌博十大网站正规线上手机赌钱平台,由于父母均是学化学出身,我选择化学多少受到家庭影响。准确地说,我并不是因为喜欢化学而走入化学,却是因为走入了化学而了解化学,进而情定终身。中学学完了大学化学课程
选择化学,我曾“审美疲劳”年幼的我有一颗不想被约束的心,不希望自己追随父辈的脚步被局限在化学世界中。在“走入化学”的现实和“逃离化学”的梦想中,我最终还是选择了对现实的尊重和妥协,我是带着一丝悲壮选择化学作为自己的专业方向。但很幸运的是,我在一所好大学里遇到了很多好老师,他们将有点自以为是但又无知的我引入到化学这个奇妙世界中。学过化学和了解化学是两个完全不同的概念。我在中学期间就系统学完了大学化学的基础内容,对化学多少有些“审美疲劳”。在南京大学就读期间,老师根据我的实际情况让我离开课堂进入实验室接触科学研究。那时候的我才拨开了通往化学世界的一条小门缝,发现这并不是个“古老而狭隘”的房间,而是一片支撑人类发展的广阔天空。我的科学研究是从表面活性剂起步的,但这个方向是硬性分配的,更是违背了自己在化学世界中仅仅那么一丁点的兴趣爱好,因为有前一次“悲壮”的铺垫,所以没有多大波折我就服从并接受了安排。当时我强烈地认为这样的化学研究过于平凡,更没任何可以惊天地的伟大成就和科学价值。尽管心中带着失望和不满,但还是全力开展工作。研究贝壳、骨骼让人兴奋化学不无聊,背后太多神奇随着研究的开展,我逐渐意识到这么一个简单和无聊的化学研究课题其实充满了太多的神奇。表面活性剂不仅在日常生活和工业中有着十分重要的应用,即便在被冷落的基础研究领域,人们发现了在很多材料的制备过程中只要加入少量的表面活性剂,就可以改变所得到材料的结构、形貌乃至性质。正是这一点又将我引入到生物矿化这个新兴学科领域中。生物矿化是研究生物体中贝壳、牙齿和骨骼等硬组织的形成过程,看起来这是十分复杂的生物过程,甚至从字面表观上和化学没有密切联系。但事实上,生物体能够将无机矿物变成生物功能材料的关键就是因为它们能够很好地改变和控制材料的结构、形貌,从而让简单的非生命材料具有神奇的生命活性。通过了解生物矿化的化学原理,我们能够通过化学手段并结合生物医学技术干预这些生命过程,实现组织的修复和疾病治疗,从而让生活变得更美好。例如我们实验室已经成功演示了如何利用生物矿化中的化学原理实现牙齿的仿生修复,还能提供更为优良的骨修复材料。尽管我们的工作已经涉及到很多学科领域,但归根结底还是围绕着一个基础的化学问题——如何让有机调控无机结晶?这也就是为什么我们是依靠化学开展这项跨学科研究的原因。我们能够成功的一个重要原因也正是坚持以化学为核心,同时向其他学科辐射发展。这些年的经历让我逐步成熟,从一名“逃离化学”的学生完成了“深爱化学”的学者的自发转变,当年化学中一个不经意的小点却正在切实改变我们现在和未来的生活,我感到很幸运的是能够亲身参与其中。这也生动地告诉我,化学中的简单事实上并不简单,而很多复杂生命现象的实质却是化学中的简单,两者矛盾而又统一,因此造就了化学的美丽。作者简介唐睿康 1973年生,教育部“长江学者奖励计划”特聘教授,浙江大学化学系教授。南京大学无机化学专业博士,在美国纽约州立大学布法罗分校学习工作了7年。今年3月下旬,他成功研制出了“仿生骨”。这种新型材料的强度、韧度都接近天然骨骼,实现了在纳米尺度上类骨结构的仿生制备。“仿生骨”一旦能够投入应用,或将有助于治疗骨伤。

今年是国际理论与应用化学联合会的前身国际化学会联盟成立100周年,也适逢女科学家居里夫人获得诺贝尔化学奖100周年。2008年12月31日,第63届联合国大会通过决议,将2011年定为“国际化学年”,主题为“化学——我们的生活,我们的未来”。中国是国际化学年的提案国之一,为响应联合国的决议,2011年4月9日,“国际化学年在中国”启动大会将在北京人民大会堂隆重举行,这一标志性纪念活动将正式拉开“国际化学年在中国”系列活动的序幕。化学是自然科学中创造新物质最多的科学领域。1900年到2000年的100年间,化学家们合成或分离的化合物从55万种增加到2340万种,并正以每年200多万种的速度递增。看看周围吧!大到工业生产,小到洗衣做饭,我们每一个人都生活在化学的世界中。身在山中,却未必识得其真面目,世事也经常如此。你可否关心过,化学究竟是一门什么样的科学?化学的前景怎么样?值此良机,让我们一起揭开科学的面纱,发现化学之美。走近化学,世界因它们而精彩日升月沉,斗转星移,这是宇宙之美;山川大河,沧海桑田,这是地球之美;运动不止,瞬息万变,这是粒子世界之美。这万物的神奇之美,恰恰是拜化学学科所赐。“化学”是研究物质的科学,承载着人类的一个重大希望——从原子、分子层面认识自然、理解自然,与自然形成恰当的和谐。美国有机化学家、有机合成之父伍德沃德曾经说过,“在上帝创造的自然界旁边,化学家又创造了另一个世界”。与物理、数学一样,化学是自然科学的基础科学,但我们又称化学为“中心科学”。“基础”和“中心”,岂不矛盾?见到浙江大学化学系主任、浙江省化学会理事长王彦广,记者提出了心中的疑问。“化学的首要任务是创造新物质,在过去的一个多世纪中,化学科学在保证人类衣食住行需求、提高人民生活水平和健康状态方面做出了重大贡献,同时,它与生命、材料等朝阳学科有非常密切的联系。从这个角度看,化学确实是一门被社会迫切需要的、承上启下的中心科学。”王彦广告诉我们。化学与我们的生活有多密切?记者采访了几位化学家,手中的笔记本不知不觉被记得满满当当:假如没有化学家哈伯在20世纪初发明的合成氨技术,世界粮食的产量至少要减半,现在的69亿世界人口中将有33亿被饿死;自1897年阿司匹林问世以来,化学家发明了数千种药物,使过去长期危害人类健康的常见病、多发病得到了有效控制。与此同时,化学基础研究还给人类提供了预防、治疗和诊断疾病的有效方法和技术;化学是新材料发展的源泉,20世纪中期高分子化学的发展导致了塑料、合成橡胶、合成纤维等多种高分子材料的发明,由这些材料所制成的服装、车辆、家用电器等,早已深入千家万户;催化剂和催化裂解技术的应用,将石油有效地转变为汽油、煤油和柴油,为世界带来了动力。光电转化材料已经实现了将太阳能转变为电能的梦想……“‘高新材料’是解决资源短缺的唯一答案。”浙江大学化学系教授彭笑刚说,“按照现代科学的分类,发展‘高新材料’的核心任务必须由化学家来承担。这是因为,化学家是以操纵原子分子获得新物质为专业特长的科学工作者。”“中国的发展受制于人均占有自然资源的短缺。中国化学家不但要解决资源问题,而且要为‘中国制造’过渡到‘中国创造’奠定基础。可以说,我们的任务是探索地球村新的文明生活方式。”可以说,没有化学的世界将难以想象。它如同一张蜘蛛网,细密的触角已经渗透到我们生活的方方面面;它有一种引人入胜的境界,让世界不再单调乏味,充满了无限的可能性。中国与化学的渊源由来已久。早在战国时期,炼丹术士们就在皇宫的密室里、在深山老林的烟熏火燎中,为求得长生不老的仙丹,开始了最早的化学实验,英语中的“化学家”一词至今还保留着“药剂师”的含义,这可以说是化学脱胎于炼金术和制药业的文化遗迹了。近年来,我国化学的基础研究逐渐开始与世界前沿化学研究接轨,化学的国际地位明显提高。据统计,在过去的十年中,中国在化学研究领域发表的被“科学引文索引”(SCI)收录的论文数量列世界第2位,专利申请稳步增加,成为重要研究成果的主要产出国家之一。但与具有传统研究优势的欧美和日本相比,我国化学学科发展的总体水平还有较大差距。“中国化学正处在发展的转型期。”著名无机化学家、中科院院士徐如人告诉我们,由于起步晚,我国的化学研究队伍在各个分支布局上不甚合理,国际顶尖的科学家屈指可数,高质量、原创性和系统性的化学研究成果较少。从化学大国走向化学强国,构建良好的人才梯队,还有很长的路要走。走进化学,世界因他们而美丽科学家的成才之路各有不同,这里,或许一位年轻化学家的故事能对你有所裨益。他是浙大的“长江学者”教授唐睿康。虽然父母均是学化学出身,但唐睿康起初对化学并没有好感。在家庭的压力下,面对“走入化学”的现实和“逃离化学”的梦想,他带着一丝“悲壮”选择了前者。“幸运的是,我遇到了很多好老师,他们将我引入到化学这个奇妙的世界中。”由于唐睿康在中学期间就系统地学完了大学化学的基础内容,他在南京大学就读期间,老师特许他离开课堂进入实验室接触科学研究。“那时候的我才拨开了通往化学世界的一条小门缝,发现这并不是个‘古老而狭隘’的房间,而是一片支撑人类发展的广阔天空。”唐睿康科学研究从表面活性剂起步,而后又延伸到生物矿化领域。随着研究的开展,他逐渐意识到这个自己曾经认为枯燥无聊的学科,充满了太多的神奇变化:利用生物矿化中的化学原理,牙齿的仿生修复、骨修复不再是梦想;实验发现,矿化后的细胞能在紫外辐射或高温条件下继续生存发育,于是臭氧层空洞和全球气温变暖等条件下地球生命及生态保护就有了应对策略……“化学中一个不经意的小点,却可能给我们现在和未来的生活带来光明和希望,能够亲身参与其中,上下求索,无疑是快乐的。”唐睿康深深觉得,化学是值得“走入”和“了解”的,一旦进得门去,呈现在你眼前的便是应接不暇的惊喜和感动。在化学教科书中,都附有一张“元素周期表”,把看似互不相关的100多个元素统一起来,就组成了一个完整的自然体系。化学老师指挥着这些元素符号,用简明、易懂、含义丰富的化学语言,展示了化学特有的魅力。“化学学科在高等教育的中心地位从来没有被偏离。”王彦广教授说,化学专业毕业的学生,手握一本万能的“通行证”:在科研领域,他们不但可以选择继续化学领域的深入研究,还可以从事材料、生物、环境、能源等与化学密切相关的领域;学生的就业选择也非常广泛,有制药企业,有海关检疫部门,有政府环保机构,甚至还有人当了法医。如果说人才培养是化学学科建设的有力船桨,那么科学普及就是一面已经高高扬起的风帆。借国际化学年的东风,今年2月19日,“国际化学年在中国”科普活动在中国科技馆正式启动,“科学讲坛”、“化学实验设计大赛”等活动呼之欲出。王彦广介绍,浙江省化学会也将组织一系列活动,包括面向中学生的10场演讲,面向公众的“高校实验室开放日活动”等。4月16日,省科协将邀请陈懿院士作客“科学会客厅”,以“化学,使我们的生活更美好”为主题作科普报告。化学是一门以实验为基础的学科。在中国科学院18位院士的提议下,“触摸化学,感受魅力”2011国际化学年全国趣味化学实验设计大赛已正式启动,面向全国征集趣味化学实验设计方案,旨在通过趣味实验,向全社会更广泛、更形象地展示化学的作用和魅力。化学之美,来自变化,源于实验。还记得初中化学课上那个置换反应的试验吗?当铁插入硫酸铜中,突然从银白色变成了古铜色,惊讶之余,也完成了我们与化学间“第一次的亲密接触”,开启了一扇科学的魅力之门。今天看来,这一场动静不小的“国际化学年”系列活动又何尝不是一次全球范围内的实验之举。爱因斯坦说,“照亮我的道路,并且不断地给我新的勇气去愉快地正视生活的理想,是善、美和真。”也许,当我们发自内心地接受科学、热爱科学,也就把科学的光芒传递开去,装点了整个世界。

网络赌博十大平台 1(图片说明:通过仿生矿化自组装形成有机-无机超晶体及其内部结构:在外力作用下,晶体能够发生弹性形变。)浙江大学化学系唐睿康课题组日前运用仿生学的方法制备了一种新型有机-无机复合弹性晶体材料,其物理和化学性能都逼近天然骨骼。晶体中无机单元的厚度几乎达到了生物材料中同类晶体的最小尺度,基本实现了在纳米尺度上类骨结构的仿生制备。相关成果发表在材料学顶尖刊物《Advanced
Materials》上。众所周知,骨骼之所以能成为理想的生物体支架,是因为它同时具备了硬度和弹性。从电子显微镜下观察,骨骼有一套非常精巧的结构:一束束的有机胶原蛋白基质中“镶嵌”着一层层无机羟基磷灰石(HAP)晶体,这种多层复合的结构让骨骼的硬度和抗弯能力兼备。骨骼中的HAP晶体是已知生物材料中最薄的晶体,厚度仅为1.5到2纳米左右。对科学家来说,如果要造出仿生骨,最大的挑战就是能否在如此微小的尺度下能够模拟出这种有机-无机复合结构
。唐睿康课题组的研究又向目标逼近了一步。课题组成员在表面活性剂修饰的蛋白质溶液中先后加入钙离子和磷酸盐,就能形成了白色的悬浊液。把这些悬浊物在电子显微镜下观察,它们具有纳米晶体特征,但又不同于传统晶体,是由30层左右的蛋白质和HAP有序复合而成,“如果把这些材料比作一栋房子,有机层就是钢筋骨架,HAP则是砖瓦。”唐睿康对实验结果非常满意,其中每个磷酸钙层构成了完整的HAP晶体薄片且厚度仅为2纳米,达到了生物界最小晶体的尺度,而有机层厚度也仅为1纳米,它们将相邻无机层进行紧密连接并保持一定的取向。实验人员接着用纳米探针技术检测获得的纳米材料的力学特性。在外力冲击下,该仿生骨能够在保持晶体结构完整性的前提下发生一定程度的弯曲,而当外力消失,又像橡皮一样回复了原状,未见任何损伤。据测算,这种由HAP为主构建新材料的弹性远远高传统HAP,达到甚至超过了普通生物骨的弹性。“因此我们可以称它为一种弹性晶体。”唐睿康介绍,目前实验室还能通过改变“仿生骨”的成分调节晶体的形状和尺寸。(周炜)

相关文章

发表评论

Required fields are marked *.


网站地图xml地图