摘要:无机化学及固体无机化学物的应用和发展是推动化学发展的关键因素;在化学的研究过程中占据着重要的地位,无机化学以及固体无机化学物各类学科相互结合,并基于原始的发展基础上开始新纪元。
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1、浅析无机化学的研究热点
1.1 配位化学
配位化学是研究金属原子或离子与其他无机或者有机离子、分子相互反应形成配位化合物的特点以及他们成键、结构、反应以及制备的一种化学分支。而配位化合物中最明显的结构特点就是中心原子和配位体之间可以进行配位结合,价键理论以及分子轨道理论能够更加直观的解释这种现象出现的原因。
1.2 固体化学
固体化学也是一门研究固体物质制备、组成。性质以及结构的化学科目,固体化学虽然很早之前就已经出现在大众的视野之中,但是由于当时所在年代科学技术的匮乏,而直接导致固体化学的发展不前。固体化学还是一门涉及到物理、材料工程、计算机工程等学科的综合性学科,主要研究固体中缺陷平衡、扩散以及化学反应三部分内容。
1.3 生物无机化学
生物无机化学的主要研究对象是生物体内的金属元素和少量非金属元素以及化合物。生物无机化学的出现能够帮助我们更加的清楚、全面的了解到人体的构造和各种人体机能的实现原理,在探索生物无机化学的过程中也帮助我们找到解决生理疾病的药物和有效治疗方法,为了达到实验的研究目的,经常会选择模拟人体内环境的方法。
2、固体无机化合物的制备和应用
2.1 光学材料的研究
光学材料是我们生活中经常会见到的一种固体无机化合物,光学材料被广泛的应用在我们的生活之中,比如构成电视的屏幕、电脑的显示器、显微镜和望远镜等光学仪器的关键组成部分就是固体无机化学中所研究的光学材料。光学材料包括光纤材料、发光材料、红外材料以及激光材料等,除此之外,在我们的生活中还有很多特殊的自然光学材料,比如蛇眼石和孔雀玉等。
2.2 多孔晶体材料的研究
随着时代的发展,人们对于地球上资源的有效利用和不断开发已经成为时代发展的主要目标。最典型的多晶孔材料就是我们生活中经常使用到的硅片,根据研究显示,即使是一块很小的硅片,也能集成十六万个晶体管,这是人类在科学领域的探索过程中迈出的重要一步。硅晶体的引入能够有效延长硅晶体所在的二极管的使用寿命,还能够有效提高计算机的运营速度。
2.3 金属氢化物的研究
金属氢化物可以分为离子型金属氢化物以及金属性金属氢化物两大类。离子型金属氢化物的性质是可以与水发生反应,并且反应的程度比较剧烈并放出剧烈的氢气。金属型氢化物则保留着原有金属的光泽感,具有一定的导电性。金属氢化物的体系分支较多,不同种类的金属氢化物具有不同的性质和结构。金属型氢化物的锁氢能力较强。金属氢化物研究的飞速发展,给化学开辟了崭新的空间。
3、无机化合物的研究进展
3.1 纳米合成的新方法
纳米技术是用单个原子、分子制造物质的科学技术,研究尺寸在一到一百纳米范围之间的材料的性质和应用。纳米技术的出现是新时代科学技术不断进步的产物,纳米合成技术也是我国科技建设的重点项目,美国在纳米加工技术的领域有着很大的成就。
3.2 绿色化学的应用
在无机化学以及固体无机化学物的应用和发展过程中,绿色化学也是发展的主要方向之一。绿色化学是指在发生化学反应的过程中尽量减少危险物质的使用以及有害物质的产生,从源头做到保护地球和节约资源。如今,绿色化学理念应用的主要范围是化学反应、原料以及催化剂的替换或者是删减。
4、无机化学物的合成
4.1 极端条件合成
在实际研究中,有很多反应条件无法被满足的,这就给无机化学的研究过程造成了很大的阻碍,想要解决这些问题就需要用到相应的极端条件合成技术。极端条件合成技术能够帮助我们获得一般反应条件下无法发生的新反应产物与新物态。超临界流体反应中就运用了极端条件合成技术,或者是宇宙环境的模拟。
4.2 软化学合成
软化学合成则是不同于极端条件合成的高新技术,软化学合成技术是指在相对温和的条件下进行的化学合成。不同的组成、结构以及价态的无机化学物所具有的性质也不同,无机化学物的结构和性质能够通过软化学合成技术来改变。
4.3 计算机辅助合成
计算机的辅助合成能够有效坚强科研人员的负担,只需要在计算机内输入实验数据库,就能够利用计算机技术来建立实验模型,从而达到完成实验的目的,计算机技术能够建立相关的决策系统,来智能的处理实验中的一些问题。
5、总结
大力发展我国无机化学以固体无机化学物是为了开辟化学时代新纪元,也是为了用化学来解决更多我们生活中的问题。化学技术的快速发展,改变了我们的生活方式和生活习惯。尤其是绿色化学的出现,最大程度的优化了化学实验的弊端,是化学发展的关键方向。
参考文献:
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李丽.无机化学及固体无机化学物的应用发展[J].化工管理,2018(32):153.
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多孔材料广泛应用于过滤、分离、纯化、萃取、冷却、干燥和催化等领域,包括材料科学、工程、力学、地球科学和生物学等。沸石、黏土、陶瓷和木炭等许多常见的物质都是重要的多孔材料,其主要特征就是相互连通和永久性的孔道。沸石是在无机化学领域应用非常广泛的材料之一,作为一种具有很大商业价值的材料,它在气体分离和工业催化等领域有非常重要的应用。
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2020-09-09基于《无机及分析化学》理论课程开设的《无机及分析化学实验》旨在加深学生对无机及分析化学基本理论的理解,更系统地学习、理解无机化学与分析化学实验的基本知识、基本操作和基本技能,养成严谨的、实事求是的科学态度,初步掌握实验研究的方法,为学习后续课程和将来从事实际工作打下良好的基础[1,2]。
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2020-09-05在过去的30年中,锂离子电池已广泛应用于便携式电子设备当中,并在近年来扩展到大型储能电站和电动汽车等应用领域。但是,锂离子电池在这些新的应用场景中需要在能量密度、安全性和使用寿命上满足更高的要求。石墨类碳材料作为最常见的商业化的负极材料,其较低的嵌锂电位会导致电池负极表面析锂现象的产生,从而给电池带来安全上的隐患;同时,石墨材料较低的比容量也限制了电池能量密度的进一步提高。
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2020-09-05金属配合物由于其独特组装结构,在催化剂、传感器、气体吸附、发光材料、抗癌药物和抗菌等方面都有潜在的应用价值,因此一直以来都受到广泛的关注。含有吡啶基团的酰腙Schiff碱化合物,由于吡啶环上的氮原子的亲核能力很强,酰腙Schiff碱化合物易与不同的过渡金属离子以不同的配位模式作用,组装成结构新颖的酰腙Schiff碱配合物。
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2020-09-05针对粉体MOF衍生材料存在制备工艺复杂、薄膜厚度难以控制等问题,我们通过液相外延分步生长法制备了一种金属有机框架薄膜(PIZA-1),然后以其作牺牲模板,在惰性氛围中制备了一种CoSe2和N共掺杂的碳膜(CoSe2/N-CF),并用作DSSC对电极,其具有制备简单、粘结力强、厚度可调等优势。系统表征了CoSe2/N-CF形貌特点、结构性质及电化学性能,并深入研究了不同厚度薄膜、CoSe2颗粒大小对DSSC的光伏性能的影响。
2020-09-05我要评论
期刊名称:江西化工
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主管单位:江西省石化集团公司
主办单位:江西省化学工业研究所,江西化学化工学会
出版地方:江西
专业分类:化工
国际刊号:1008-3103
国内刊号:36-1108/TQ
创刊时间:1985年
发行周期:双月刊
期刊开本:大16开
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