資源描述:
《從外行人的眼里遠看“21世紀的分析化學(xué)”》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、維普資訊http://www.cqvip.com第6期中國科學(xué)基金323·學(xué)科進展與展望·從外行人的眼里遠看“21世紀的分析化學(xué)"徐光憲(北京大學(xué)化學(xué)學(xué)院,北京100871)[摘要]本文論述了分析化學(xué)學(xué)科的地位;在梳理了現(xiàn)代各種分析方法的基礎(chǔ)上,提出了分析化學(xué)的難題與挑戰(zhàn),指明了21世紀分析化學(xué)的發(fā)展戰(zhàn)略。[關(guān)鍵詞]分析化學(xué)。難題與挑戰(zhàn),分析化學(xué)發(fā)展戰(zhàn)略汪爾康院士主編,很多位院士和專家參加執(zhí)筆“Chemistryistoalargeextentinvisibleinnewspapers,的《21世紀的分析化學(xué)》(科學(xué)出版社,1999)已對21newsmagazines,T
2、Vandradio”(引自(BeyondMolecu—世紀分析化學(xué)的發(fā)展做了很全面、很好的展望。國larFrontier),p184,中譯本《超越分子前沿》,147頁,家自然科學(xué)基金委員會也對分析化學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)研科學(xué)出版社,2004)。不少社會人士認為化學(xué)已是一究的優(yōu)先資助領(lǐng)域提出很好的建議。我這里想說的二百年的老科學(xué),提不出重大的奮斗目標和振奮人是從外行人的視角,遠遠地、模糊地看分析化學(xué),他心的大計劃。其實2o世紀最偉大的科學(xué)工程之一,看到的是什么呢?報刊上廣為宣傳的“人類基因計劃”,實質(zhì)上是“人類第一,我看到分析化學(xué)的地位,越來越重要了。基因的化學(xué)測序計劃”。這一計劃
3、雖是生物學(xué)家提我覺得一門學(xué)科的定位是與時俱進的。恩格斯把出來的,卻是分析化學(xué)家完成的。但分析化學(xué)家非19世紀的化學(xué)定位為原子的科學(xué),因為化學(xué)變化是常謙虛,很少在報刊上宣傳。原子的幾何位置移動,而原子本身不變的變化。20現(xiàn)在到了21世紀,平均每天要分析和識別世紀的化學(xué)被定位為分子的科學(xué),因為在這一世紀13000多個生物分子序列,這是分析化學(xué)家很大很中化學(xué)家合成了2OOO多萬種新分子和化合物。光榮的任務(wù)。生命分析化學(xué)在后基因組學(xué)、蛋白質(zhì)我在2004年6月18日,查了CASRegNo登錄組學(xué)、代謝組學(xué)等生命科學(xué)的前沿領(lǐng)域中非常重要。的分子數(shù)共有6669萬個,平均每天增加2000
4、0個,我希望化學(xué)家、分析化學(xué)家要Aggressive,要提出能其中合成新的有機和無機化合物2345萬個,識別的引起社會重視、領(lǐng)導(dǎo)關(guān)注的重大任務(wù)、目標和計劃生物分子序列(biosequenees)4324萬個。識別和創(chuàng)造來。的分子數(shù)之比是2:1。所以我覺得21世紀的化學(xué)我的第二點看法是:有少數(shù)人認為化學(xué)是一堆可以定位為“創(chuàng)造和識別泛分子的科學(xué)”。白菜,提不出世紀難題來。其實根據(jù)上述化學(xué)的兩以前我認為化學(xué)的核心是合成化學(xué),現(xiàn)在看來大核心任務(wù)和兩大應(yīng)用領(lǐng)域,就可提出21世紀化學(xué)化學(xué)的核心任務(wù)應(yīng)該有兩個:合成化學(xué)與廣義的分的四大難題:(1)合成化學(xué)難題一化學(xué)反應(yīng)和自組裝析化學(xué)(包
5、括分子識別和序列測定、結(jié)構(gòu)分析、形貌規(guī)律、合成方法學(xué)、分離理論及方法;(2)分析化學(xué)難分析及粒度分析和物質(zhì)成像等)。分析化學(xué)的地位題;(3)材料化學(xué)難題一廣義結(jié)構(gòu)(包括構(gòu)型、構(gòu)象、已上升到前所未有的高度?;瘜W(xué)的主要應(yīng)用領(lǐng)域也手性、粒子尺度、形狀和形貌等)和廣義性能(包括物有兩個:材料化學(xué)與生命化學(xué),此外還有環(huán)境化學(xué)和理、化學(xué)和功能性質(zhì),生物和生理活性等)之間的關(guān)能源化學(xué)等。系,其中包含納米尺度和性能關(guān)系的特殊規(guī)律;(4)近20年來,國內(nèi)外產(chǎn)生了淡化化學(xué)的思潮。生命化學(xué)難題一生命現(xiàn)象的化學(xué)機理。中國科學(xué)院院士.本文于20O4年10月l1日收到維普資訊http://www.c
6、qvip.com324中國科學(xué)基金2OO4正物理化學(xué)、理論化學(xué)、計算化學(xué)要與合成和分析的專一性,并可與光相互作用,已發(fā)展成為發(fā)光免疫化學(xué)密切結(jié)合,為解決這四大難題做出重大貢獻。分析。第六對是酶與底物。第七對是為人體中的十關(guān)于分析化學(xué)的難題,是我要向分析化學(xué)專家余萬種蛋白質(zhì)各配兩把鑰匙,一把開,即激發(fā)蛋白質(zhì)請教的問題。從理論層次上,我想分析化學(xué)的難題的活性;另一把關(guān),即抑制蛋白質(zhì)的活性。第八對是是:原子、分子、泛分子和電磁場(光子)、電場、磁場、生物分析中的大量新試劑。超聲場、離心重力場、以及其他各種外場相互作用的第六類是利用其他效應(yīng),如壓電效應(yīng)的傳感器規(guī)律。因為各種分析或
7、識別分子的手段,大部分是等。依靠物質(zhì)與場的相互作用來實現(xiàn)的。充分了解這些分類以后就可梳理一下,看看有哪些領(lǐng)域還未規(guī)律,就可為發(fā)現(xiàn)新的分析方法和改進現(xiàn)有分析方充分開發(fā)?例如從波段看,在遠紅外與微波之間,遠法提供基礎(chǔ)。另有一大類分析方法是先對樣品中的紫外與軟x波段之間似乎還有空擋。還有在原有組分進行分離,再加檢測的方法,例如各種色譜分波段上,如把光源改為激光,往往可使方法有很大改析、電泳、質(zhì)譜分析等。所以分離方法和理論既是合變。成化學(xué)也是分析化學(xué)需要解決的問題。從方法和技術(shù)的層面上,分析方法發(fā)展的趨勢首先可以把物質(zhì)與場的各種相互作