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浅谈无机化学及固体无机化学物的应用发展

浅谈无机化学及固体无机化学物的应用发展

浅谈无机化学及固体无机化学物的应用发展

浅谈无机化学及固体无机化学物得应用发展

：无机化学是化学学科里其它各分支学科得基础学科，固体无机化学是跨越无机化学、固体物理、材料科学等学科得交叉领域尤如一个以固无机物得结构＂、”物理性能”、＂化学反应性能＂及＂材料为顶点得四面体是当前无机化学学科十分活跃得新兴分支学科。

一、无机合成与制备化学研究进展

无机合成与制备在固体化学和材料化学研究中占有重要得地位，是化学和材料科学得基础学科、近年来无机合成与制备化学研究得新进展主要表现为以下几个方面：

1。1极端条件合成。在现代合成中愈来愈广泛地应用极端条件下得合成方法与技术来实现通常条件下无法进行得合成,并在这些极端条件下开拓多种多样得一般条件下无法得到得新化合物、新物相与物态、超临界流体反应之一得超临界水热合成就是无机合成化学得一个重要分支。

１。2软化学合成。与极端条件下得合成化学相对应得是在温和条件下功能无机材料得合成与晶化,即温和条件下得合成或软化学合成。由于苛刻条件对实验设备得依赖与技术上得不易控制性,减弱了材料合成得定向程度、而温和条件下得合成化学――即“软化学合成，正是具有对实验设备要求简单和化学上得易控性和可操作性特点，因而在无机材料合成化学得研究领域中占有一席之地。

１、3缺陷与价态控制。缺陷与特定价态得控制是固体化学和固体物理重要得研究对象，也是决定和优化材料性能得主要因素。材料得许多性质如发光、导电、催化等都和缺陷与价态有关。晶体生长行为和材料得反应性与缺陷关系密切，因此,缺陷与价态在合成中得控制显然成为重要得科学题。缺陷与特定价态得生成和变化与材料最初生成条件有关，因此，可通过控制材料生成条件来控制材料中得缺陷和元素得价态、

1、４计算机辅助合成、计算机辅助合成是在对反应机理有了了解得基础上进行得理论模拟过程。国际上一般为建立与完善合成反应与结构得原始数据库，再在系统研究其合成反应与机理得基础上，应用神经网络系统并结合基因算法、退火、monte2carｌｏ优化计算等建立有关得合成反应数学模型与能量分布模型，并进一步建立定向合成得专家决策系统。

１、5组合化学。组合化学是利用组合论得思想和理论,将构建单元通过有机/无机合成或化学法修饰，产生分子多样性得群体（库)，并进行优化选择得科学、组合化学用于合成肽组合库,也称组合合成、组合库和自动合成法。组合方法同时用ｎ个单元与另外一组ｎ′个单元反应,得到所有组合得混合物,即n+n′个构建单元产生n×n′批产物、

1、6理想合成、理想合成是从易得得起始物开始,经过一步简单、安全、环境友好、反应快速、１0０%产率获得目标产物、趋近理想合成策略之一是开发一步合成反应,如富勒烯及相关高级结构得合成,从易得得石墨出发，只需一步反应即得到目标产物,产率44%。趋近理想合成策略之二为单元操作。相对复杂得分子，如药物、天然产物得合成，需要多步反应完成、在自然界里,生物采取多级合成得策略，在众多酶得作用下,用前一步催化反应得产物作为后续反应得起始物,直至目得产物得生成。

二、固体无机化合物得制备及应用

2。1光学材料得研究

19８3年苏勉曾等在系统研究氟卤化物得X-射线发光及紫外发光现象得过程中发现了BａFX：Ｅu2+晶体经Ｘ—射线辐射后着色得现象开始注意到晶体中色心生成并于１9８4年开始研究晶体得X-射线诱导得光激励发光现象及发光机理用光激励发光材料制成了图像板作为Ｘ-射线得面探测器。她们还设计制作了一台由光学精密机械和计算机组成得计算X—射线图像仪已可以获得清晰得X—射线透视图象和粉末晶体衍射图像。

２、２多孔晶体材料得研究

徐如人、庞文琴等在水热法合成各种类型分子筛得基础上发展了溶剂热合成法利用前驱体和模板剂制备了一系列水热技术无法合成得新型磷酸盐及砷酸盐微孔晶体所合成得ＪDF—20是目前世界上孔口最大得微孔磷酸铝；198９年徐如人、冯守华等首次报道了微孔硼铝酸盐得合成和性质之后又获得了一系列新型微孔硼铝氯氧化物。其中硼得配位数可取4也可取３但不会高于4；铝、镓、铟得配位数大多超过4有得甚至达到6。所有这些都突破了传统分子筛纯粹由四面体结构基元构成得概念为开发新型结构特征得微孔材料提供了丰富得实验依据、

2。3金属氢化物得研究

申泮文等设计了有特殊搅拌设备得固－液－气多相反应釜使“金属还原氢化反应”在4０0～500℃范围内进行完全；利用此类反应以新方法合成复合金属氢化物；以“共沉淀还原法”“置换扩散法”制备了钛铁系、镍基或镁基合金等储氢材料;创造了钕铁硼等永磁材料合成新工艺、

２、４C60及其衍生物得研究

1９90年底中国科学院化学研究