1、BG,1,現(xiàn)代化學工業(yè)與應用化學,張光華 教授 應用化學教研室,陜西科技大學 化學與化工學院,BG,2,化學工業(yè)與人類生活息息相關,化學工業(yè)在國民經(jīng)濟中的地位與作用,交通運輸,化學工業(yè),應用化學,BG,3,化肥,瀝 青,橡膠輪胎,農(nóng)藥殺蟲劑,化學工業(yè)在國民經(jīng)濟中的地位與作用,乳化炸藥生產(chǎn)設備,BG,4,現(xiàn)代化學工業(yè)的分類,按產(chǎn)品應用可分為：化學肥料工業(yè)、染料工業(yè)、農(nóng)藥工業(yè)等； 按原料可分為：煤化工、天然氣化工、石油化工、無機鹽化工、生物化工等； 按生產(chǎn)規(guī)?；蚣庸ど疃扔挚煞譃椋捍蠡?、精細化工等。 在我國，按照國家統(tǒng)計局對工業(yè)部門的分類，將化學工業(yè)分為：基本化學原料、化學肥料、化學農(nóng)藥、有機化工

2、、日用化學品、合成化學材料、醫(yī)藥工業(yè)、化學纖維、橡膠制品、塑料制品、化學試劑等。,BG,5,原料路線、生產(chǎn)方法和產(chǎn)品品種的多方案性 用同一種原料可以制造多種不同的化工產(chǎn)品； 同一種產(chǎn)品可采用不同原料、不同方法和工藝路線來生產(chǎn)； 同一種原料可通過不同生產(chǎn)方法和技術路線生產(chǎn)同一產(chǎn)品； 一種產(chǎn)品可以有不同用途，而不同的產(chǎn)品又可有相同用途。,現(xiàn)代化學工業(yè)的特點,BG,6,生產(chǎn)過程綜合化、裝置規(guī)模大型化、化工產(chǎn)品精細化 生產(chǎn)過程的綜合化既可以使資源和能源得到充分合理的利用，就地將副產(chǎn)物和“廢料”轉化成有用產(chǎn)品，做到?jīng)]有廢物排放或排放最少；又可以表現(xiàn)為不同化工廠的聯(lián)合及其與其他產(chǎn)業(yè)部門的有機聯(lián)合。 裝置規(guī)

3、模增大，其單位容積、單位時間的產(chǎn)出率隨之顯著增大，有利于降低產(chǎn)品成本和能量綜合利用。 精細化不僅指生產(chǎn)小批量的化工產(chǎn)品，更主要的是指生產(chǎn)技術含量高、附加產(chǎn)值高的具有優(yōu)異性能或功能并能適應快速變化的市場需求的產(chǎn)品,現(xiàn)代化學工業(yè)的特點,BG,7,技術和資金密集，經(jīng)濟效益好 高度自動化和機械化的現(xiàn)代化學工業(yè)，正朝著智能化方向發(fā)展 。 化學工業(yè)是技術和資金密集型行業(yè)，它需要高水平、有創(chuàng)造性和開拓能力的多種學科不同專業(yè)的技術專家，以及受過良好教育及訓練、懂得生產(chǎn)技術的操作和管理人員。化學工業(yè)的產(chǎn)值是國民經(jīng)濟總產(chǎn)值指標的重要組成部分。,現(xiàn)代化學工業(yè)的特點,BG,8,注重能量合理利用，積極采用節(jié)能技術 化工

4、生產(chǎn)是由原料主要經(jīng)化學反應轉化為產(chǎn)品的過程，同時伴隨有能量的傳遞和轉換，必須消耗能量?；どa(chǎn)部門是耗能大戶，許多生產(chǎn)過程的先進性體現(xiàn)在采用了低能耗工藝或節(jié)能工藝。 安全生產(chǎn)要求嚴格 化工生產(chǎn)具有易燃、易爆、有毒、高溫、高壓、腐蝕性強等特點，工藝過程多變，不安全因素很多，不嚴格按工藝規(guī)程生產(chǎn)，就容易發(fā)生事故。,現(xiàn)代化學工業(yè)的特點,BG,9,化學工業(yè)發(fā)展歷史,20世紀是化學工業(yè)飛速發(fā)展時期，至60年代是化學工 業(yè)真正成為大規(guī)模生產(chǎn)的主要階段。 在此階段合成氨（包括化肥）和石油化工得到了飛速 發(fā)展。 高分子化工從無到有，品種基本配齊，形成了大規(guī)?；?。精細化工也逐漸興起。,BG,10,現(xiàn)代化學工業(yè)-

5、合成氨、石油化學品,1913年德國哈柏法合成氨投產(chǎn)，該工藝在高溫、高壓、氣體循環(huán)下實現(xiàn)。 1916年實現(xiàn)了氨氧化制硝酸。 1920年美國建立了用煉廠氣中丙烯水合制異丙醇-第一個石油化學品。 1923年，美國聯(lián)合碳化學公司在查爾斯頓建立了第一個以乙烷和丙烷裂解生產(chǎn)乙烯的石油化工廠，打開乙烯為原料石油化工生產(chǎn)的序幕。,BG,11,現(xiàn)代化學工業(yè)-石油化工興起,1941年：開始了從石油輕質餾分催化重整制取芳烴的新工藝。同年，從烴類裂解氣體中分離出合成橡膠的重要中間體丁二烯。 20世紀30年代煉油工業(yè)發(fā)展迅速，熱裂化和催化裂化分別工業(yè)化，同時生產(chǎn)出更多的烯烴。 生產(chǎn)乙烯的同時，聯(lián)產(chǎn)丙烯、C4烴、芳烴（苯

6、、甲苯、二甲苯。 石油化學工業(yè)：由乙烯、丙烯、丁烯、苯、甲苯、二甲苯等加工為一系列下游產(chǎn)品。,BG,12,現(xiàn)代化學工業(yè)-合成樹脂與纖維工業(yè),1928年： 生產(chǎn)了第一個無色樹脂（脲醛樹脂） 30年代： 本體聚合法生產(chǎn)苯乙烯成功；有機玻璃，聚氯乙烯；低密度聚乙烯。 高分子合成纖維發(fā)展要晚一些。 1922年人造纖維產(chǎn)量已超過真絲纖維。 1939年美國杜邦公司實現(xiàn)聚酰胺66纖維的工業(yè)化。 1941、1946年德國分別進行聚酰胺6纖維、聚氨乙烯纖維的工業(yè)化生產(chǎn)。 1950年以后，聚乙烯醇纖維、聚丙烯腈纖維、聚酯纖維等合成纖維相繼工業(yè)化?；旧弦才潺R了合成纖維的品種。,BG,13,現(xiàn)代化學工業(yè)-合成橡膠工

7、業(yè),1931年美國杜邦公司小批量生產(chǎn)了氯丁橡膠，蘇聯(lián)建成了萬噸級丁納橡膠生產(chǎn)裝置，同一時期德國也生產(chǎn)了丁納橡膠， 1935年德國法本公司開始生產(chǎn)丁晴橡膠，1937年又建成了丁苯橡膠裝置。 第二次世界大戰(zhàn)中，由于戰(zhàn)爭的急需及天然橡膠產(chǎn)地被封，促進了合成橡膠，不但產(chǎn)量飛速增加，還使氣密性極好的丁基橡膠工業(yè)化，促成了多種特殊橡膠（硅橡膠、聚氨酯橡膠）的生產(chǎn)。至此合成橡膠的品種也基本齊備。,BG,14,現(xiàn)代化學工業(yè)-精細化學品工業(yè),在石油化學工業(yè)發(fā)展大噸位產(chǎn)品后，人們也開始注意發(fā)展產(chǎn)量小加附加值的精細化學品 發(fā)明了活性染料，增強了染料與纖維的結合，為對合成纖維染色，發(fā)明了專用性的染料，例如用于滌綸的分

8、散染料，用于晴綸的陽離子染料， 農(nóng)藥：40年代發(fā)明有機氯農(nóng)藥DDT后，又開發(fā)出一系列的有機氯、有機磷殺蟲劑。 醫(yī)藥：1928年發(fā)現(xiàn)青霉素，開辟了抗菌素藥物新領域。 涂料：擺脫天然油漆的傳統(tǒng)，改用合成樹脂。,BG,15,現(xiàn)代化學工業(yè)-規(guī)模大型化,20世紀60年代，化學工業(yè)更重視規(guī)模的大型化。 1963年美國凱洛格公司設計建設第一套日產(chǎn)540t合成氨單系列裝置，是化學工業(yè)生產(chǎn)裝置大型化的標志。 現(xiàn)代石油化工裝置越來越大型化。,BG,16,現(xiàn)代化學工業(yè)-石油化學工業(yè)面臨巨大沖擊,70年代，國際石油價格發(fā)生了兩次大幅度上漲，乙烯原料價格驟升，產(chǎn)品生產(chǎn)成本增加，石油化學工業(yè)面臨巨大沖擊。 美國、日本和西

9、歐地區(qū)主要乙烯生產(chǎn)國，紛紛采取措施：如關閉部分生產(chǎn)裝置，節(jié)約生產(chǎn)能耗，開展副產(chǎn)品綜合利用，進行深度加工，加強代油原料研究，把裝置轉移到發(fā)展中國家等。,BG,17,現(xiàn)代化學工業(yè)-發(fā)展精細化學品,發(fā)展精細化學品生產(chǎn)也是一個明顯的趨勢。有些大化學工業(yè)聯(lián)合企業(yè)已把重點轉移到此類生產(chǎn)部門。 精細化學品不但品種多，而且變化快，產(chǎn)品換代周期短，因此需要更大的科研投入，白領（研究）人員多于蘭領（生產(chǎn)）人員。 精細化率代表精細化學品的產(chǎn)值與整個化學工業(yè)產(chǎn)值的比例，發(fā)達國家的精細化率已超過50%。目前精細化率也可成為新的化學工業(yè)發(fā)展標志。,BG,18,化學工業(yè)發(fā)展的標志,18-19世紀：人們長時間內(nèi)把硫酸產(chǎn)量作為

10、一個國家化學工業(yè)發(fā)展的標志。 20世紀： 乙烯成為化學工業(yè)標志性產(chǎn)品，人們把乙烯作為一個國家化學工業(yè)發(fā)展的標志。 21世紀：目前精細化率成為一個國家的化學工業(yè)發(fā)展標志。,BG,19,中國的化學工業(yè)發(fā)展史,我國的近代化學工業(yè) 新中國的化學工業(yè),BG,20,我國的近代化學工業(yè)-發(fā)展較晚,1876年 在天津建成我國第一座鉛室法硫酸廠，日產(chǎn)硫酸約2t，可作為我國近代化學工業(yè)的開始。 1889年 在唐山建成我國第一座水泥廠。 1905年 在陜西延長興辦了我國第一座石油開采和煉制企業(yè)，1907年開鉆出油。,BG,21,我國近代化學工業(yè)近代化工奠基人,吳蘊初,范旭東,候德榜,BG,22,吳蘊初,（18911

11、953） 化學工業(yè)實業(yè)家。生于江蘇嘉定（今屬上海市）。1913年任漢冶萍公司漢陽鋼鐵廠化驗師及制磚廠廠長。1921年與宋偉臣合作在漢口開設熾昌硝堿公司，生產(chǎn)火柴原料。1923年張逸云投資五萬元，在上海開辦天廚味精廠。1928年創(chuàng)辦中華化學研究所，任董事長，后被舉為中華化學工業(yè)會副會長。1932年天廚廠增資改組，吳取得對該廠的控制權，又用天廚廠的盈利，先后開辦天原電化廠、天廚第二和第三分廠、天盛陶器廠、天利氮氣廠等。,BG,23,范旭東,1883年出生于湖南湘陰縣。 1900年東渡日本留學，1910年以優(yōu)異成績畢業(yè)于京都帝國大學理科化學系。1911年回國，在北洋政府北京鑄幣廠負責化驗分析。于19

12、14年在天津塘沽創(chuàng)辦久大精鹽公司。1917年開始創(chuàng)建永利堿廠。于1926年實現(xiàn)了正常運轉，生產(chǎn)出優(yōu)質純堿。于1933月著手創(chuàng)辦永利堿廠。在辦廠過程中，范旭東積極支持侯德榜等人革新蘇爾維制堿工藝，于1934年研究開發(fā)成功了聯(lián)合制堿新工藝。1945年10月4日突然身患急性肝炎，經(jīng)醫(yī)治無效，與世長辭。,BG,24,候德榜中國近代化學史上的第一顆明星,1890年8月9日生于福建省閩候縣。1907年以優(yōu)異成績畢業(yè)于美國教會辦的福州英華書院，1910年考取清華留學預備學堂高等科，1913年以全部功課十科均滿分完成預科學業(yè)并公費派往美國留學，1917年獲美國麻省理工學院化工專業(yè)、1919年獲哥倫比亞大學碩士

13、學位，1921年獲該校博士學位。1921年10月回國后出任中國化工工業(yè)開拓者范旭東開辦的天津塘沽堿廠總工程師。 候德榜是中國近代化工工業(yè)的奠基人，世界制堿權威。,BG,25,我國的近代化學工業(yè),直到1949年，舊中國的化學工業(yè)還是很弱的，在世界上毫無地位。當年全國化學工業(yè)總產(chǎn)值僅占全國工業(yè)總產(chǎn)值的1.6%，化肥僅2.7萬t，硫酸4萬t，有機化學工業(yè)幾乎還是空白，除少量電木外尚無高分子產(chǎn)品。1949年全國化工總產(chǎn)值僅占全國總產(chǎn)值的1.6%。,BG,26,新中國的化學工業(yè),第一個五年計劃： 新建了一些大型化工企業(yè)，并擴建了大連、南京、天津、錦西等幾個老化工企業(yè)。 組建了一批化工研究、設計、施工隊伍

14、，開始了幾個塑料（聚氯乙烯）及合成纖維（聚酰胺-6）品種的生產(chǎn)，開創(chuàng)了高分子化工產(chǎn)品的生產(chǎn)。 1961年，我國在蘭州建成了用煉廠氣為原料裂解生產(chǎn)乙烯裝置，開始了我國石油化學工業(yè)的生產(chǎn)。,BG,27,新中國的化學工業(yè),雖然我國石油化學工業(yè)起步較晚，但發(fā)展迅速。 從50年代開始從國外引進了煉油裝置和石油化工設備，60年代開發(fā)了大慶油田，從此我國的石油煉制工業(yè)有了大規(guī)模的發(fā)展。70年代，隨著我國石油工業(yè)的迅速發(fā)展，集中力量建設了十幾個以油氣為原料的大型合成氨廠，并在北京、上海、遼寧、四川、吉林、黑龍江、山東、江蘇等地建設了一大批大型石油化工企業(yè).,BG,28,1983年，中國成立了石油化工總公司，使

15、我國的煉油、石化、化纖和化肥企業(yè)集中領導，統(tǒng)籌規(guī)劃。至80年代，更組建了一批大型石油化工聯(lián)合企業(yè)，這些企業(yè)在全國500強企業(yè)中許多是占前列的。 新工藝、新產(chǎn)品不斷補入，使石化工業(yè)有了很大的發(fā)展，生產(chǎn)能力和產(chǎn)品質量持續(xù)穩(wěn)定增長，基本形成了一個完整的具有相當規(guī)模的工業(yè)體系，與國外先進水平逐步接近。,新中國的化學工業(yè),BG,29,隨著改革開放政策的實施，化學工業(yè)飛速發(fā)展，不但石油化學工業(yè)在世界地位飛速上升，精細化學品生產(chǎn)也從無到有。 十五規(guī)劃確定，全國煉油綜合能力將達到每年2.7億t，乙烯生產(chǎn)能力達到900萬t，建成廣東、上海、福建3個近百萬噸級乙烯基地，準備建其它幾個大型乙烯石化基地，其中上海石化

16、投資將達1500億元。,新中國的化學工業(yè),BG,30,新中國的化學工業(yè),從我國化學工業(yè)當前情況看，還有很大發(fā)展?jié)摿?。例如塑鋼比（塑料與鋼的質量比）在1999年僅為2674，雖與1980年1189有很大進步，但與世界平均水平（約各一半）還有很大差距，與世界先進水平（約60704030）差距更大； 我國的合成纖維在三大合成材料之中是比較強，但我國人均合成纖維產(chǎn)量或消費量均還低于世界平均水平，若考慮合成樹脂，我國人均消費量與世界人均消費相比差距更大。,BG,31,新中國的化學工業(yè),另一推動我國化工發(fā)展的壓力是我國化工產(chǎn)品的進口量很大，例如1999年我國進口五大通用樹脂量為880萬t，已超過國內(nèi)本身產(chǎn)

17、量，至 2001年我國塑料加工量已達2000萬t，居世界第二位，但其中約一半塑料是進口的。 合成纖維情況相同，生產(chǎn)滌綸纖維需要對苯二甲酸作為原料，中國大陸在2000年生產(chǎn)能力為216萬t，當年進口量高達250萬t，預計2005年生產(chǎn)能力為250萬t，需求是580萬t，仍需大量進口。,BG,32,新中國的化學工業(yè)-差距與方向, 以人均計的產(chǎn)品產(chǎn)量仍比較低，大都還低于世界人均水平； 化學工業(yè)結構仍不夠合理，抵擋產(chǎn)品多，高產(chǎn)值產(chǎn)品、專用產(chǎn)品少，低檔產(chǎn)品生產(chǎn)能力過剩，高檔產(chǎn)品仍需進口； 化學工業(yè)產(chǎn)品進口量大大高于產(chǎn)品出口量；,BG,33,新中國的化學工業(yè)-差距與方向, 企業(yè)組織規(guī)模小而散，專業(yè)化水平低

18、，以煉油廠為例，國外最大的規(guī)模已達4000萬t，而國內(nèi)最大的僅1600萬t，還有一些100萬t規(guī)模的小廠； 經(jīng)濟效益差，成本高，效益差； 技術水平與裝備水平落后，能耗高，勞動生產(chǎn)率低；由于化學工業(yè)所產(chǎn)生的環(huán)境問題嚴重。,中國在20世紀下半葉才開始工業(yè)化進程，比歐洲晚了200年。但新中國成立后的近60年來中國還是取得了舉世矚目的成就。但那只是拉開了序幕，可以預見，中國化工事業(yè)在21世紀會有更飛速的發(fā)展。,BG,34,應用化學,應用化學產(chǎn)生 應用化學教育 應用化學的意義 應用化學教育在我國的發(fā)展 化學品與化學工業(yè) 應用化學與其他學科的關系,BG,35,應用化學特點及定義,應用化學是根據(jù)化學的基本理

19、論和方法對與化學有關的實際問題進行應用基礎理論和方法研究以及實驗開發(fā)的一門科學。 應用化學的研究范圍涵蓋了整個化學領域，熔化學理論和實踐于一體，并與多門學科相互滲透，在推動科學技術的進步中顯示出生機勃勃的活力。 應用化學研究的方向按研究的對象來分可包括無機化學品化學、冶金化學、石油化學、煤化學、天然氣化學等。,BG,36,衣纖維助劑、染料。 食 食品添加劑（色素、香精、防腐劑）、化肥、農(nóng)藥。 住裝飾材料助劑、涂料、顏料、油漆、塑料。 行橡膠助劑、油料添加劑、防凍劑。 健藥品、保健品、除臭劑。 美化妝品、洗滌劑、美容美發(fā)品、空氣清新劑。,1.與人民生活相關,BG,37,2 . 社會發(fā)展相關：,工

20、業(yè)煤、石油、天然氣的各種加工助劑和催化劑，電子材料，礦產(chǎn)品加工劑等。 農(nóng)業(yè)農(nóng)藥、飼料添加劑、除草劑、植物生長劑、農(nóng)副產(chǎn)品加工藥劑等。 國防化學武器、防化武器、導彈材料、航空航天材料等。 高新科技信息材料、功能材料、人造器官、基因工程材料等。,BG,38,應用化學的產(chǎn)生,1661年,波義耳提出的元素可作為近代化學奠基的標志. 公元前7000年人們已開始制陶。 公元前3500年已有冶銅,公元前2500年開始制造玻璃。 公元前2000年左右已有染色、釀酒和煉鐵的工藝。 公元前二世紀出現(xiàn)煉金術、煉丹術以及煤、石油的應用。 18世紀后期以紡織工業(yè)的出現(xiàn)為發(fā)端的工業(yè)革命促使了漂白和染色技術的發(fā)展，推動了近

21、代硫酸工業(yè)的出現(xiàn)。 19世紀末，工業(yè)發(fā)展的要求、科技的進步、特別是電機在工業(yè)中的應用為大批量化工產(chǎn)品的生產(chǎn)提供了動力。人們從規(guī)?；a(chǎn)中總結基本過程和生產(chǎn)要素。,BG,39,應用化學教育,19世紀中葉，歐美國家在完成工業(yè)革命后建立了近代教育制度?；瘜W工業(yè)的發(fā)展迫切要求大量的化學專業(yè)人才，化學系紛紛建立，并保持著與醫(yī)藥、礦冶、染料、香料、炸藥等化工生產(chǎn)的密切聯(lián)系。 1888年，麻省理工學院開設了世界上第一個化學工程四年制學士學位課，即著名的“第十號課程”。 1886年日本首次將“應用化學”作為工業(yè)專門學校中工藝科的一門專業(yè)。 我國鴉片戰(zhàn)爭后，1865年江南制造總局附設的機器學校開始設有化學課。,

22、BG,40,應用化學教育在我國的發(fā)展,1958年后同濟大學等校相繼開辦了應用化學專業(yè)。1961年開始在綜合大學設化學、放射化學、高分子化學、應用化學和海洋化學五種化學類專業(yè)。 1992年3月頒布了化學和應用化學兩種專業(yè)的“基本培養(yǎng)規(guī)格和教學基本要求”，以有利于將多數(shù)理科化學畢業(yè)生培養(yǎng)成應用性人才，化學和應用化學正式實行“一級分流”。這一重大改革對促進應用化學教育的發(fā)展起到了巨大的推動作用。,BG,41,1.3 應用化學的意義,從科學分類和社會發(fā)展來看,應用化學是化學的一個分支。 從教育發(fā)展史看應用化學是為工科院校的一個專業(yè)出現(xiàn)的。 從新產(chǎn)品開發(fā)的一般過程來看，大致要經(jīng)過六個基本過程：,依照上述

23、觀點：根據(jù)化學的基本原理和方法并結合其它科學技術對人類生產(chǎn)、生活實踐中與分子變化有關的問題進行應用基礎理論和方法的研究以及實驗開發(fā)研究的一門技術科學”。,基礎研究應用研究設計試制試用定型工業(yè)生產(chǎn),實驗室研究應用化學研究工業(yè)生產(chǎn),BG,42,應用化學與化學（理論化學）的區(qū)別,具有明顯的目的性和領域性： 研究方向基于已知的化學理論和方法去解決實際問題，將理論物化為具體途徑以實現(xiàn)對客觀世界的改造。 具有綜合性和邊緣性。 綜合了各類化學知識且吸收非化學學科理論和研究方法. 具有很強的功利性。 以取得實際社會效益和經(jīng)濟效益為根本目的。 研究成果的應用范圍較基礎科學小，保密，實現(xiàn)快。 重視實際效益 特別是

24、經(jīng)濟效益成為其生命力的基本指標。,BG,43,應用化學與化學工程學的區(qū)別,應用化學是化學的一個分支，其基本研究過程是觀察、實驗和思維加工，具有理學的特點。目前，應用化學特別重視精細化工產(chǎn)品、專用化學品和功能材料的開發(fā)。 應用化學的成果要經(jīng)過工程設計才能物化為具體生產(chǎn)過程。其成果形式主要是生產(chǎn)工藝、測試技術和產(chǎn)品理化指標。也與純化學理論成果一樣有論文和專利。 化學工程學是一門工程科學，其基本研究的內(nèi)容可概括為動量傳遞、熱量傳遞和質量傳遞及化學反應工程（即三傳一反）。,BG,44,化學品與化學工業(yè),從19世紀下半葉開始，化學工業(yè)形成一個重要的經(jīng)濟部門，吸引了大量人才從事應用化學的研究，并由此逐漸形

25、成了工業(yè)化學和化學工程學等專門學科。 化學工業(yè)的特點是： (1)行業(yè)多，產(chǎn)品多。 (2) 國民經(jīng)濟的基礎，經(jīng)濟效益顯著. (3)原料源廣,生產(chǎn)路線多，知識密集，技術密集，資金密集 (4)易產(chǎn)生有毒、易燃、易爆等有害物質。目前，低消耗、低污染、高產(chǎn)出、多品種是化學工業(yè)發(fā)展的主流。 化工產(chǎn)品的類型 按基本屬性分為無機化學品、有機化學品和高分子化合物三大類。 按應用范圍分為通用和專用化學品，通用化學品主要包括原料和中間體等。,BG,45,應用化學與材料科學的關系,材料科學是一門研究材料的結構、組成與其性能的關系，從微觀的角度闡明材料性能的本質，探索材料的制備、分析和應用的一門科學。 目前，材料科學除

26、了不斷開發(fā)高強度、高硬度、高韌性、高耐磨以及高彈性等高性能工程材料外，材料科學的研究也特別注意開發(fā)兼有結構和功能材料特點的新型材料和復合功能材料以適應更苛刻、更復雜的使用要求。能源材料、信息材料和生物材料受到廣泛的重視。 材料的應用研究包括應用模擬、性能考察和評價；材料的疲勞、老化、變質、破壞的條件與機理研究；性能的改進；材料的配合與器件的制造技術都離不開廣泛、精深的化學知識和技術的支持。 從某種意義上講，應用化學的主要目的是為人類提供更多更好的材料。,BG,46,應用化學與生命科學的關系,生命科學是研究生命現(xiàn)象的科學。 20世紀50年代分子生物學的出現(xiàn)，使人類開始從分子水平上認識到了生命的本

27、質，并在70年代發(fā)展出基因體外重組和克隆等震驚世界的生物工程?；瘜W在生命科學中的應用而導致了生物化學和分子生物學的出現(xiàn)，開辟了生命科學新紀元，這不僅說明了化學本身的生命力和在整個科學發(fā)展的重要作用，而且進一步證明了化學是介于物理和生物學之間的一門科學，并一之有進一步相互滲透、融合的趨勢。 目前進行的基因組計劃分析和蛋白組計劃，實質是一種化學結構分析，而生物工程的核心技術基因重組，其實質也是一種復雜的分子切割與合成技術。,BG,47,應用化學與環(huán)境科學的關系,環(huán)境化學是研究化學污染物質在大氣圈、水圈、土圈中的發(fā)生、分布、遷移、變化的規(guī)律及其分析、監(jiān)測和防治技術的一門科學。 環(huán)境化學是化學原理和技

28、術在環(huán)境狀況分析和治理方面的應用，是應用化學的一個分支。 應用化學是應用化學專業(yè)的主干專業(yè)課，其內(nèi)容涉及到了物理、化學、化工過程與設備以及反應工程、分離工程、生物工程等多種工業(yè)過程。,BG,48,應用化學的研究,1 沖破傳統(tǒng)觀念，發(fā)揮想象力： 尿素的合成：沖破了無機物不能合成有機物的傳統(tǒng)觀念。注意平時培養(yǎng)自己的逆向思維，逆向思維是創(chuàng)造的源泉。 2 用獨特的眼光看世界： 波爾多液的發(fā)明：米勒德特發(fā)明波爾多液（殺菌劑），果農(nóng)為防止小偷偷葡萄，在葡萄藤上灑上石灰和硫酸銅的混合液，后來藤葉不長霉而得到啟發(fā)。 青霉素的發(fā)明：弗萊明用 類似的方法發(fā)明了青霉素。不要輕易放過生 活、生產(chǎn)、實驗中任何新奇的化學現(xiàn)象，就抓住了發(fā)明的機遇。,BG,49,應用化學的研究,3 隨時撲捉記錄新思想、新信