21世紀化學的廣泛應用

周軼翚

摘要：隨著科學技術的飛速發展，有機化學與人們生活越來越密切。化學在人類的生產和生活中發揮了不可估量的作用。 沒有化學創造的物質文明，就沒有人類的現代生活。化學為人類帶來巨大的物質和精神財富。

關鍵詞：化學；現代生活；物質文明；精神文明

生活中處處有化學，化學與生活的聯系日趨密切，為現代生活的方方面面都提供了便捷，對科技的進步也起到重要的作用。如下所述是從幾個緯度來解析化學在各個領域的應用。

一、化學在衣食住行方面的應用

“民以食為天”，我們吃的糧食離不開化肥、農藥這些化學制品。1909 年哈伯發明的合成氨技術使世界糧食翻倍，如果沒有他發明的這個化學技術，那么世界上就有一半的人得不到溫飽。加工制造色香味俱佳的食品就更離不開各種食品添加劑，如，甜味劑、防腐劑、香料、味精、色素等等，它們多是用化學合成方法或化學分離方法制成的。轉基因食品、生態環保型服裝、智能材料等無不是化學給我們帶來的福音。山梨酸鉀，食用防腐劑，現在都是工業生產的，使得火腿腸等諸多熟肉食品、泡菜食品等可以比較長時間保存。亮藍等食用色素，也是工業生產的，使得我們的飲料色彩斑斕。

化學分析使我們知道，印度古工藝陶瓷餐具含鉛，會使人中毒，于是我們不再用印度古工藝陶瓷餐具用餐了，避免了大量印度、西亞以及歐洲的人因為餐具食物中毒。衣服的面料大都是化工產品，吃的食品藥品需要化學合成，建造房屋時水泥、涂料等都是化學品，汽車行駛需要使用汽油亦是化工產品。

再看我們住的房子，石灰、水泥、鋼筋，窗戶上的鋁合金、玻璃、 塑料等材料，哪件不是化學制品。離得了鋁合金的木制的窗戶，也離不開化學制品油漆，就算不用玻璃吧，像一些貧窮人家用的尼龍布甚至用的報紙，不是化學制品又是什么？還有我們的日常生活用品，如牙刷、牙膏、香皂、化妝品、清潔用品等等無一不跟化學沾邊，都是化學制劑。

二、化學在醫藥學領域的應用

因為有了合成各種抗生素和大量新藥物的技術，人類才能控制傳染病，才能緩解心腦血管病，使人類的壽命延長25年。人類的健康成長離不開各種營養品和藥品。如果沒有這些化學藥品，世上不知有多少人要受病魔的折磨，不知有多少人會被病魔奪去生命。

化學是一門是實用的學科，它與數學物理等學科共同成為自然科學迅猛發展的基礎，化學的核心知識已經應用于自然科學的各個區域，化學是創造自然，改造自然的強大力量的重要支柱。目前，化學家門運用化學的觀點來觀察和思考社會問題，用化學的知識來分析和解決社會問題，例如能源問題、糧食問題、環境問題、健康問題、資源與可持續發展等問題。

從公元前1500年到公元1650年，化學被煉丹術、煉金術所控制，為求得長生不老的仙丹或象征富貴的黃金，煉丹家和煉金術士們開始了最早的化學實驗，而后記載、總結煉丹術的書籍也相繼出現，雖然煉丹家、煉金術士們都以失敗而告終，但他們在煉制長生不老藥的過程中，在探索“點石成金”的方法中實現了物質間用人工方法進行的相互轉變，積累了許多物質發生化學變化的條件和現象，為化學的發展積累了豐富的實踐經驗。當時出現的“化學”一詞，其含義便是“煉金術”。但隨著煉丹術、煉金術的衰落，人們更多地看到它荒唐的一面，實際上，化學方法轉而在醫藥和冶金方面得到正當發揮，中、外藥物學和冶金學的發展為化學成為一門科學準備了豐富的素材。

基因療法、干細胞技術、生物質潔凈能源、納米生物技術等，人們要用化學方法不斷創造新的化學產品；創造新藥品戰勝癌癥、艾滋病、SARS 等病毒性疾病；戰勝老年性癡呆、心臟病與中風等影響健康長壽的頑疾。

從藥物的成分來看，絕大部分是化合物，特別是西藥中有相當大一部分是人工合成的。再從醫藥與化學的關系來看，從無機化學到有機化學、再到生物化學，藥物就是化學的產物。

三、化學在科學技術領域的應用

航空航天工業是化學鍍鎳的使用大戶之一，比較突出的應用實例是：美國俄克拉荷馬航空后勤中心，自1979年以來，以及西北航空公司自1983年以來均采用化學鍍鎳技術修復飛機發動機零件。

膠體推進劑在航天領域也起到不可或缺的作用，原本使用的 固體推進劑密度大、易貯存和運輸，但比沖較低且不能調節燃速， -100- 不能多次啟動。液體推進劑比沖較高且能在飛行過程中調節推力， 能多次啟動，但它們易燃、易爆、有毒、安全性低，而膠體推進劑可具備固體和液體推進劑的優點。航空航天工業使用的耐高溫耐腐蝕材料等絕大多數都是化工合成材料，對我國航天事業的發展起到了巨大的推動作用。

手機也是一個巨大的進步，而手機里高精密的電子板上有許許多多的化工材料以及鋰電池的應用都是化學為我們帶來的福祉。

四、化學在開發新能源領域的貢獻

利用太陽能和氫能源的研究工作都是化學科學研究的前沿課題。材料科學是以化學、物理和生物學等為基礎的邊緣科學，它主要是研究和開發具有電、磁、光和催化等各種性能的新材料，如高溫超導體、非線性光學材料和功能性高分子合成材料等。生命過程中充滿著各種生物化學反應，當今化學家和生物學家正在通力合作，探索生命現象的奧秘，從原子、分子水平上對生命過程做出化學的說明則是化學家的優勢。

化學與國民經濟各個部門、尖端科學技術各個領域以及人民生活各個方面都有著密切的聯系。

化學與人類的衣、食、住、行以及能源、信息、材料、國防、環境 保護、醫藥衛生、資源利用等方面都有密切的聯系，它是一門社會迫切需要的實用學科。保證人類的生存并不斷提高人類的生活質量，化學與現代生活息息相關。

參考文獻：

[1]管國鋒，趙汝溥.化工原理[M].北京化學工業出版社，2003.

[2]王洛禮.高分子科學技術發展簡史[M].北京：高等教育出版社，1994.

[3]朱呂民.聚氨酯合成材料[M].南京：江蘇科學技術出版社，2002.