化学发展前景分析
2017-10-21邓子欣
邓子欣
【摘要】化学学科中的化学工业于我国国民经济发展中占较主要地位,化学工业作为国民经济基础产业,于促进、保证国民经济快速发展、科学发展方面具有一定支撑作用。我国化学发展中曾有多次重要标志,以20世纪50年代末为例,我国重点建设各类化工项目,其中包括制药、化工等方面,目前我国化学及相关化学工业发展基本稳定,发展前景广阔,本文即对此类方面进行分析。
【关键词】化学学科化学工业发展前景
目前我国化学工业正处于转型阶段,我国化学工业化进步程度较晚,使得该行业进步与发展相对而言较缓慢,且我国目前与化学工业相关的项目较为严峻,能源问题、供需问题、环境问题等较为严峻,化学若想得到切实有效的发展,需妥善解决此类问题,实现拓宽发展前景、科学化发展、技术化发展,以便为我国国民经济水平提升发挥更大作用。
一、现阶段问题
20世纪80年代以来,我国改革开放使经济高速发展,能源供应难以满足增长需求,我国已逐步对能源方面问题进行解决,采取倡导可持续发展手段、提倡节能减排措施等方式节省能源,但我国能源进口量仍居世界前列,以石油能源为例,我国石油进口量为世界第二,与石油能源相关产业面临较严苛的挑战。
当前时代因能源多样化被称作“后石油时代”此时代背景下我国化工行业的发展前景广阔,但化工行业能源问题仍为发展前景中需重视的问题。我国人口众多,消费需求日益增长前提下,化石能源严重缺少,化学工业中虽存在部分可替代能源,清洁能源,但可替代部分较少,正处于研究阶段。
二、未来发展趋势
以分析化学为例,分析化学发展经历三次较大型变化:首次为随分析化学基础理论发展,针对化学中相关基本概念发展,使化学完成由技术演变为科学的过程;二次为物理学、电子学发展引发,其结果为改变化学分析为主的,使化学学科中相关仪器分析方面获得较大程度发展;第三次变革为当前时代,各类新式科学手段的发展需求下,各项学科的新式技术及信息技术发展使分析化学踏入新领域,发展前景进一步拓宽。当代化学的发展特点为综合光、电、热、声和磁等现象的基础上进一步采用各式科技技术对物质展开纵深分析,与传统分析化学不同,此类学科可称作一种新的科学。
由时代背景展开分析,分析化学已发展成为获取各类物质性质、从而全面了解物质特性的综合性学科。现代分析化学目的已不同于传统模式下的测定物质组成、含量,新式技术带来的研究手段、水平提升后,相关工作人员需求亦提高,于初期满足于分析数据的提供转变为科学联动其它学科的科研人员,与单纯分析不同,已逐步成为科学研究中实际问题的解决者。
三、化学未来前景分析
(一)有效解决各项问题
化学学科未来发展趋势中,将于设计、合成功能分子、结构材料等方面起到关键作用,除此外亦可阐明分子层次相关概念,控制生物过程与相关(如光合作用、动植物生长)的机理,研究、开发高效且安全的农业肥料、饲料,并根据其特性研制相关肥料、饲料添加剂及农药、农用材料(如与聚乙烯薄膜不同的生物可降解农用膜)。化学发展进步后亦可利用相关化学和生物知识,将其应用至动植物食品中,从而改善我国农业养殖现状,做到科学养殖、有效养殖。除此之外,化学可于食品安全方面做出較重要贡献,一直以来,我国食品安全方面皆与化学学科有关,如食品储存、食品加工、食品添加剂安全等,此类科技手段的发展可有效降低食品安全问题发生几率,为食品安全提供保障。
(二)能源问题改善
未来化学发展主要为能源、资源方面,研究方向为洁净能源转化技术。此类技术中以控制低品位燃料的化学反应,使新能源,如高效节能能源、化学电源、燃料电池成为主流能源为主,因其研究基础即为化学基本问题,发展中需注意专项人才的专业度培养。除此以外,针对能源问题中化石资源、矿产资源的不可再生问题,此类发展亦可有效起到作用。目前,化学研究方面主要为稀土等矿产资源的分离与深加工技术,并于利用基础上对其进行深层次利用。
(三)推动相关科研项目发展
未来化学可推动相关科研项目发展,例如设计与合成分子,并根据分子特性构筑具有特定功能的材料。此类材料可利用于超导体、半导体等方向,其中相关催化剂、药物控释载体、纳米材料等方面皆需基于分子展开研究,部分较高层次研究更对分子以上层次的研究材料具有一定需求。上世纪中,采用化学手段模拟酶活性中心的相关研究已取得较大进展,本世纪及未来将会针对生产、生活、医疗方面需求的模拟酶展开研究。目前,电子信息技术手段已将研究推向高效化、便捷化方向,目前量子计算机、生物计算机、分子器件、生物芯片等新技术已初具发展规模,若此类设备取得较大成功,即表明分子电子学、分子信息技术已获得较大成功,化学将基于此取得更大的发展。
四、结语
本文针对化学未来发展前景展开分析,首先阐述目前化学领域,尤其是化工领域的既有成果,随后对其范围内相关应用展开讨论,随后根据此类应用合理联想未来发展趋势,最后针对电子信息技术展开分析,并将目前科研成果于此类新式技术有机融合,分析未来化学的发展与相关概念。化学学科作为人类发展过程中的必要研究范围,目前已对人类生活做出巨大贡献,未来,化学势必不断发展,同其他科研项目一起,将人类发展推动至新的高度。
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