時間：2023-03-21 17:10:37
序論：在您撰寫超分子化學論文時，參考他人的優秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發您的創作熱情，引導您走向新的創作高度。
化學前沿科學研究對象
化學科學是研究原子、分子片、分子、超分子、生物大分子到分子的各種不同尺度和不同復雜程度的聚集態的合成反應、分離和分析、結構形態、物理性能和生物活性及其規律和應用的科學。隨著新世紀腳步的不斷加快，作為物質科學組成之一的化學科學將愈來愈引起世界各國的關注。化學中的前沿科學也將成為化學工作者關注的焦點。
從一定意義上講，科學論文的發表是科學成果被人們承認的唯一形式。一定頻次的引用反映了某篇論文重要性的程度，超高頻次的引用，?？烧J為其研究成果引發了科學研究的熱點或在科學研究中取得突破。因此，近期化學科研論文的引用情況也體現了化學學科前沿的科學研究成果，以及當前國際化學前沿的特點和變化趨勢和研究方向。據中科院文獻情報中心的報道，90年代的化學研究前沿領域有：
（1）富勒烯C60的研究導致發現了自然界一類新的物質――碳的另一種存在形式，并對宇宙內碳循環和經典芳香性的關系這一理論化學的關鍵問題有了全新的認識，開辟了新的化學研究領域。
（2）模擬程序和密度泛函理論的發展引起整個化學領域的革命，使量子化學成為成千上萬化學家手中的工具，可用以預測和闡明物質的化學性質。
（3）對不同管徑和纏繞角的單壁碳納米管的結構和導電性質的研究展示了單壁碳納米管在納米分子電子學領域的應用前景。
（4）人工合成新藥的發展：天然抗癌藥物的人工合成以及用以開發新藥的組合化學方法。
（5）組合化學新研究領域的發展打破了傳統藥物開發的模式，可同時合成和篩選大批生物活性物質，大大縮短了新藥開發的時間。組合化學技術還被廣泛應用于催化劑的篩選、手性化合物合成等材料科學領域。
（6）仿生聚合物是一種先進材料，它的人工合成向模仿機體功能的“目標”邁進了一步。
（7）分析化學在這一階段已不再僅僅是化學家手中的工具，它已發展為一門分析科學。它一方面為人們提供關于物質，特別是構成生命的基本物質的組成和結構甚至生命過程的信息；另一方面，在精密分析儀器本身的研制上不斷獲得進展。
（8）計算機技術的飛速發展使化學家的研究手段產生巨大變革。有關生物大分子（如蛋白質、核酸）多維結構圖像實現和精細結構表達的程序及軟件包的研究受到化學界的極大關注。
（9）有機反應、不對稱合成及催化是90年代以來的持續熱點。這是一個有工業應用前景和巨大市場潛力的、一直很活躍的研究領域。
在經歷了20世紀的空前繁榮發展后，進入21世紀，化學學科面臨著四大難題。第一，合成化學難題――化學反應理論；第二，功能結構化學難題――結構和性能的定量關系；第三，生命現象的化學機制――生命化學難題；第四，納米尺度難題。徐光憲院士等科學家認為21世紀是信息科學、合成化學和生命科學共同繁榮的世紀，化學的微觀方法和宏觀方法相互結合，相互滲透這一潮流將進一步向前發展，并提出了新世紀的化學科學包含了對下列八個層次的物質對象的研究：
（1）原子層次的化學：其中包括核化學、放射化學、同位素化學、sp區元素化學、d區元素化學、4p區元素化學、5f區元素化學、超5f區元素化學、單原子操縱和檢測化學等。
（2）分子層次的化學：現已合成的2000余萬種分子和化合物，通常分為無機、有機和高分子化合物。但近30余年來合成的眾多化合物，如金屬有機化合物、元素有機化合物、原子簇化合物、金屬酶、金屬硫蛋白、富勒烯、團簇、配位高分子等很難適應老的分類法。21世紀將研究分子的多元分類法，如按照分子片結合方式和生成的分子結構類型分類，可分為0維、1維、2維、3維分子等。
（3）分子片層次的化學：原子只有110余種，但分子數目已超過2000萬種，因此有必要在原子和分子之間引入一個“分子片”的新層次，在21世紀應該開展分子片化學的研究。
（4）超分子層次的化學：其中包括受體和給體的化學、鎖和鑰匙的化學、分子間的非共價作用力、范德華引力、各種不同類型的氫鍵、疏水-疏水基團相互作用、疏水-親水基團相互作用、親水-親水基團相互作用、分子的堆積組裝、位阻和各種空間效應等。
（5）宏觀聚集態化學：其中包括固體化學、晶體化學、非晶態化學、流體和溶液化學、等離子體化學、膠體化學和界面化學等。
（6）介觀聚集態化學：包括納米化學、微乳化學、溶膠-凝膠化學、軟物質化學、膠團-膠束化學和氣溶膠化學等。
（7）生物分子層次的化學：包括生物化學、分子生物學、化學生物學、酶化學、腦化學、神經化學、基團化學、生命調控化學、藥物化學、手性化學、環境化學、生命起源、認知化學和從生物分子到分子生物的飛躍等。
（8）復雜分子體系的化學。從以上分類可以看出，新世紀化學別值得關注的有化學信息學、分子片化學、超分子化學、生命化學、納米化學、理論化學和復雜分子體系的化學等。
隨著化學分支學科的重組及其它學科的交叉、融合和不斷滲透，21世紀初化學學科的前沿方向與優先領域有：綠色化學與環境化學中的基本化學問題、材料科學中的基本化學問題、合成化學、化學反應動態學、分子聚集體化學、理論化學、分析化學測試原理和檢測技術新方法建立、生命體系中的化學過程、能源中的基本化學問題、化學工程的發展與化學基礎等。
參考文獻：
[1]劉春萬.研討我國理論化學跨入新千年發展的一次盛會[J].化學進展，2000， 36（2）： 230-232.
[2] G. P. Haight Jr. Bringing undergraduates to the chemical frontier[J]. J.Chem. Educ.，1967，44（12），766-775.
1991年，龔和貴考入鄭州輕工業學院化工系精細化工專業。起初，專業對他來說不過是志愿表上的黑字，提不起興趣，但一段時間后，他發現并非如此。“我們學校側重日用化工，其中的洗滌劑和化妝品等都是人們常用的，我非常想把里面的一些化學問題搞清楚?！比欢哪晗聛?，龔和貴感覺在實際問題面前還是束手無策，希望能夠在化學理論上進一步深造，為此，他選擇了清華大學化學系。1998年7月，他獲得清華大學有機化學碩士學位，一年后，前往美國德克薩斯大學奧斯汀分校攻讀化學哲學博士學位。
“這所學校的化學研究在美國排名非?？壳?。到那里后，我師從剛做助理教授的Krsiche教授從事有機化學的兩個熱門方向，即超分子化學和有機方法學研究?！痹贙rsiche教授的嚴格培養下，龔和貴在化學相關基礎和前沿知識的認知上發生了質的變化，完全具備獨立開展高水平研究的能力。2005年7月起，他開始在美國北卡羅萊納州立大學開展博士后研究。
未來慢慢鋪開，他卻迎來了人生中的變數。
2008年5月，上海大學吳松副校長帶隊赴美國招聘，熱情邀請龔和貴回國?；貋?，還是留下？最終，文化上的排他性、經濟危機爆發出的種種問題、想要盡快獨立開展自己工作的心情等等，都讓他想要回來。那年12月，他正式到上海大學任職，2010年，他又當選上海高校特聘教授“東方學者”，在國內的事業逐漸風生水起。
“在有機化學方向上，目前國際趨勢主要是制備新型功能材料和開發高效的合成方法。通俗地說，假如以前需要先將A轉化成B，再將B轉化成C，那現在就是盡量實現A到C的直接轉化?，F在較‘熱’的碳氫活化研究就是這樣?！饼徍唾F說。但他認為不應該盲從所謂的“熱門”，而應該自有把握?；貒螅^續開展超分子材料與催化研究，近期，他多圍繞氫鍵在強極性溶劑，特別是就水相中難于生成的前沿難點問題，設計水相中穩定的基元構，并將其用于超分子聚合物，以及有機納米管材料的制備。此外，他還和課題組對非傳統的高效有機制備方法進行了研究。“一般有機反應的發生都是一個帶（部分）負電荷的化合物進攻帶（部分）正電荷的化合物，生成新的分子。我們卻發現，在金屬催化下，兩個帶（部分）正電荷的有機物可以直接交聯生成新的化合物。尤其具有挑戰性的是，這些反應體系大多是在烷基分子上進行的，比目前已有的在芳香體系中才能發生的反應更加值得關注?！闭勂痃姁鄣难芯浚徍唾F很是欣慰。
對于“天然綠色寶庫”之盛名，長白山名副其實。該地區生態系統保存得比較完整，由于其地形、氣候、土壤等自然條件的綜合影響，區內蘊含著豐富的生物資源，具有豐富的天然野生藥用植物資源。據調查，長白山現有植物種類共計248科3119種；其中，材用植物50種、藥用植物900多種、食用植物近200種、觀賞植物300多種，蜜源和粉源植物280多種、香料植物100多種、工業用植物380多種，還有真菌類和苔蘚類1300多種。其中，蘊藏量占全國1/2以上的品種約40余種，人參，鹿茸等10余種道地藥材產量居全國之首。長白山天然野生藥用植物資源的保護與開發利用，對延邊朝鮮族自治州現代中藥產業基地建設乃至吉林省經濟和社會發展具有重大意義，也是吉林省經濟實現跨越式發展的重要經濟生長點之一。
順應國家資源保護和社會經濟發展之需，延邊大學長白山生物資源與功能分子教育部重點實驗室自成立以來，以“長白山區豐富的生物資源為研究對象，以有機化學為基礎，利用現代分析技術和有機合成新方法，開展植物化學成分的結構測定、生物活性與功能、結構修飾與合成、分布及演化規律的研究，并與相關學科相結合，為區域創新植物藥和朝藥的發展做出貢獻”為實驗室研究方向，僅在2008年承擔的項目就包括“歐盟第七研發框架計劃項目”、國家“863”計劃項目、教育部“新世紀優秀人才支持計劃”和國家自然科學基金項目等，經費共計1050萬元。
實驗室自立項建設以來，共發表了SCI收錄論文200余篇，核心期刊論文180多篇；申請發明專利13項，獲發明專利證書3項；通過省級或州級鑒定項目15項，其中轉讓項目1項(金額330萬元)；獲得吉林省科技進步二等獎和三等獎各2項，吉林省優秀論文獎1項。
創業初告捷，實驗室帶頭人吳學教授并未沉浸在滿足之中，面對成績他顯得坦然而自信，沒有談及個人絲毫，而是向我們介紹了實驗室的成立與發展之路。
成立之因
長白山開發歷史較短，人為破壞程度較低，具有生長天然中藥材的良好生態環境，中藥材質量優良，馳名中外。同時，長白山地區朝藥資源極其豐富，而且絕大多數尚未進行研究開發，其中不少為朝藥特有植物。
生物資源的保護與開發利用應該是相輔相成，辯證統一的。資源的開發利用是為了創造出可供人類物質生活消費的產品，為人類造福。而要搞好開發利用，首先應該摸清“家底”，搞好資源的調查研究和保護工作，保護資源的目的就是為了更好地開發和永續利用。保護并非意味著要保持生態的原始狀態不動，而是在開發利用的過程中對其采取必要的技術措施，盡可能不造成或少造成破壞，盡量恢復對生物有利的環境，促進其繁衍，形成生物資源的良性循環，以利于資源的永續利用。
合理地開發利用長白山天然野生藥用植物資源，重視野生藥材資源的馴化栽培和保護，可有效避免野生藥用植物資源的枯竭，促進天然藥用植物的資源安全和可持續生產及發展。同時，隨著中藥逐步走向國際市場，對藥材資源的需求量會越來越大，野生藥材資源面臨的壓力會日益沉重，保護天然植物環境是保證天然植物及其產品質量，使天然資源可持續性開發利用的前提。
就是在這樣的時勢所需之下，2005年8月經教育部批準，延邊大學有機功能分子與材料實驗室立項建設“長白山生物功能因子”省部共建教育部重點實驗室，于2008年4月“長白山生物功能因子”省部共建教育部重點實驗室建設項目通過了教育部的驗收，并同時提出更名申請。實驗室于2009年2月經教育部批準正式更名為“長白山生物資源與功能分子教育部重點實驗室”。實驗室現有教授20人，副教授8人，其中具有博士學位者23人，新世紀優秀人才1人、省首席教授1人、省高級專家1人、省突貢專家3人，全國勞動模范1人、全國優秀教師1人。
五年計劃
實驗室在化學、藥學和生物學相互交叉融合的基礎上提出了今后5年的工作目標，依托于有機化學、藥物化學兩個省重點學科，立足于當前有機分析化學中活躍的前沿研究領域――樣品前處理技術和毛細管液相色譜技術的研發，注重原始創新，并以此為支撐有效開展長白山植物資源的保護與開發。本期目標的完成將標志著長白山天然資源的保護。開發、利用由分散進入到系統，由短期行為進入到長期規劃階段，預計將從兩大方面取得積極成效一是有力有效地推動延邊大學相關學科的建設，促進學校發展目標實現；二是為區域經濟發展服務。
有機分析化學方向
長白山植物保護層面上首先解決植物生長環境的評價、植物質量評價、農藥殘留等問題，這些研究工作涉及的分析和測試工作量大、繁重而費時、費溶劑。為此，亟待開發提取、濃縮、分離和分析為一體的在線、快速原創分析技術，為創造生物最佳生長環境，進行生物質量實時跟蹤評價，以利于天然資源的有效開發利用提供科學的基礎數據。
李東浩教授主持的有機分析化學，著眼于當前有機分析化學中活躍的前沿研究領域――樣品前處理技術和毛細管液相色譜技術的研發及應用，注重原始創新，開展具有重要應用背景的應用基礎研究，研究成果將在長白山植物質量控制和保護方面起著龍頭作用，并在與長白山植物資源相關的基礎研究及知識產權和市場產權領域中起技術支撐作用。
應用有機化學方向
由尹炳柱教授負責，廣泛深入地開展功能有機分子(包括在化學、生物學、物理學，材料化學和環境科學領域具有重要功能或性能的有機分子)研究，包括功能分子的合成、天然產物的化學修飾，開發新的藥物先導化合物等基礎和應用基礎研究。該方向由四個課題組構成：
藥物先導化合物的修飾課題組，對從長白山天然植物中分離篩選出的具有抗肝纖維化、抗癌、抗代謝性疾病(糖尿病，高血脂)和心血管疾病等先導化合物的化學修飾，合成系列化合物，從其系列化合物中尋找作用強，選擇性高、毒性低的化合物；
基于羧基肽酶-A抑制劑合成和抑制機理的研究課題組，從長白山天然植物中篩選對羧基肽酶-A有抑制作用的先導化合物，經化學修飾合成高性能的羧基肽酶-A抑制劑，研究抑制活性、作用機理以及復合物的超分子結構；
光電信息功能分子的設計與合成，合成具有良好應用前景的有機電致發光化合物及其金屬配合物，研究其發光性能，探討發光性質與分子結構的關系以及在分析化學指示劑方面的應用，傳感器的制作與應用等，為長白山天然產物中先導化合物的分離、鑒定確立理論基礎；
超分子組裝體與大生物分子的作用及其機理超分子化學，如合成具有各種幾何形狀的Coil-Rod型大分子和π-
共軛擴張的四硫富瓦烯以及帶有四硫富瓦烯結構單元的四氮雜卟咻衍生物，研究它們的結構和電、光、磁活性，分子自組裝以及其LB膜和自組裝體系的超分子結構以及在化學診斷、光化學治療等方面的應用。
長白山藥用植物及朝藥研究方向
“全國五一勞動獎章”獲得者、藥學專家南極星牽頭，選擇長白山天然資源及朝鮮族傳統藥物，建立朝鮮族民族藥材有效部位及化學成分樣品庫，并利用活性篩選技術對樣品庫中的化學成分進行篩選，發現先導化合物和候選化合物，并進行先導化合物的優化及構效關系研究，同時利用藥理學與分子生物學等方法揭示其作用機理，并開展以朝藥為主的長白山藥用植物資源馴化與保護研究。
在近幾年的研究基礎上，針對腫瘤、肝損傷、心腦血管疾病以及代謝性疾病(糖尿病，高血脂)等4種疑難疾病，選擇朝鮮族傳統藥物及特色天然藥物，建立朝鮮族民族藥材有效部位及化學成分樣品庫利用活性篩選技術對樣品庫中的有效成分和有效部位進行篩選，發現先導化合物和候選藥物，同時利用藥理學與分子生物學方法揭示作用機理。長白山珍稀植物及生物技術研究方向
由尹成日教授負責，針對長白山名貴植物資源保護與利用的需要，利用現代生物技術，探索有效保護長白山重要生物資源的新方法，創建開發利用這些資源的新工藝，研發高附加值。高效益的新產品。采用生物反應器進行人參不定根大規模培養，實現人參的工廠化生產，可大量生產野山參，西洋參、高麗參等高附加值產品，既保護林地又滿足不斷增長的市場需求；利用微生物轉化法，使人參等藥材中含量較高的活性成分轉化為新的高效活性先導化合物，大大增強藥材的生物活性利用微生物深層發酵法，實現長白山珍稀藥用菌(桑黃等)的工廠化生產，開發一系列藥用菌產品利用長白山有毒植物，開發有效地防止人參銹腐病的植物源生物農藥。
發展目標
偉大的跨越離不開科學的目標和精密的計劃，任何計劃的成功都必有事先的預期和努力。實驗室力爭通過五年的努力，達到以下目標：
1、將提升延邊大學長白山學科群的科研水平和綜合實力，為爭取獲得化學一級學科博士學位授予權和有機化學國家重點學科奠定堅實的基礎爭取分析化學和生藥學二級學科博士點，進入省級重點學科行列。
2、將造就一支由中青年博士組成的高素質學術隊伍，培養引進1～2名國際，國內知名的學術領軍人物和學術帶頭人，并使3～5人進入國家及省部級人才計劃，建成一支團結協作、開拓創新和勤奮敬業的隊伍。
3、將進一步提升高層次人才的培養規模和水平，進一步提高研究生特別是博士生的創新能力。到2011年本項目覆蓋學科博士研究生年在校人數達到40名左右，碩士生200名左右。質量上，碩士研究生科研和論文水平接近重點院校相關學科碩士生水平，博士生研究和論文水平要達到國內同類學科的中上等水平。
4、將進一步提升學科承擔國家和地方重大科研項目的能力。獲得國家基金重點項目，國家科技支撐計劃項目在內的國家和省部級科研項目40項以上，發表SCI，El收錄論文160篇以上，努力實現本學科高水平、影響力論文的突破；申請專利10項以上，獲發明專利授權5項以上，獲得國家和省部級科技成果獎勵4～6項，提供以多種技術為集成的植物樣品提取、濃縮、分離和分析為一體的毛細管液相色譜試驗樣機，建立長白山植物綜合數據庫；挖掘和整理朝藥，驗證朝醫藥有效方、藥，完成有自主知識產權的朝藥方(肝、前列腺)，爭取1～2個臨床批號，提供4～6個生物活性強的候選化合物供臨床前研究開發人參稀有皂苷等天然活性物質的生物轉化技術1～2項和珍稀植物組織培養技術2～3項，開發防治人參根腐病的植物源農藥，防治率達到50％以上。
5、將進一步提升學科為地方經濟建設服務的能力，開發一批具有自主知識產權的新技術、新產品，努力爭取2～4項成果進入產業化應用，為地方經濟建設做出貢獻。
現代管理
達到目標，不僅要有鮮明的計劃和嚴謹的實施，對于一個團隊來說，還需要科學的管理體制和先進的運行機制。長白山生物資源與功能分子教育部重點實驗室這樣一個擁有多名世界各國歸國人才的團體，獨辟蹊徑，開創了自己獨有的管理模式：組建統一的公共技術平臺，配備專人負責設備管理、維護和培訓等工作，形成學術帶頭人――青年學術骨干――技術與輔助人員的合理配置與梯隊建設。
在運行機制上，實施責任教授負責制度，遵照國家政策和有關規定，組織建設本研究方向的師資和科研力量，有權支配該方向獲得的各級科研課題的經費。
在儀器設備管理方面，堅持共享公用為基本原則，以所在教育部重點實驗室為依托，將本項目添置的儀器設備納入現有儀器中心實驗室，集中使用和管理，提升使用效率。配備實驗室專門儀器管理與維護人員并制訂相關管理辦法，保證實驗室管理的規范化和科學化以及儀器設備的高效率運轉。大型儀器設備的增添可通過項目申請的形式，經評審獲得批準，方可購置。
英文名稱：Chinese Journal of Inorganic Chemistry
主管單位：中國科協
主辦單位：中國化學會
出版周期：月刊
出版地址：江蘇省南京市
語
種：中文
開
本：大16開
國際刊號：1001-4861
國內刊號：32-1185/O6
郵發代號：28-133
發行范圍：國內外統一發行
創刊時間：1985
期刊收錄：
CA 化學文摘(美)(2009)
SCI 科學引文索引(美)(2009)
CBST 科學技術文獻速報(日)(2009)
中國科學引文數據庫(CSCD―2008)
核心期刊：
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊榮譽：
聯系方式
>> 催化劑可實現冷核聚變？ “氧核冷裂變”或可改變世界的新能源技術革命 巖性油氣藏成藏形成機理 油氣藏的形成與甲烷、水合甲烷關系的分析和認識 連續型油氣藏形成條件與分布特征 冷核聚變實用化:大突破還是大騙局 原位油氣藏特征、形成機制及其資源潛力 地質構造對油氣藏形成的影響 鄂爾多斯油氣藏形成情況分析 巖性油氣藏形成原因分析 興隆臺潛山油氣藏鉆井技術與方法 油氣藏裂縫識別與研究方法 斜坡帶隱蔽油氣藏勘探與實踐 核聚變 天然氣水合物羽狀流油氣藏數值模擬研究 非常規油氣藏形成機理及開發關鍵技術 共生礦品位指標的聯合優化 致密砂巖油氣藏開發技術 青海油田低滲油氣藏縫網壓裂技術探索與研究 車排子區塊石炭系油氣藏地質技術研究與展望 常見問題解答 當前所在位置：l.
[7]張世英,劉有邦.原油堿水乳化活性組分研究[J].油田化學,1993,10(4).
[8]張世英,張景廉,張平中.勝利油田孤島原油中有機硅化合物的發現及其石油地質意義[J].沉積學報,1997,(1).
[9]盧希庭,江棟興,葉沿林.原子核物理[M].原子能出版社,2001.
[10]參考消息(第7版譯文)[N].2001-12-15.
[11]高歌.藍星科技暢想[M].航空工業出版社,2008.
[12]美國太空網,2009-10-19.
[13]陳一文,桑蒂利/index.php/group_thr.
[14]《人民日報》短訊[N].1992-12-13.
[15]郭正誼,何祚庥.《偽科學曝光》叢書1[M].中山大學出版社,1996.
[16]吳紅博.眾說紛紜水變油[M].哈爾濱船舶學院出版社,1993.
[17]約翰.惠勒,等.μ介子和核子的電荷交換反應[J].現代物理評論,1949,21(1).
[18]何景棠.μ子催化冷核聚變[J].物理,1989,(8).
[19]張文裕.張文裕論文選集[M].北京:科學出版社,1989.
[20]Szczepan ChelkowskiAndre D.BandraukPaul B.Corkum.Muonic Molecules in Superintense Laser Fields [J].Physical review letters,2004,93(8).
[21]蔡托.廣義洛侖茲變換與超光速效應[J].甘肅科學學報,2002,14(2).
[22]何香濤.追逐類星體(1)[J].天好者,2006,(1).
[23]尤峻漢.天體物理中的輻射機制[M].科學出版社,1998.
[24]Diederik wiersma.The smallest random laser[J].Nature,2000,406(13).
[25]陳澤民.近代物理與高新技術物理基礎――大學物理續編[M].清華大學出版社,2001.
[26]劉國奎.縱橫當代科學前沿新興交叉學科[M].清華大學出版社,2003.
[27]李禪,譯.空間最深處的神秘分子[J].國外科技動態,1996,(1).
[28]李政道.粒子物理和場論[M].上?？茖W技術出版社,2006.
[29]Bartoli F T,Lindle J R,Shirk J S,et al.Nonlinear Optics.1995.
[30]崔B達.量子力學與分子生物學的時空結構[M].天津科技翻譯出版公司,2005.
[31]李裕信.四元數等超復數的解析與物理詮釋[EB/OL],中國科技論文在線,2006-11-09.
[32]曹盛林,莫小歡.芬斯勒時空中的宇宙演化[J].北京師范大學學報,2000,(4).
[33]羅杰,彭羅斯.通向實在之路宇宙法則的完全指南[M].湖南科技出版社,2008.
[34]郭@,王澤輝,梁志輝.基于膜結構的宇宙學[J].內蒙古民族大學學報(自然科學版),2004,19(5).
[35]王立軍.《創新者的報告》第4集[M].科學出版社,2000.
[36]吳根柱,張寶順.半導體微腔激光器閾值特性分析[J].半導體光電,2000,(5).
作者簡介:許馭,中國原國防科工委新能源試驗開發基地科研副總工程師,研究方向:“共生礦的形成機理與生命起源”等自然科學整體化原始創新探索。
附錄:
國內外多學科專家高度評價許馭科研組的原創科研成果
肯定許馭原創的多學科匯聚理論創新成果不是他個人的事,而是國家大事,目的是宣傳新能源技術革命起源于中國的真實性,以及美國后來居上、中國沒有重視的緊迫性。
2009年10月31日,北京相對論研究聯誼會、美國《格物》雜志編輯部聯合在北京召開第99屆盧鶴紱學術論壇,邀請原國防科工委新能源基地副總工、上海恒變新能源研究所所長許馭總工做《低能、中能與高能超分子微腔光子學》主題報告。此次評議會上,以及會前會后,國內外多學科專家高度評價許馭的《低能、中能與高能超分子微腔光子學》原創科研成果。
中國氣象科學研究院著名學者任振球教授評介:“科學界主流學派不相信水基燃料(水變油)的真實性,主要原因是理論上講不通;現在這個重大理論難題被原國防科工委新能源基地許馭總工創立的《高能超分子微腔光子學》基本解決了。許馭教授長期刻苦從事的叫做‘自然科學整體化原創研究’,他以強大的科技資訊全面綜合能力,幾乎把所有的交叉學科、前沿學科都統起來了,就是把宇觀、宏觀、微觀都統一起來了?！薄霸S馭教授歷經18年的艱辛探索研究,在王洪成的技術情報啟發下,破解了地球與土衛六油氣藏的真實形成過程,創立了“古海洋水中鏈式‘氧核冷裂變’形成大型油氣藏共生礦”理論,實現了“氧核冷裂變”原始創新理論的整體性重大突破。從宏觀到微觀,許馭已經打破了多學科交叉研究的學術障礙,將天、地、礦、生、數、理、化、醫有關多學科前沿知識與實驗成果連成一體,做到了融會貫通。一旦獲得支持,許馭此項新發現的整體性基礎理論原創成果,必將引發一系列新科技革命、新產業革命,其引發的新科技革命和世界經濟轉型的革命性意義必將載入科學史冊?！?/p>
北京航空航天大學的高歌教授認為:許馭總工原創的“氧核冷裂變”基礎研究不但有廣度,而且有深度;從宏觀到微觀已經連成一條線,做到了融會貫通;這項重大原始創新理論的方向是正確的,其會聚技術的工藝是新型的。清華大學校友、旅美學者王懷安教授認為:許馭提出的“氧核冷裂變”原始創新理論的整體性重大突破以及與“氧核冷裂變”有關的十大新興戰略產業,應該列為比美國“曼哈頓計劃”更重大的超“曼哈頓計劃”。北京大學楮德螢教授等認為:肯定宣傳許馭原創的多學科匯聚理論成果不是他個人的事,而是強調、宣傳新能源技術革命起源于中國的真實性,以及美國后來居上、中國沒有重視的緊迫性。
北京大學生物工程專家褚德瑩教授,中國中醫人體科學研究專業委員會主任林中鵬教授,北京總裝備部航天醫學研究所宋孔智教授等專家,認真聽取后認為,許馭提出的發現生物有機半導體與揭示經絡本質的新定義,能夠自圓其說,比較完美,富有創意性,有助于引發、促進以中醫藥現代化為主、中西醫高層次緊密結合的21世紀新醫學的誕生,有利于利及億萬民眾、推動低成本整體醫療新技術的組合集成與蓬勃發展。
國際著名的《特勒肖―伽利略科學院》顧問委員會顧問、國際著名物理學家迪耶戈寫信給他的中國朋友、英籍華人陳一文先生,對許馭的原創科研成果表達發自內心的贊嘆。物理學家迪耶戈教授認為:“許馭教授的原創科研成果是了不得的成就,能學習許馭的科研成果令我激動。我可以想象,許馭教授歷經17年的艱辛工作、耐心創立有關自然科學全面理論的背景、匯聚更多新學科的意義以及他所承受的孤獨與犧牲。這是了不得的成就!我很想知道許馭的科研工作最終是否能夠得到(中國)官方的支持。我已經將許教授的科研成果報告這個消息發給了俄羅斯院士彼得?伽利耶夫(Gariaev)教授,我們計劃與伽利耶夫教授一道,繼續關注許馭教授此項重大科研成果事態發展。希望邀請許馭教授合作研究科學整體化原創課題。”
國家發改委原副司長嚴谷良高工,在幫助撰寫此課題立項報告時評議:許馭總工歷經17年的艱辛探索研究,在吸取國內外多學科相關子課題研究成果的基礎上,已經實現了鏈式“氧核冷裂變”原始創新理論的整體性重大突破。
2009年1月4日至5日召開的量子信息與健康上海論壇上,上海市科委原副主任、上海市針灸經絡研究中心創始人、經絡專家魏瑚教授、上海市“經絡物質基礎”課題論證“領軍人物、著名經絡專家、復旦大學費倫教授,對許馭總工首先把超分子有機半導體量子微腔概念引入經絡本質研究領域,從超分子微腔量子光學的新方向提出了經絡的新定義,予以高度評價。魏瑚教授認為:從許馭的研究成果看,許馭甘坐十多年冷板凳,潛心學習的自然科學多學科基礎扎實,匯聚交叉的新學科多,并且做到了舉一反三,融會貫通。能取得這樣的原創成果很不容易。
英籍華人、《科技創新社會學》的創立者陳一文顧問于 2010年1月4日在給北京的一位朋友的信件中寫道:“根據我了解的國內外原始創新科研成果的情況,許馭教授的科研成果無論就挑戰、突破當代占主導地位的多學科基礎理論研究方面,就交叉學科前沿的匯聚研究方面,就對于中國以至世界的新興產業潛在經濟效益方面,就解決中國目前面臨的最為緊迫的新能源技術戰略發展方面,就促進中國科學技術原始創新研究的推動作用等方面,都居領先地位!”
結構化學學科本身具有很強的理論性，難度大，涉及面廣，不僅要求教師具有豐富的教學經驗，能夠將理論和實際聯系起來，化繁為簡，還要求學生具有一定的高等數學基礎、良好的空間思維能力。針對結構化學教學的難度和效果，很多學者都進行了一系列有益的探索，從而提出了一些卓有成效的思路與方法?！霸诨A教育領域，大力倡導啟發式、探究式、討論式、參與式教學”，這樣才能充分地彌補彼此之間的不足，真正地提高教學效果，達到培養新型應用型本科人才的目的。
1.啟發式教學
目前，學生對結構化學的學習興趣普遍不高，啟發式教學能夠幫助學生加深對結構化學的理解，掌握所學到的結構化學知識，最大限度地調動學生學習的積極性和主動性，獲得良好的教學效果。此外，為了激發學生的興趣，教師可以以層出不窮的國內外科研成果為例，給學生以“結構決定性質”的思想，常常給學生舉一些例子，生動形象，加深了學生對知識的理解。
2.參與式教學
參與式教學在狹義上可以說是學校課堂教學，教師可在課堂上設置開放性的問題，讓學生參與其中，從而進行參與式教學；而廣義上的參與式教學可以看成是大課堂學習，即學習不僅是在課堂上，學生也可以通過其他的渠道獲得知識，達成學習的效果。學生學習結構化學會經歷一個吸收、思考、疑問、接受、再思考、理解、深化、掌握等的過程。結構化學與計算聯系緊密，以往的結構化學推導和演算往往顯得枯燥無味，教師講授起來非常難，不易調動學生學習的積極性，學生的學也是一味重復式的機械練習，這樣就失去了獲取知識的真正意義和動力，并且也降低了趣味性。教師可以設置開放性的課后作業，例如，在講授配位場理論和配合物的結構和性質時，給學生布置查閱有關超分子科學的論文，促使學生利用課后時間，到圖書館或者是其他數據庫查閱相關資料文獻等方式對感興趣的課題展開探討，尤其是要結合學生畢業設計的選題進行有針對性的研究，可以以小組的形式上交論文，并且每組選出來一名代表做一次PPT報告，然后根據論文和報告內容計入平時成績。這樣的教學方式，鍛煉了學生的科研寫作能力，激發了學生的求知欲望?？傊?，這種開放的參與式教學能給每個學生提供更多的參與機會和成功機會，讓每個學生在參與中得到發展。
3.探究式教學
探究式教學是指在探究活動時，學生必須自己獨立完成所有的探究任務，強調了每個學生個體的獨立性。自由探究的研究和學習方法類似于“搞”科學、“搞”科研。結構化學課件有大量的圖片，當學生看到這些圖片時，就對微觀結構有了一個基本的認識，然后他們可以利用電腦，自己構造一些簡單的分子模型等，通過結構分析它們的性質，在最短的時間內獲得大量知識，自主探究和協作研究，提高學習效率。教學實踐證明，以微觀模型引領學生進入微觀的物質世界，自主構建模型，研究微觀粒子運動規律，既提高了學生的學習積極性，又提高了學生的探究意識和創新精神。
4.實踐式教學
在重點院校中，學生素質相對較高，數學、物理學習能力普遍較強，對結構化學的作用與地位認識也相對較好，可能較少存在結構化學“無用”的觀念;而在地方高校的化學專業學生中，有相當一部分學生存在認識誤區，特別是有一些不考結構化學的考研學生和畢業后將從事中學教學的學生具有“結構化學無用”的思想。作為教師，應該認識到這一問題的嚴重性。通過這幾年的實踐證明提高學生認識，堅定學習信心，對消除學生學習結構化學“無用”的觀念以及畏難的心理是很必要和有效的。因此，在開課之前必須詳細介紹該課程在整個化學中所處的地位和作用，闡明學習結構化學的重要意義。
注重對量子化學發展史和研究結構
化學的科學方法的介紹任何一門學科都有其發生和發展的過程，學習知識時若不從歷史中尋找借鑒，就易把知識當成是“終極真理”而死記硬背，不求甚解。因此，在傳授知識的同時，應該介紹量子化學發展史，學習科學家勇于探索的精神，由師生共同創造一種嶄新的價值理念。例如普朗克(M．Planck)的“離經叛道”的假設;德布羅意(deBroglie)波的提出是類比法的成功典范，戴維遜(C．Davisson)-革末(L．H．Germer)的因禍得福;狄拉克(Dirac)、薛定諤(E．Schrdinger)的異曲同工———薛定諤用數學形式開辟出量子力學的新體系;另外，還有一個德國物理學家海森堡提出一個矩陣力學體系，薛定諤用的是微積分形式，海森堡用的是代數形式;湯姆遜(Thomson)父子的珠聯壁合———父親發現了電子，兒子又證實了電子是波，父子二人在物理學方面進行接力研究，在科學史上傳為美談。還有徐光憲的巧妙規則，唐敖慶的獨辟蹊徑等［2］?？茖W的先驅是勇敢的探索者，他們常常在黑暗中摸索前進，他們的精神值得我們敬佩。學生聽到和看到這些史實，無不浮想聯翩，對優化思維結構，激發科學壯志都有潛移默化的作用。在傳授理論知識的同時，指導學生學會抽象思維和用數學工具處理問題，并運用類比、模擬的科學方法［3］，寓科學方法于教學內容中。類比方法是提出和建立科學假說的重要方法。例如德布羅意假設是在光的波粒二象性思想啟發下，提出電子等實物微粒也具有波動性，他當時推導固然復雜些，從科學方法論的角度講，由光的波粒二象性到實物微粒的波粒二象性是一種類比推理。類比是利用兩個或兩類對象之間在某些方面的相似或相同，推出它們在其他方面也可能相似或相同的思維方法，是一種由特殊到特殊、由此及彼的過程。類比可以提供重要線索，啟迪思想，是發展科學知識的一種有效的試探方法。還有薛定諤受物質波假說的啟發，引出了電子運動的波函數方程，他走的也是依賴類比的“近路”。許多化學問題的解決有賴于類比方法的使用，而類比方法的使用有可能形成簡捷的思維路徑。使學生在學習科學知識的同時，得到方法論的啟迪。在教學中應引導學生追蹤量子化學發展的足跡，不失時機地揭示其中的科學方法，更清楚地了解各種知識理論的相對合理性及有待完善的地方。這樣使學生在學習過程中不僅可以獲得化學知識，而且能學習科學家嚴謹求實的治學態度、高度的敬業精神和大膽創新的進取精神。
通過改進課程教學方法培養學生創新能力
使用多種教學方法培養學生的理論思維能力與創新能力，是結構化學課教學的重要目的。課堂教學是學生學習結構化學的主要和基本的學習形式。課堂教學質量的高低與課堂教學方法的運用有很大關系。以前我們采用的是“一言堂”的教學方式，這種教學方法壓抑了學生學習結構化學的積極性和主動性，因此，根據教學內容靈活地采用不同的教學方法是提高結構化學課教學質量的重要手段。結構化學雖是理論性較強的學科，但與其他學科一樣，來源于對實驗現象的分析、思考，且要通過實踐來檢驗其結論正確與否，內容博大精深，集科學性、思想性于一體，并具有前沿性。結構化學教師必須重視對結構化學教學方法的研究，針對不同教學內容采取不同的教學方法，更好地提高教學質量。我們采用的教學方法主要有:啟發式教學、互動式教學、討論式教學、對話式教學、模型教學和專題式教學，并布置小論文，開展學生的科技活動。如在課程討論時將學生分成幾個學習小組，針對不同主題進行討論，并在課堂上交流。把個體作業學習與大組討論交流結合起來，以培養學生的創新思維。如布置“超分子結構”為主題的小論文，許多學生通過期刊和網絡收集了大量與超分子結構化學有關的信息，從不同角度撰寫了心得體會和小論文，有的學生還發表了自己的設想和見解。課程教學討論不僅豐富了學生的知識，而且也培養了學生的創新能力。利用多媒體輔助教學在有限的教學時間內運用現代化教學手段，可以加大信息量。我們使用幻燈片和CAI課件，通過圖、文、聲、像等手段，把抽象的理論變成具體的形象，讓學生在直觀、生動的學習中加深對理論的理解。目前，我們研制的結構化學CAI課件已連續使用幾屆，受到學生的好評。例如講授等徑球密堆積時，無論用黑板繪圖或圓球模型展示表現得都不夠清楚，現在用多媒體課件，動態演示等徑球一層層的排列方式，效果很明顯。必修課與選修課相結合在上好必修課的同時，開設量子化學、波譜學、化學中的數學方法等選修課，理論與實踐相結合，以科學方法啟迪學生的創新思想。以科研促教學從專業基礎知識的結構上看，結構化學課程是基礎課和專業課的樞紐課程，是介于本科生學習和畢業論文之間承上啟下的課程。結構化學課程理論性強，但實踐性也很重要，有些知識一直影響到學生的碩士、博士學位論文［4］。因此，科研進教學、教學促科研的雙向互動就顯得很重要。結構化學教學內容基本是20世紀的科研成果。我們發揮科研背景優勢，在教學中不斷將當前的科研成果融入教學，以使課堂內容具有豐富性、代表性、創造性和啟發性，能跟上時代前進的步伐。在開展第二課堂活動中，通過設計專題科研實驗，使學生能有更多機會加入到自身科研之中，有時間和空間從事自己有興趣的課題研究;通過使用Origin，Chemistry3D等軟件制作分子結構及其軌道圖;利用Gaussian98以及GaussView等專業軟件開展分子設計與量子化學計算模擬實驗，幫助學生學習與理解自洽場運算原理、原子軌道、分子軌道及其能量電荷分布、熱化學性質、簡諧振動、對稱性等相關知識。在科研過程中，學生有了正確的科研方向和學習目的，能有針對性地查閱最新資料，及時了解學科前沿，從而改變了被動學習的局面。
