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化工行業(yè)中固相有機合成技術(shù)的運用論文
在以前的化工業(yè)發(fā)展過(guò)程中，人們經(jīng)常會(huì )采用傳統的有機合成的方式來(lái)實(shí)現對于物質(zhì)的研究和利用，但是隨著(zhù)科研技術(shù)的不斷發(fā)展，傳統的有機合成方式的高能耗和高污染的缺點(diǎn)逐漸暴露。人們又在不斷嘗試和研究其他的合成方式，盡管對于固相有機合成方式的利用時(shí)間不長(cháng)但是它已經(jīng)成為化工、醫療等領(lǐng)域廣泛采用的一種合成技術(shù)和方法，與人們的生產(chǎn)生活息息相關(guān)，給生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展和突破帶來(lái)了新的輝煌。
1.固相有機合成的定義
固相有機合成就是將要發(fā)生化學(xué)反應的反應物或者是催化劑與固相高分子這一載體進(jìn)行化學(xué)反應，將生成出來(lái)的中間產(chǎn)物再與其他的試劑進(jìn)行一步或者多步的化學(xué)反應，把生成的化學(xué)物和其他的載體共同過(guò)濾和沖洗，與試劑和其他的一些產(chǎn)物進(jìn)行分離。這個(gè)化學(xué)反應的過(guò)程可以多次進(jìn)行重復，可以將多個(gè)重復單元或者是不同的單元聯(lián)系起來(lái)最后將目標產(chǎn)物通過(guò)試劑從固相高分子這一載體中解脫出來(lái)。它的工作原理就如下圖所示：【1】
2.固相有機合成的優(yōu)點(diǎn)
2.1 處理方式的簡(jiǎn)易化
固相有機合成可以通過(guò)過(guò)濾和沖洗等簡(jiǎn)單易于操作的形式就將化學(xué)反應過(guò)程中的每一步和其他的組成部分分離出來(lái)。處理方式的簡(jiǎn)易化，對于今天這個(gè)高速發(fā)展的社會(huì )來(lái)說(shuō)具有十分重要的意義。
2.2 自動(dòng)化程度高
固相有機合成可以對重復性的化學(xué)操作步驟實(shí)現自動(dòng)化的處理，具有廣闊的工業(yè)應用前景，對于化工業(yè)的發(fā)展大有裨益。
2.3 綠色環(huán)保
催化劑與固相高分子這一載體進(jìn)行化學(xué)反應和連接，可以達到回收和重復再利用的目的，十分的綠色環(huán)保，對于我們建設資源節約型國家具有重要的作用和意義。
2.4 轉化率高
在進(jìn)行固相有機合成的過(guò)程中，可以利用加大試劑的量來(lái)實(shí)現快速完成化學(xué)反應增強轉化率而不會(huì )造成分離困難的局面。大大提高了化工工人的工作效率，有利于化工企業(yè)的增收。
2.5 控制化學(xué)反應的選擇性
固相有機合成在進(jìn)行化學(xué)反應的過(guò)程中，在一些情況是可以利用高分子的化學(xué)結構和空間結構為高分子提供具有特殊功能的微環(huán)境，可以自由地控制化學(xué)反應的選擇性，實(shí)現技術(shù)的發(fā)展和應用。
3.固相有機合成反應的類(lèi)型
固相有機合成反應在大體上可以分為以下三個(gè)類(lèi)型：
�。�1）反應底物反應底物在進(jìn)行化學(xué)反應過(guò)程當中以共價(jià)鍵和高分子支持體相連接，使反應試劑與溶液進(jìn)行相互反應。反應后的產(chǎn)物會(huì )保留在高分子支持體上，通過(guò)洗滌、沖洗等一系列的后續化學(xué)步驟的操作實(shí)現物質(zhì)的分離。
�。�2）反應試劑固相有機合成試劑是通過(guò)反應試劑和支持體的連接而形成的。反應底物經(jīng)過(guò)溶解和融合留在實(shí)驗器材中，經(jīng)過(guò)洗滌、沖洗等步驟實(shí)現反應物的分離最終完成實(shí)驗過(guò)程。
�。�3）催化劑固相高分子催化劑是通過(guò)將催化劑和支持體相連接的方式實(shí)現的。利用這種催化劑可以自由地實(shí)現固相高分子催化劑的分離，并且在這個(gè)過(guò)程中還可以獲得相對穩定和可以實(shí)現循環(huán)利用的催化劑，可以為企業(yè)的發(fā)展節約生產(chǎn)成本，促進(jìn)經(jīng)濟的長(cháng)遠發(fā)展。
4.固相有機合成在精細化工行業(yè)發(fā)展中存在的問(wèn)題
4.1 技術(shù)水平有待提高
固相有機合成在我國的精細化工行業(yè)的發(fā)展過(guò)程中，由于起步晚、技術(shù)發(fā)展還不成熟，在很多方面都存在著(zhù)較大的問(wèn)題。這項技術(shù)的發(fā)展還需要在實(shí)踐過(guò)程中不斷完善。
4.2 利用率不高
由于當前我國還有很多的中小企業(yè)在進(jìn)行生產(chǎn)的過(guò)程中，對于固相有機合成技術(shù)的利用程度不高依舊采用作坊式的手工操作，自動(dòng)化水平不高生產(chǎn)效率低下，不利于這項技術(shù)的革新與發(fā)展。
4.3 生產(chǎn)成本較高
雖然固相有機合成這項技術(shù)具有自動(dòng)化程度高、綠色環(huán)保、簡(jiǎn)單易于操作等方面的優(yōu)點(diǎn)，但是由于其對于科研工作者的專(zhuān)業(yè)技能水平以及生產(chǎn)的技術(shù)都有較高的要求極大地增大了企業(yè)的生產(chǎn)成本，因此造成了普及率低的問(wèn)題，不利于固相有機合成的長(cháng)遠發(fā)展與精細化工行業(yè)的發(fā)展。
5.改進(jìn)固相有機合成在精細行業(yè)發(fā)展中的措施
5.1 改進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)，實(shí)現綠色發(fā)展
要想真正實(shí)現綠色創(chuàng )新和綠色發(fā)展，必須要對固相有機合成技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)提高技術(shù)應用的廣度和寬度，科研人員要在不斷地實(shí)踐和探索中不斷完善這項技術(shù)，為實(shí)現我國的技術(shù)革命不斷努力。
5.2 提高利用率
由于當前我國很多企業(yè)采用作坊式的手工操作形式，對于固相有機合成技術(shù)的優(yōu)越性缺乏清醒的認識，利用率不高生產(chǎn)效率低下極大地延緩了我國進(jìn)行自主創(chuàng )新的進(jìn)程。因此，我們國家應該加大對于這項技術(shù)的宣傳力度，采取一些有利于企業(yè)發(fā)展的措施，推動(dòng)這項技術(shù)的普及。
5.3 降低生產(chǎn)成本
高昂的生產(chǎn)成本，極大地限制了企業(yè)對于新技術(shù)的利用率。由于固相有機合成技術(shù)對于技術(shù)和科研人員的高標準和嚴要求，生產(chǎn)成本的加大對于企業(yè)采用這項技術(shù)增加了難度。我們國家應該積極地采取措施大力培養科研人才加大對于一些企業(yè)創(chuàng )新發(fā)展方面的支持力度，促進(jìn)企業(yè)的長(cháng)遠發(fā)展。
6.固相有機合成在精細化工中的應用與前景
化學(xué)工業(yè)作為我們國家工業(yè)發(fā)展領(lǐng)域的能耗大戶(hù)，實(shí)現資源的節約對于工業(yè)的發(fā)展具有重要的意義。在前文的論述中，我們深刻地了解到了固相有機合成具有處理方式簡(jiǎn)易化、自動(dòng)化程度高、綠色環(huán)保等一系列的優(yōu)點(diǎn)，突破了傳統有機合成的模式為我們化工領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng )新帶來(lái)了發(fā)展的契機因而在精細化工領(lǐng)域得到了廣泛的利用，具有十分開(kāi)闊的應用前景。利用固相有機合成技術(shù)實(shí)現精細化工行業(yè)的綠色化發(fā)展是實(shí)現我們國家可持續發(fā)展的必由之路。具體表現在以下幾個(gè)方面：
6.1 在藥品研發(fā)領(lǐng)域的應用
藥品對于維護人民身體健康實(shí)現社會(huì )的長(cháng)遠發(fā)展具有重要意義。固相有機合成在藥品的研發(fā)領(lǐng)域的廣泛應用極大地促進(jìn)了藥品行業(yè)的發(fā)展和技術(shù)革新。在藥品的研發(fā)過(guò)程中人們應用最多的就是小分子化合物它是一種很重要的化合物對于醫療行業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展具有重要的作用。在固相有機合成中的應用更為廣泛，尤其是在小分子化合庫的更新和發(fā)展方面。近幾年，科研工作者開(kāi)發(fā)出了很多的具有高活性的化合物，并且已經(jīng)成功進(jìn)入到了臨床試驗階段在新型藥物的發(fā)展過(guò)程中具有舉足輕重的作用。固相有機合成技術(shù)已經(jīng)成為新時(shí)期我們藥品研發(fā)領(lǐng)域以及醫療行業(yè)進(jìn)行全面發(fā)展的重要工具，在精細化工領(lǐng)域的發(fā)展具有廣闊的應用前景。
6.2 在染料行業(yè)的發(fā)展
在傳統的染料行業(yè)的發(fā)展過(guò)程中，人們大多采用的是溶劑法的形式進(jìn)行生產(chǎn)。但是在今天這個(gè)強調人與自然和諧相處的時(shí)代，溶劑法由于其高能耗、高污染等方面的缺點(diǎn)已經(jīng)不能夠適應社會(huì )的發(fā)展了。而具有綠色環(huán)保節能功效的固相有機合成的利用就可以有效地解決這些問(wèn)題，對于染料行業(yè)的快速發(fā)展具有重要的意義。
6.3 在食品添加劑領(lǐng)域的應用
在食品加工行業(yè)，食品添加劑作為一種重要的化工原料具有廣泛的應用空間。然而，由于人民生活質(zhì)量和水平的逐漸提高，人們對于食品添加劑的要求程度也在不斷提升。人們更加趨向于選擇更加天然和具有 保健作用的添加劑，盡管固相有機合成技術(shù)與未來(lái)人們要求的食品添加劑的標準還有很大的距離，現在這項技術(shù)還是給人們的生活帶來(lái)了一些改變，為人們提供了一些污染較少的新型的技術(shù)體驗。
6.4 農藥行業(yè)的利用
近年來(lái)，關(guān)于食品安全事故的報道屢見(jiàn)報端，隨著(zhù)生活質(zhì)量和水平的不斷提高人們對于食品的質(zhì)量和安全的關(guān)注度也在不斷提高。雖然農藥的發(fā)明和利用對于提高農作物的生產(chǎn)率具有極大的作用以及消除一些害蟲(chóng)對于農作物的危害十分有益，農民在進(jìn)行蟲(chóng)害處理的過(guò)程中，對一些農作物經(jīng)常會(huì )使用除草劑等農藥致使農作物會(huì )出現農藥殘留的現象，對于人們的身體健康產(chǎn)生了極大的威脅。固相有機合成技術(shù)的利用對于研發(fā)出新型的高效的、低殘留的、低毒害的藥物具有重要的作用和意義。
6.5 石油化工行業(yè)的采用
固相有機合成在石油行業(yè)的采用促進(jìn)了石油業(yè)和化工行業(yè)的大力發(fā)展，增強了石油行業(yè)的深加工能力，提高了石油業(yè)的利潤和經(jīng)濟效益。工業(yè)表面性活劑的利用和固相有機合成技術(shù)的利用，極大地提高了石油行業(yè)的運營(yíng)技術(shù)，推動(dòng)了石油行業(yè)的技術(shù)革新和大力發(fā)展。
7.結 語(yǔ)
隨著(zhù)我國市場(chǎng)化經(jīng)濟的不斷發(fā)展和開(kāi)放程度的不斷提高，實(shí)現綠色發(fā)展和可持續發(fā)展已經(jīng)成為我國社會(huì )發(fā)展的必由之路。固相有機合成在精細行業(yè)廣泛的應用前景，讓我們更加明確了實(shí)現綠色發(fā)展的長(cháng)遠目標。固相有機合成技術(shù)是化工行業(yè)實(shí)現技術(shù)創(chuàng )新的有益舉措，盡管我們國家的起步較晚，但是我們不能夠喪失信心，應當抓住一切發(fā)展的機遇，努力實(shí)現固相有機合成在精細行業(yè)的發(fā)展，推動(dòng)我們國家走上綠色發(fā)展的道路。
參考文獻
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