Федеральное агентство по образованию

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Факультет вечернего и заочного образования

Кафедра оборудования и технологии сварочного производства

КУРСОВАЯ РАБОТА

По дициплине: «Теоретические основы прогрессивной технологии»

Тема: «Новые научные направления современной химии и их прикладное использование»

Выполнила:

студентка вечернего отделения

группы ЭК – 041

зачетная книжка № 00231

Филимонова О. С.

Руководитель:

д.т.н., профессор

Селиванов В. Ф.

Возможно вы искали - Статья: Новые сложные гребнеобразные полиэфиры и полиамиды: синтез, структура и свойства

2005

Содержание

Введение 3

1 Общие тенденции развития современной химии 4

2 Основные направления развития химии в ХХI 5

2.1 Компьютерное моделирование молекул (молекулярный

дизайн) и химических реакций 5

Похожий материал - Дипломная работа: Норборненна-2,5-диен и его свойства

2.2 Спиновая химия 7

2.3 Нанохимия 9

2.4 Фемтохимия 11

2.5 Синтез фуллеренов и нанотрубок 12

2.6 Химия одиночной молекулы 13

Очень интересно - Реферат: Нуклеиновые кислоты

2.7 Электровзрывная активация пульпы и растворов 15

Заключение 17

Список литературы 18

Введение

Химия - наука социальная. Её высшая цель – удовлетворять нужды каждого человека и всего общества. Многие надежды человечества обращены к химии. Молекулярная биология, генная инженерия и биотехнология, наука о материалах являются фундаментально химическими науками. Прогресс медицины и охраны здоровья - это проблемы химии болезней, лекарств, пищи; нейрофизиология и работа мозга - это, прежде всего нейрохимия, химия нейромедиаторов, химия памяти. Человечество ждёт от химии новых материалов с магическими свойствами, новых источников и аккумуляторов энергии, новых чистых и безопасных технологий, и т.д.
В первой части данной курсовой работы рассматриваются основные тенденции развития современной химии, ее приоритетные направления в конце двадцатого и начале двадцать первого веков.

Вторая, самая объемная, часть курсовой работы состоит из нескольких подразделов, анализируются более подробно некоторые аспекты развития химии в двадцать первом веке; в частности в данной части присутствуют такие подразделы, как компьютерная химия, спиновая химия, нанохимия, фемтохимия, синтез фуллеренов и нанотрубок, химия одиночной молекулы,электровзрывная активация пульпы и растворов. Приводятся также области применения данных новых направлений.

В заключении делается прогноз развития химии в будущем.

1 Общие тенденции развития современной химии

Вам будет интересно - Реферат: Нуклеїнові кислоти

1.1 Химия как фундаментальная наука

Как фундаментальная наука химия сформировалась в начале XX века, вместе с новой, квантовой механикой. И это бесспорная истина, потому что все объекты химии - атомы, молекулы, ионы, и т.д. - являются квантовыми объектами. Главное, центральное событие в химии - химическая реакция, т.е. перегруппировка атомных ядер и преобразование электронных оболочек, электронных одежд молекул-реагентов в молекулы продуктов - также является квантовым событием. Три главных элемента квантовой механики составили прочный и надёжный физический фундамент химии:

- понятие волновой функции электрона как распределённого в пространстве и времени заряда и спина углового момента);

- принцип Паули, организующий электроны по энергетическим уровням и спиновым состояниям, "рассаживающий" электроны по их собственным орбиталям (волновым функциям);

- уравнение Шредингера как квантовый наследник уравнений классической механики.

Похожий материал - Реферат: Нуклеофильное замещение у тетраэдрического атома углерода

В химии (как, впрочем, и во всякой живой науке) постоянно рождаются новые идеи, совершаются крупные прорывы, формируются новые тенденции. Главные, ключевые события происходят в химическом синтезе; здесь совершаются каждодневные открытия - большие и малые, значимые и мало заметные.

1.2

Оценивая основные тенденции и уже имеющиеся результаты научно-технического развития химии можно говорить о том, что мир вступает в новую эволюционную фазу, которую можно назвать вторичной эволюцией, когда в противостоянии «технология – эволюция», влияние технологии начинает превалировать, радикально меняя и биосферу, и самого человека. Преображаются глубинные основы химической технологии. Во-первых, кая теория строения вещества в сочетании с моделирующими возможностями супер-ЭВМ позволяет точно прогнозировать свойства синтезируемого вещества и путь его синтеза.

Во-вторых, развитие тонких методов катализа, «прицельной» химии расщепления и сшивки крупных молекулярных фрагментов и другие подобные методы превращают химика как бы в зодчего новых химических форм. Наконец, ведется интенсивный поиск путей самоформирования все более высокоорганизованных химических структур. Почти фантастические перспективы развития в этом направлении наметились в области химии быстропротекающих процессов - взрыва, пламени, плазмы. Эти процессы, играющие ключевую роль в автомобильном, воздушном и морском транспорте, космонавтике, гидрометаллургии и т.д., остаются до настоящего времени мало изученными. Ниже перечислены основные направления развития современной химии на рубеже ХХ – ХХI веков: