中国矿业大学物理化学硕士点申报情况

新年好

指导师：王舜教授

电话：（600/p>

Email:shunwang@物理化学（07材料）问题的提出：（1）小液滴、气泡和肥皂泡等都有呈球形的趋势？晶莹剔透的露珠（2）面粉也会爆炸吗？黑龙江省哈尔滨市的一个纺织厂的亚麻车间就发生了一次粉尘爆炸（3）“锄地保墒”的科学道理？（4）有机物蒸馏时加沸石或废瓷石以防止暴沸？（5）真金真的不怕火吗？（6）花妆品的作用?2006年刘晓庆是否依然“年轻漂亮”

年轻姑娘刘晓庆（7）神奇的表面----自清洁玻璃§0.1物理化学的建立一、建立钻木取火（古代）火箭实验（北宋）《物理化学》杂志创办(德文，1887年）“物理化学三剑客”：范霍夫：由于在溶液渗透压和化学动力学的研究成果，于1901年，成为第一个诺贝尔化学奖获得者。

阿累尼乌斯：由于在化学动力学、溶液酸碱理论等领域的卓越成就，1903年荣获了诺贝尔化学奖，成为瑞典第一位获此科学大奖的科学家。奥斯特瓦尔德：在催化研究、化学平衡和化学反应速度方面的卓越贡献，于1909年获得诺贝尔化学奖。荷兰化学家，1852年8月30日生于鹿特丹一个医生家庭。阿姆斯特丹大学化学、矿物学、和地质学教授，荷兰皇家学会会员，柏林科学院院士等。主要贡献：（1）首先提出碳正四面体构型的立体概念，弄清了有机物旋光异构的原因，开辟了立体化学的新领域；（2）发展近代溶液理论，如渗透压、凝固点、沸点和蒸气压理论；（3）应用相律研究盐的结晶过程；（4）与奥斯特瓦尔德一起创办了《物理化学杂志》。网站：/chemist范霍夫（JacobusHenricusvan'tHoff）阿累尼乌斯(SvanteAugustArrhenius)

德国国物物理理化化学学家家，，1853年年9月月2日日生生于于俄俄国国拉拉脱脱维亚亚的的小小乡乡村村里里加加。。一一生生共共著著书书77种种，，发发表表300多多篇篇论论文文。。主要要贡贡献献：：（1））支持持阿阿累累尼尼乌乌斯斯的的电电解解质质电电离离理理论论，，并提提出出自自己己的的稀稀释释定定律律；；用用电电离离平平衡衡理理论论解解释释了了酸酸碱碱指示示剂剂的的变变色色机机理理；；（（2））研研究究了了酸酸的的电电导导率率，，溶溶液液的的粘滞滞性性，，纯纯水水的的电电离离等等；；（（3））提提出出关关于于催催化化剂剂的的现现代代观点点，，完完成成了了使使氨氨发发生生氧氧化化，，生生成成氧氧化化氮氮的的研研究究工工作作并创创立立了了新新的的颜颜色色理理论论，，著著有有《《颜颜色色学学》》。。网站站：：/chemist奥斯斯特特瓦瓦尔尔德德（（FriedrichWilhelmOstwald））§0.2物物理理化化学学的的定定义义§0.3物物理理化化学学的的发展展1。。促促进进化化学学学学科科由由实实验验科科学学向向理理论论科科学学迈迈进进2。。由由单单一一学学科科到到边边缘缘学学科科（（光光化化学学，，电电化化学学，，磁磁化化学学，，高高能能化化学学，，晶晶体体化化学学等等））3。从从宏观观到微微观-----量子子化学学、蛋蛋白质质分子子工程程4。从从体相相到表表相-----表面面化学学，胶胶体化化学5。从从静态态到动动态-----化学学动力力学（（飞秒秒化学学等））分子反反应动动态学学6。从从定性性到定定量-----计算算化学学7。从从平衡衡态到到非平平衡态态----非线线性化化学§0.4物物理理化学学的研研究对对象一、化化学变变化的的方向向与限限度问问题----化化学热热力学学举例：：（1）碳碳？？金金刚石石（2））N2+3H22NH3（3））2H2+O22H2O二、化化学反反应的的速率率与机机理问问题----化化学动动力学学举例：：当代三三大环环境问问题：：“遮遮阳伞伞”破破了，，“棉棉被””太厚厚了，，雨水水变酸酸了。。解决决的关关键：：机制21世世纪化化学的的热点点研究究领域域之一一可持续续发展展的基基本化化学问问题———绿绿色化化学和和环境境化学学绿色化化学是从源源头上上杜绝绝不安安全因因素，，其主主导思思想是是在工业中中采用无无毒、、无害害的原原料和和溶剂剂，采采用高高选择择性的的化学学反应应，生生产环环境友友好的的产品品；在在农业中中减少农农药、、有害害化肥肥、污污水灌灌溉以以及有有害于于环境境土壤壤结构构和肥肥力的的材料料（如如塑料料）；；在生活中中减少使使用有有害环环境的的材料料和过过度消消耗能能源。。这就就要求求未来来化学学改变变现有有生产产的化化学合合成路路线和和工艺艺，使使其成成为能能够保保证人人类可可持续续发展展、并并与生生态环环境协协调发发展的的洁净净、节节能和和节约约的生生产方方式，，要用用新的的化学学品取取代现现在使使用的的有害害化学学品，，用新新的工工作方方法代代替现现在的的有害害工作作方法法。pH[I2][I-]例2：：自然然界与与生命命体系系的复复杂性性---非线线性化化学反反应动动力学学21世世纪化化学的的热点点研究究领域域之二二生命科科学中中的基基本化化学问问题预计未未来对对生命体体系的研究究越深深入，，化学学基本本问题题会越越突出出。这这些基基本问问题主主要包包括：：生物物大分分子之之间、、生物物大分分子与与小分分子之之间的的各种种相互互作用用；生生物功功能分分子的的结构构与功功能关关系；；生命命过程程的复复杂性性等。。三、物物质的的结构构与性性能问问题---结构构化学学、量量子化化学分子飞飞轮分子温温度计计处在大大环内内的镍镍离子子有两两种电电子构构型：：一种种构型型有未未成对对电子子，可可以激激发萘萘环发发荧光光，另另一种种没有有未成成对电电子，，不会会激发发萘环环发荧荧光。。这两两种电电子构构型在在一定定温度度下达达到平平衡状状态。。温度度升高高，平平衡将将向有有未成成对电电子的的方向向移动动，于于是，，萘环环的荧荧光强强度增增强，，用测测光技技术测测定荧荧光强强度，，就可可以得得知温温度。。21世纪纪化学的的热点研研究领域域之三材料科学学中的基基本化学学问题材料是人类赖赖以生存存的物质质基础，，每种材材料的特特定结构构决定它它的特定定功能和和用途，，所以未未来化学学要研究究分子结结构-分分子聚集集体、高高级结构构-材料料结构-理化性性质-功功能之间间的关系系，发展展合成功功能分子子与构筑筑高级结结构的理理论与方方法。另另外，材材料的计算机模模拟研究也是是一个相相当重要要的领域域。新一代材材料模拟拟软件：：MaterialsStudio§0.4物理理化学的的研究方方法□归纳、演演绎的方方法□微观与宏宏观相结结合的方方法结构热力学动力学假设模模拟拟结结论论实实用用性分析原因因§0.5为何何学？如如何学？？一学学习物理理化学的的目的和和意义1进一一步扩大大知识领领域，并并加深对对其它学学科的理理解。2培养养理论思思维能力力。国内内70多多位专家家调查报报告表明明：“凡凡是具有有较好物物理化学学素养的的大学本本科生，，适应能能力强，，后劲足足”3指导导科学生生产实践践（1）新新材料、、新能源源、新产产品的开开发与应应用有人作了了一个比比方：化化学科学学好比一一个巨人人，则无无机化学学是巨人人赖以站站起来的的双足，，有机化化学是它它灵巧的的双手，，分析化化学是其其敏税的的眼睛，，物理化化学是它它智慧的的大脑。。（半径径1<r<100nm）纳米材料料Hui-MingCheng《Science》2002286期期第1127页页纳米碳管管纳米金：熔点330oC[普通通金：1063]通讯：光纤（（多元氟氟玻璃））耐高温材材料：氮化硅硅，硅化化钨高强度材材料：聚对亚亚苯基对对苯二甲甲酰胺等等美容用：两栖分分子，硅硅橡胶等等分子器件件分子导线线分子绳索索分子存储储器分子光缆缆运载药物物进入癌癌细胞的的分子坦克克分子兵器器分子超导导体分子开关关分子发动动机（2）表表面处理理如：防腐腐蚀，，美容（3）海水淡化化---------反反渗透法法

（4）新型化学学电源纽扣电池池：锌银银电池摇摇椅电池池：锂碘碘电池4有有助于对对一些自自然现象象的介释释八个简单单的问题题二学学习习物理化化学的方方法1物物理化学学的特点点（1）理理论性强强，概念念多且抽抽象（2）偏偏重于定定量处理理2。学习习方法（1）要要复习好好有关的的数学内容容（见附录）。。（2）每堂课课的内容要及时消化掌握，做好预习、复习工作。（3）多做习题，学学会解题方法法。很多东西西只有通过解解题才能学到到，不会解题题，就不可能能掌握物理化化学。（4）物理化学中出出现的定理公公式较多，学学习时重要的定理（（定律）、公公式及其使用用条件、适用用范围、物理理意义要牢记记。抓住重点，自自己动手推导导公式。（5）注意物物理量的量纲（单位对计算算结果有影响响）三、主要参考考书P.W.Atkins,Physicalchemistry,NewYork,1994.孙德坤，沈文文霞，姚天杨杨，《物理化化学解题指导导》，江苏教教育出版社，，1998.8.王文清，高宏宏成，沈兴海海编著，物理理化学习题精精解，上下册册，科学出版版社，1999.傅玉普主编，，物理化学重重点热点导引引与解题训练练，大连理工工大学出版社社，2001.李支敏，王保保怀，高盘良良编写，物理理化学解题思思路和方法，，北京大学出出版社，2002.11.朱文涛编著，，物理化学中中的公式与概概念，清华大大学出版社，，1998.四、学习网站站人员组成（8人）：教授授5人，讲师师2人，其中中博士4人，，省学科带头头人1人省市151和和551人才才7人。国家自然科学学基金3项项：纳米无机-有机复合膜膜的制备与应应用（表面面与胶体化学，电化学））；氨基酸与与蛋白质的弱弱相互作用（（生物热力学学）；抗癌药药物的合成与与作用机制（（功能配合物物，晶体结构构化学）省自然科学基基金3项：生物功能物质质的晶体结构构解析2项（（结构化