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紫金主张大讲堂精彩回顾丨王泽山院士-探索化学化工未来世界

紫金主张大讲堂精彩回顾丨王泽山院士-探索化学化工未来世界

      

       2016
1023日下午1:30我国著名含能材料专家、中国工程院院士王泽山在经济管理学院紫金大讲堂为紫金EMBA2016级新学员讲述了这个由元素构成的五彩缤纷的世界,同时也为大家科普了一些关于碳元素的知识以及碳原子在未来的应用。

关于碳原子的核外电子模型

碳原子的sp3sp2sp杂化轨道甲烃分子中的碳原子是sp3杂化的,杂化后的四个sp3轨道构成109°28′的夹角[10-1a]。在甲烷分子中,碳原子的四个sp3杂化轨道分别与四个氢原子1s轨道重叠形成键角为109°28′的正四面体分子[10-1b]

        

石墨

元素碳的一种同素异形体,每个碳原子的周边连结着另外三个碳原子(排列方式呈蜂巢式的多个六边形)以共价键结合,构成共价分子。 由于每个碳原子均会放出一个电子,那些电子能够自由移动,因此石墨属于导电体。 石墨是其中一种最软的矿物,它的用途包括制造铅笔芯和润滑剂。碳是一种非金属元素,位于元素周期表的第二周期IVA族。拉丁语为Carbonium,意为“煤,木炭”,汉字“碳”字由木炭的“炭”字加石字旁构成,从“炭”字音。

活性炭

黑色粉末状或块状、颗粒状、蜂窝状的无定形碳,也有排列规整的晶体碳。活性炭中除碳元素外,还包含两类掺和物:一类是化学结合的元素,主要是氧和氢,这些元素是由于未完全炭化而残留在炭中,或者在活化过程中,外来的非碳元素与活性炭表面化学结合,如用水蒸气活化时,活性炭表面被氧化或水蒸气氧化;另一类掺和物是灰分,它是活性炭的无机部分;灰分在活性碳中易造成二次污染。





富勒烯

单质碳被发现的第三种同素异形体。任何由碳一种元素组成,以球状,椭圆状,或管状结构存在的物质,都可以被叫做富勒烯,富勒烯指的是一类物质。富勒烯与石墨结构类似,但石墨的结构中只有六元环,而富勒烯中可能存在五元环。1985Robert Curl等人制备出了C601989年,德国科学家HuffmanKraetschmer的实验证实了C60的笼型结构,从此物理学家所发现的富勒烯被科学界推向一个崭新的研究阶段。富勒烯的结构和建筑师Fuller的代表作相似,所以称为富勒烯。

初步研究表明,富勒烯类化合物在抗HIV、酶活性抑制、切割DNA、光动力学治疗等方面有独特的功效。




   

   
在紫金大讲堂的最后,南京理工大学经济管理学院党委书记宫载春告诉紫金EMBA2016级新学员,在成长的过程中,要有一种科学精神,这是不停歇的对生活、对自我的一种探索。在我们的生活中,更加要塑造和培养自身的科学精神和钻研精神,如同王泽山院士一样,有着科学钻研学习的精神,是我们的榜样,带给我们光明和希望。



 
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