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国际标准刊号:ISSN1674-5167
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周 期: 旬刊
出 版 地:北京
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刘靖
摘要:有机合成是传统化工的主要应用方式,可有效对合成物质进行利用与研究,以推动工业产业的发展。但有机合成模式存在很多的限制性问题,包括高污染、高能耗等,对社会经济的发展造成了一定的影响。因此,国内外学者不断加大了合成领域的研究力度,虽然固相有机合成的应用时间较短,但在医疗、化工等领域有很高的应用价值,现已成为绿色化工、环保技术的主要发展趋势。
关键词:固相有机合成;精细化工;应用
1固相有机合成的优点
1.1高自动化
固相有机合成可以通过自动化方式对重复性化学操作步骤进行处理,这对于现代工业的健康发展来说起到了良好的促进作用。
1.2环保性
催化剂与固相高分子载体进行化学反应和连接,能够实现回收利用,化学材料不会对环境造成污染。
1.3高转换率
固相有机合成时,通过加大试剂量,可以加快化学的反应速度,并且可以增加转换率,并且通过该方式,并不会导致分离困难。这一方面使相关工作人员的工作效率得到了进一步提升,另一方面也可以提高企业的经济收益。
2固相有机合成的类型
2.1反应底物
化学反应过程中,反应的底物要以高分子和共价键进行连接。让化学溶液和反应试剂进行反应。反应过后,会有化学产物留在高分子的体上,这是可以通过冲洗、洗涤等实现化学产物的分离。
2.2反应试剂
固相有机的合成主要是通过支持体和反应试剂之间的连接相结合而形成的。化学反应过程后,产生的化学底物经过融合后会留在化学试剂中。通过冲洗等试验步骤后,最后会将目标反应物分离出来,从而完成实验。
2.3催化剂
化学反应中,固相有机合成中的催化剂主要是与支持体进行相连接。这种催化剂可以更好的将固相有机合成中的化学反应物相分离,催化剂的产生可以提高企业的工作效率,为企业节约生产成本,促进化工行业的发展。
3固相有机合成应用在精细化工中存在的问题
3.1应用效率低
近些年来,我国在固相有机合成方面发展较快,在各行业领域中得到了广泛应用。但在实际发展上,需要投入大量的人力、物力,小型化工企业难以承担建设成本,只能被资产雄厚的大型企业或国有企业所使用,导致固相有机合成的应用范围、应用效率等受到了影响。
3.2生产成本高
虽然固相有机合成具备很多的优势性特点,包括绿色低碳、节能环保、生产高效等。但在实际应用上,对技术的专业性与规范性有较高的要求,很多企业在应用固相有机合成技术时,需要支付大量的管理成本、设备成本、人力成本等,导致生产成本大幅度增加。
3.3技术水平低
相比于美国、德国、英国等发达国家来说,我国在固相有机合成方面还存在明显的不足,主要是缺少专业的技术人才以及先进的基础设备。在学术研究方面,还缺少完善的理论、技术体系,难以起到引导作用,对固相有机合成的发展造成了影响。
4固相有机合成在精细化工中的应用对策
4.1在农药行业中的应用
随着市场经济的发展,人们的生活水平得到了快速提高,对生活品质有了更高的追求,要保障食品的质量和安全。而农药的发明与使用,有利于消除害虫对农作物的影响,保障农作物的生长效率。但在使用时,一些农药会残留在农作物中,对人体的健康安全造成了严重的威胁。而固相有机合成的发展,可研发一些低毒害、低殘留的农药,能有效提高食品行业的安全性,进一步推动和谐社会的建设进程。
4.2在石油工业中的应用
固相有机合成技术现已在石油工业中得到了广泛应用,可生产大量的甲苯胺-2-磺酸原料。同时,在尼龙原料制造方面,需要利用葵二酸来进行生产,所产生的衍生物可成为聚酯树脂、聚氯乙烯的原料。其中,葵儿酸酐一般用作树脂的固化剂,而二元酯可作为润滑剂。利用固相有机合成技术,能有效提高生产效率,降低对环境的影响程度,以保障石油工业的深加工能力,从而整体提高石油工业的经济效益。
4.3在染料行业中的应用
传统染料行业主要采用的是溶剂法,其具备高污染、高能耗的特点,对社会经济与生态环境造成了严重的影响。在当今时代,我国重点强调了人与自然的和谐相处,要求人类的经济活动要符合生态发展规律,避免经济发展以破坏环境为代价,要坚持走可持续发展道路。在此背景下,将固相有机合成技术应用在染料行业中,能有效降低生产工作中的能耗和污染问题,实现其经济效益和生态效益。
4.4食品添加剂领域
食品添加剂是食品加工行业中的一项关键化工原料,其具有良好的应用空间。但是,从近几年我国的发展情况来看,随着人们生活质量的不断提高,以及人们健康意识的提升,人们对食品添加剂要求也提出了更高的要求。人们在食品的选择过程中,更加愿意选择天然和具有一定养生作用的添加剂。虽然,现阶段固相有机合成技术与人们对食品添加剂的要求标准相比还存在较大差距,但是不能否认,该项技术为人们提供了低污染的新型技术。
5固相有机合成在精细化工中的发展对策
5.1创新生产技术
我国在固相有机合成方面起步较晚,国内尚未形成完善的理论体系与技术理念,现有的技术大多是从国外引进来的,并进行了相应的改进与完善。但大多数企业只能掌握技术标准,其核心技术仍被外国所掌控。对此,我国科研人员应不断加大技术创新力度,将国外的技术理念与我国的实际国情进行结合,在实践中进行探索与发现,从而不断完善固相有机合成技术,使其满足企业的发展需要,符合当代经济的发展要求,以推动我国的工业化进程。
5.2降低生产成本
与传统有机合成技术相比,固相有机合成对技术、人员、设备等有较高的要求,在应用阶段需要花费更多的资金,会大大增加企业的生产成本,对企业的发展造成了一定的影响。针对这一问题,我国政府应强化自身的职能作用,一方面要加大科研人才培养力度,不断提高固相有机合成的研究成果,为企业的发展提供人才支撑。另一方面要加大资金、政策的扶持力度,由于固相有机合成技术在我国属于起步、发展阶段,需要通过企业的实践来逐渐发展、完善。因此,政府可针对这一部分的企业提供财政补贴或政策优惠,能有效降低企业的生产成本,促使其提高创新发展的积极性,推动我国固相有机合成技术快速发展[2]。
5.3提高应用效率
现阶段,我国很多中小型企业仍在以传统生产模式为主,对固相有机合成技术缺少重视程度,缺少研究、建设、应用等方面的投入,不能及时采用固相有机合成技术,难以提高企业的市场竞争力,对企业的发展造成了影响。对此,政府应做好宣传工作,一方面要引起中小企业的重视,促使其自主发展固相有机合成技术,并由政府进行鼓励与扶持。另一方面要搭建合作平台,将大型企业、国有企业与中小型企业进行对接,可将先进的知识、技术等传授给中小企业,确保其安全、稳定发展固相有机合成技术,从而整体提高该技术的应用效率,实现其应有的价值和效益。
结论:
固相有机合成技术的实现能有效改变人们的生活、生产方式,使得工业生产活动向绿色低碳、节能环保方向发展,可实现其综合效益。因此,需要科研人员不断加大技术创新力度,以发挥固相有机合成技术的优势性特点,从而推动精细化工的发展进程。
参考文献
[1]王猛.关于固相有机合成及其在精细化工中的应用与前景探讨[J].科技与创新,2017,(16):156-157.
[2]沈银元.固相有机合成及其在精细化工中的应用与前景[J].化学工程与装备,2017,(10):209-210+221.
[3]汤妮.聚苯乙烯负载2-磺酰基乙醇的制备及其在固相有机合成中的应用[D].江西师范大学,2017.
(作者单位:邢台旭阳科技有限公司)
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中国化工贸易杂志社编辑部
2019-06-06