金属有机化学的发展及应用

金属有机化学的发展及应用

张征

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摘要：我国目前正处于经济飞速发展和科学繁荣发展的阶段，金属有机化学领域和人们的生活息息相关，金属有机化学领域的进步能为人类科技进一步的发展打下良好的基础。基于此，进一步认识金属有机物的类型以及其发展历程，并且对其发展进行展望，是非常有必要的，将理论和实践相结合才能够促进金属有机化学研究的稳步提升。本文将就此展开讨论，旨在能够通过对金属有机化学的发展及应用研究来推动金属有机化学发展的历程。

关键词：金属有机化学；金属有机物；科研工作；农业应用

引言：我国的科学技术水平不断进步，目前，金属有机化学作为一个前沿学科，在实际发展过程中赢得了广泛关注，打破了有机化学和无机化学之间的界限，同时融合了多种不同的学科，成为化学的前沿领域之一。针对金属有机化学进行全面的研究，首先简单了解金属有机化学的主要内容，其次从金属有机化学以及有机化合物入手分析其当前发展现状，最后详细研究这种技术在各方面的应用情况。

1金属有机化学以及有机化合物的发展现状

金属有机化学在实际应用过程中具有重要作用，拥有着广泛的应用背景，但从目前来看，国家关于金属有机化学的研究还有待进一步提高，想要更好地应用金属有机化学，就要对其发展及应用展开全面分析。在实际发展过程中，金属有机化合物是金属有机化学的重要组成部分，从实际发展情况来看，被发现最多的是碳-金属键，至今依然有很多金属元素没有合成相应的金属有机化合物，因此还需要对合成方法进行进一步的研究和探索。

随着研究的不断深入，未来还会有很多特殊性能的金属有机化合物被发现，比如，戊金属催化剂是烯烃聚合反应的新型催化剂，现阶段，又发现了二戊铁可作燃烧催化剂。金属有机化学最初主要应用在绿色化学中，保证反应原子的经济性和高选择性。新时期，金属有机化合物作为光学材料、电子材料和医药材料在多个行业领域中得到了广泛应用，也是目前正在开发的领域。未来，金属有机化学将会得到更加广泛的应用，将研究理论转化为生产力，推动行业得到真正的发展。

2金属有机化学在各领域中的应用情况

2.1环保领域

现如今环保领域作为各个学科都在进行不断尝试与突破的领域，我国金属有机化学学科在环保领域中的应用也越来越被人们所重视。随着我国生态友好型和资源节约型社会的不断推进，环保作为当前的热门话题对于社会和经济的可持续发展有着至关重要的意义。在我国目前金属有机化学通过提高能源的经济性，并开发新的催化剂对环保领域做出了巨大的贡献。然而，现如今金属有机化学的研究人员不仅在预防环境污染和提高能源的经济性上有着前景可观的研究，还在减少衍生物并研制更加高效环保的催化剂方面下了很大的功夫。因此，可以说，随着人们对环境保护的重视程度越来越高，金属有机化学可以进一步推动绿色化学的研究，并且在研究过程中减少有毒副产物的产生。目前，环保领域是我国金属有机化学相关研究人员正在进行不断尝试与突破的领域。就目前的现状来看，随着人们对环保的重视程度越来越高，金属有机化学将受到社会各界的广泛重视，而且随着其研究的深入进行，金属有机化学将为人类的发展贡献出一份不容忽视的力量，或将成为化学历史上发展的一块里程碑

2.2共轭加成

共轭加成（Conjugateaddition）主要是指在共轭体系中能够发生加成反应，在共轭体系两端进行的加成叫做1，4加成或1，6加成，而在单一双键的加成叫做1，2-加成[5]。比如硫醇（Mer⁃captan）、多氮化合物（Polynitrogencompound）等的共轭加成就是在两端进行的。发生加成反应的原理在于在非金属有机催化剂的作用下共轭体系的双键断开，新物质在双键处得以加成形成。在有机化学反应中，正是由于非金属有机催化剂的参与，从而使得整个反应过程效果好、速度较快，同时对映选择性高。

2.3金属有机化学在能源领域中的应用

石油、煤炭都是国家发展过程中非常重要的资源，但不可再生资源在实际发展过程中日渐减少。能源在国防、军事、生产、生活等方面都必不可少。加强对金属有机化学的研究，可以让可再生清洁能源的吸收效率、转换效率、储能水平得到进一步的提高。以太阳能为例，在实际应用过程中，可以借助金属有机化合物提高开发水平。除此之外，氢气作为新型清洁能源，是未来应用较为广泛的能源之一，利用氢气本身无污染、高效率等特点，可以实现模仿生物功能的人工固氮技术。这本身就属于金属有机化学范畴，借助有关知识，可以让氢气得到更好的应用。金属有机化学本身的特殊性，让其可以在能源领域中得到广泛应用，以此推动能源行业得到进一步发展，比如在航天工业中应用二戊铁，将其作为节能添加剂使用，可以有效减少能源的应用，根据实际统计情况，至少可以节约10%的能源。

2.4健康医疗领域

作为人们日常生活中最关心的一个问题，金属有机化学在健康领域也有着非常重要的研究意义和研究价值。随着金属有机化学研究的不断深入和不断发展，金属有机化合物在人们健康领域中的应用也将得到进一步的扩展。现如今我国金属有机化学在抗癌这一领域中已经取得了突破性的发展。越来越多的成功案例也增强了研究人员在健康领域中的研究信心，由此可见金属有机化学在健康领域中的应用也将受到越来越多研究人员的重视，并且在未来也将取得巨大的突破。金属有机化学在我国的医药领域也有着较为广泛的应用，主要体现在疫苗领域中。

2.5金属有机化学在农业领域中的应用

金属有机化学在农业领域中也有着广泛的应用，尤其是在发达国家中，利用金属有机化学制作农药和化肥。常见的金属有机化学产品包括有机磷、有机汞、有机化肥等。比如代森锌、西力生和赛力散等，都是非常常见的金属有机化学在农业中应用的代表。以代森锌为例，在实际应用中，可以用于防治小麦锈病、马铃薯晚疫病、黄瓜霜病等各种农作物病害问题，这些产物在实际应用过程中具有高效率、低副作用、施用广泛等特性。其中，有机汞和有机化肥等药物常用于除草，有机磷常用作杀虫剂，如美国、以色列、澳大利亚等国家利用飞机进行洒药和施肥，可以让农业工作效率得到进一步提高。相比较而言，中国农业受到多方面因素的影响，无法广泛应用这种方法，但可以在华北、东北等平原地区应用这种技术，在其他地区加大对金属有机化学的研究，以研发出适合地势、人口的施肥洒药技术，并且开发出更符合当地种植情况的金属有机化学农业产品。

结语

金属有机化学是一门新兴边缘学科，随着研究的不断深入，在实际应用中的范围扩大，应用市场也会逐步扩大。作为化学的分支，金属有机化学在国家发展过程中具有非常重要的作用，尤其是在能源、国防、医疗、环保等方面，这项技术具有重要的发展作用。随着生产力不断提高，科研工作也得到了全面发展，社会生产、工业化水平得到提高，生产力得到真正的提高和解放。

参考文献

[1]杜凡凡，郑映，单国荣，等．基于氢键作用的内酯开环聚合非金属有机催化剂[J].化学进展，2018，30（6）：710-718．

[2]刘卓航．非金属有机催化剂及其在有机化学反应中的应用[J].生物化工，2017，3（1）：85-86.

[3]郭思远.针对我国金属有机化学进展探究[J].科技创新导报,2018(13):54-56.

[4]古林莎·果依其巴依,张锐,燕红.含碳硼烷金属有机化学研究进展[J].无机化学学报,2019(15):44-49.