有機機理研究方法

❶ 有機化學的研究主要包括那幾個方面

有機化學的研究主要包括三個方面：

1、研究對象：有機化合物和無機化合物之間沒有絕對的分界。有機化學之所以成為化學中的一個獨立學科，是因為有機化合物確有其內在的聯系和特性。位於周期表當中的碳元素，一般是通過與別的元素的原子共用外層電子而達到穩定的電子構型的（即形成共價鍵）。

這種共價鍵的結合方式決定了有機化合物的特性。大多數有機化合物由碳、氫、氮、氧幾種元素構成，少數還含有鹵素和硫、磷、氮等元素。因而大多數有機化合物具有熔點較低、可以燃燒、易溶於有機溶劑等性質，這與無機化合物的性質有很大不同。

在含多個碳原子的有機化合物分子中，碳原子互相結合形成分子的骨架，別的元素的原子就連接在該骨架上。在元素周期表中，沒有一種別的元素能像碳那樣以多種方式彼此牢固地結合。由碳原子形成的分子骨架有多種形式，有直鏈、支鏈、環狀等。

在有機化學發展的初期，有機化學工業的主要原料是動、植物體，有機化學主要研究從動、植物體中分離有機化合物。19世紀中到20世紀初，有機化學工業逐漸變為以煤焦油為主要原料。合成染料的發現，使染料、制葯工業蓬勃發展，推動了對芳香族化合物和雜環化合物的研究。

30年代以後，以乙烯為原料的有機合成興起。40年代前後，有機化學工業的原料又逐漸轉變為以石油和天然氣為主，發展了合成橡膠、合成塑料和合成纖維工業。由於石油資源將日趨枯竭，以煤為原料的有機化學工業必將重新發展。當然，天然的動、植物和微生物體仍是重要的研究對象。

用最精煉的一句話概括有機化學的研究對象，就是「如何形成碳碳鍵」。有機化學是碳的化學，有機化學的內容說白了就是研究怎麼搭建碳原子的大廈（或者小廈）。因為對人們有用處的有機分子一般是大而復雜的，而人們能隨意支配和輕易獲得的原料往往是小而簡單的。

2、研究成果：天然有機化學主要研究天然有機化合物的組成、合成、結構和性能。20世紀初至30年代，先後確定了單糖、氨基酸、核苷酸、牛膽酸、膽固醇和某些萜類的結構，肽和蛋白質的組成；30～40年代，確定了一些維生素、甾族激素、多聚糖的結構，完成了一些甾族激素和維生素的結構和合成的研究；

40～50年代前後，發現青黴素等一些抗生素，完成了結構測定和合成；50年代完成了某些甾族化合物和嗎啡等生物鹼的全合成，催產素等生物活性小肽的合成，確定了胰島素的化學結構，發現了蛋白質的螺旋結構，DNA的雙螺旋結構；

60年代完成了胰島素的全合成和低聚核苷酸的合成；70年代至80年代初，進行了前列腺素、維生素B12、昆蟲信息素激素的全合成，確定了核酸和美登木素的結構並完成了它們的全合成等等。

有機合成方面主要研究從較簡單的化合物或元素經化學反應合成有機化合物。19世紀30年代合成了尿素；40年代合成了乙酸。隨後陸續合成了葡萄糖酸、檸檬酸、琥珀酸、蘋果酸等一系列有機酸；19世紀後半葉合成了多種染料；

20世紀40年代合成了DDT和有機磷殺蟲劑、有機硫殺菌劑、除草劑等農葯；20世紀初，合成了606葯劑，30～40年代，合成了一千多種磺胺類化合物，其中有些可用作葯物。

3、研究方法：有機化學研究手段的發展經歷了從手工操作到自動化、計算機化，從常量到超微量的過程。

對光合作用做更深入的研究和有效的利用，是植物生理學、生物化學和有機化學的共同課題。有機化學可以用光化學反應生成高能有機化合物，加以貯存；必要時則利用其逆反應，釋放出能量。另一個開發資源的目標是在有機金屬化合物的作用下固定二氧化碳，以產生無窮盡的有機化合物。這幾方面的研究均已取得一些初步結果。

其次是研究和開發新型有機催化劑，使它們能夠模擬酶的高速高效和溫和的反應方式。這方面的研究已經開始，今後會有更大的發展。20世紀60年代末，開始了有機合成的計算機輔助設計研究。今後有機合成路線的設計、有機化合物結構的測定等必將更趨系統化、邏輯化。

(1)有機機理研究方法擴展閱讀：

有機化合物中一般含有碳、氫元素，有的還有氧、氮、磷、硫、鹵素等。這些元素的種類雖然遠不如無機化合物所含的多，但是有機化合物的種類遠比無機化合物來的多，性質也有很大區別，普遍存在異構現象，可以按幾種方式進行分類：

1、按照有機化合物碳骨架的不同，可分為開鏈化合物、碳環化合物和雜環化合物。

2、根據不飽和程度的不同，可分為飽和脂肪族化合物、不飽和脂肪族化合物和芳香化合物。

在按照有機化合物分類學習過系統一遍有機化學之後，我們可以發現很多不同官能團有機化合物總是會沿著相似的反應路徑，生成同一種中間體或類似的產物。這些反應的路徑稱為反應機理，常見有機反應機理有四種基本類型：極性機理，自由基機理，周環機理，金屬催化或以金屬為媒介的機理。

❷ 有機化學研究方法

有機化學的研究方法歷經了從傳統手工操作到自動化、計算機化的革新，以及從大量樣品處理到超微量分析的轉變。在20世紀40年代以前，主要依賴於蒸餾、結晶、升華等手段進行產品純化，通過化學降解和衍生物制備來確定結構。色譜法和電泳技術的引入，特別是高壓液相色譜，極大地提升了分離技術的效率。光譜和能譜技術的應用，使得有機化學家能深入研究分子內部的動態，結構測定技術發生了革命性的變化。

電子計算機的引入，推動了有機化合物分離和分析的自動化、微量化，如帶傅里葉變換技術的核磁共振譜和紅外光譜，為反應動力學和機理研究提供了新工具。現代技術甚至可以測定微克級樣品的化學結構，電子計算機輔助合成路線設計的研究也取得了顯著進展。

未來，有機化學的研究將聚焦於能源和資源的開發，如太陽能的直接利用和儲存。深入研究光合作用並有效利用，是多個學科如植物生理學、生物化學和有機化學的共同課題。此外，通過光化學反應和有機金屬化合物，有機化學旨在固定二氧化碳，開發出無限可能的有機化合物。

新型有機催化劑的研究也在快速發展，目標是模擬酶的高效、溫和反應特性，這方面的研究已經有了初步成果。進入21世紀，計算機輔助的有機合成路線設計和結構測定將更加系統化和邏輯化，預示著有機化學的未來將更加智能化。

有機化學 又稱為碳化合物的化學，是研究有機化合物的結構、性質、制備的學科，是化學中極重要的一個分支。含碳化合物被稱為有機化合物是因為以往的化學家們認為含碳物質一定要由生物（有機體）才能製造；然而在1828年的時候，德國化學家弗里德里希·維勒，在實驗室中成功合成尿素（一種生物分子），自此以後有機化學便脫離傳統所定義的范圍，擴大為含碳物質的化學。