有机化学的研究方法

第三节　有机化学的研究方法

有机化学研究手段的发展经历了从手工操作到自动化、计算机化，从常量到超微量几个阶段。

20世纪40年代前，用传统的蒸馏、结晶、升华等方法来纯化产品，用化学降解与衍生物制备的方法测定结构。后来，各种色谱法、电泳技术的应用，特别是高压液相色谱的应用改变了分离技术的面貌。各种光谱、能谱技术的使用，使有机化学家可以研究分子内部的运动，使结构测定手段发生了革命性的变化。

电子计算机的引入，使有机化合物的分离、分析方法向自动化、超微量化方向又前进了一大步。带傅里叶变换技术的核磁共振谱与红外光谱又为反应动力学、反应机理的研究提供了新的手段。这些仪器与X射线结构分析、电子衍射光谱分析，已能测定微克级样品的化学结构。用电子计算机设计合成路线的研究也已取得某些进展。

未来有机化学的发展首先是研究能源与资源的开发利用问题。迄今我们使用的大部分能源与资源，如煤、天然气、石油、动植物与微生物，都是太阳能的化学贮存形式。今后一些学科的重要课题是更直接、更有效地利用太阳能。

对光合作用做更深入的研究与有效的利用，是植物生理学、生物化学与有机化学的共同课题。有机化学能够用光化学反应生成高能有机化合物，加以贮存；必要时则利用其逆反应，释放出能量。另一个开发资源的目标是在有机金属化合物的作用下固定二氧化碳，以产生无穷尽的有机化合物。这几方面的研究均已取得一些初步结果。

其次是研究与开发新型有机催化剂，使它们可以模拟酶的高速高效与温和的反应方式。这方面的研究已经开始，今后会有更大的发展。

20世纪60年代末，开始了有机合成的计算机辅助设计研究。今后有机合成路线的设计、有机化合物结构的测定等必将更趋系统化、逻辑化。