中國首位全球元素代言人講述元素與周期律的故事_科技_環球網

2019-04-15 09:27 環球網

  【環球網科技綜合報道】今年是元素周期表誕生150周年,也是聯合國確定的“國際化學元素周期表年”。4月14日,“元素有序,萬物無窮——遇見元素周期表150周年”主題活動在北京科學中心球幕館中廳舉辦,講述元素與周期律不為人知的故事。

  活動邀請到中國首位元素代言人、華東師范大學教授姜雪峰現場講述硫元素的前世今生,還為中國青少年首次組隊參加門捷列夫國際化學奧林匹克競賽舉行了出征儀式。

  圖:華東師范大學教授姜雪峰

  聽“硫”元素代言人講述,它為啥不可或缺

  姜雪峰,以《從化學元素開始,愛上科學》為題揭開了“硫元素”的善意一面。“青年化學家元素周期表”由國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)發起,向世界范圍征集評選118位優秀青年化學家,截至目前,中國共有三位青年科學家入選,姜雪峰是中國首位入選的“代言人”。

  姜雪峰告訴青少年,化學的核心是元素,位于第三周期第六主族的硫元素,不僅是一種生命元素,還是現代化學工業的基礎。雖然直到1777年硫元素才被發現,但在最古老煉丹著作《周易參同契》中已經有制備硫化汞的記載,如今硫化學已經涉及到光電材料、藥物、食品等多個國計民生領域。2016年前200名零售藥品中,含硫藥物就達到33個。硫在藥物中,對藥溶可調性、代謝可控性、分子識別多樣性等都發揮著重要的作用。

  他還表示,硫化學確實也面臨著有毒、可控性差、兼容性低的科學挑戰,和惡臭、污染環境,及不穩定等生產困境。為突破硫化學的這些難題,姜雪峰的課題組運用“無機硫向有機硫轉化”理念,構建“3S”(Smelless/Stable/Sustainable)綠色硫化學,未來將繼續發展無機硫鹽轉化模式、發展高氧化態硫轉化模式,運用綠色化學方法助力自然界硫循環。姜雪峰希望,在科學史中為硫化學書寫篇章,在產業鏈中尤其是藥合成中讓硫發揮舉足輕重的作用。

  姜雪峰還鼓勵青少年從事科學研究,要有不放棄、不冒進、步步為營的精神。“科學的美,無以倫比,百轉千回,她讓我們不再懼怕、不會彷徨,是人類最美麗的追求之一。”

  

  圖:北京大學化學與分子工程學院副研究員 蔣尚達

  150年,元素周期表都經歷了什么

  很多人提起化學,首先想到的就是“氫氦鋰鈹硼,碳氮氧氟氖……”這張元素周期表。不過,人類對元素周期規律的認識并非一蹴而就。北京大學化學與分子工程學院副研究員蔣尚達以《從正多面體到元素周期律》為題,講述了元素周期表經歷的發展節點。

  他告訴青少年,中西方對古典元素說有不同的態度,古希臘哲學家將正多面體與元素聯系在一起,而中國最早的元素說則是從五行學說開始的。近代原子論和分子論的發展,逐漸探尋到元素的本質,也為發現元素之間的規律奠定了基礎。

  1869年,35歲的門捷列夫發表了為63種元素排序的元素周期表,并為預測的未知元素留下空白位置。這個發現影響至今,但門捷列夫卻并未因此獲得諾貝爾獎。

  蔣尚達介紹說,“原子量的測定也有中國人的貢獻。中國科學院院士張青蓮先生晚年從事同位素質譜法測定原子量的研究,測得的銦原子量被國際采用為新標準,是國際上第一次采用中國測定的原子量數據作為標準數據。”

  通過講解元素和周期律的發展,蔣尚達還為青少年提出了“歸納總結是科學創新的重要源泉”“永遠不要人云亦云,敢提出自己的觀點,但前提是充足的文獻調研、扎實的實驗證據、縝密的邏輯推理”等科學研究小提示。

  

  圖:第53屆門捷列夫國際化學奧林匹克競賽中國青少年揮旗出征

  值得關注的是,活動現場還舉行了第53屆門捷列夫國際化學奧林匹克競賽中國青少年出征儀式。

  據了解,門捷列夫國際化學奧林匹克競賽是三大國際化學賽事之一,是世界青少年最高級別的科學技術競賽項目之一。今年,來自中國的青少年將首次參加這一賽事。

  此次出征的帶隊老師姚晨曦表示,參賽的四位同學從高一開始就有化學競賽的訓練,現在每天會進行競賽知識、實驗設計和操作的相關集訓,爭取以最佳狀態出戰。

  據悉,本次出征的同學們都來自同一所中學——北京市陳經綸中學。該校校長牟成梅表示,孩子們對化學有濃厚興趣,為此而努力學習。本次出賽成績并不重要,重要的是孩子們在參賽過程中體會努力和奮斗的過程。這次機會,將對他們未來的學習及科研的嚴謹態度有深遠影響。

責編:連麗敏
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