第一篇:化學與生活選修論文《黑木耳的食療功效及其妙用》
黑木耳的食療功效及其妙用
前言
經過了半個學期的《化學與生活》的學習,我在課堂上老師繪聲繪色的講解讓我們在不知不覺中學到了很多有關生活中化工產品以及食物養生等的知識,讓我們在生活中懂得更多分辨食物用品好壞優劣的基本常識,受益匪淺。而老師的講解中最讓我感興趣的部分是最后一課說到的養生知識,其中老師講到綠茶、紅葡萄酒、黑木耳等優質養生食品更是讓我產生了濃厚的興趣,課后我收集了很多相關的資料,其中黑木耳神奇的功效讓我覺得很驚訝,這次的論文就以黑木耳為題,說說黑木耳是如何的神奇,也當是我為自己做個記錄,回家把功效介紹給家里的老人家養生之用。
首先讓我們看看黑木耳究竟是什么
木耳,別名黑木耳、光木耳。真菌學分類屬擔子菌綱,木耳目,木耳科。色澤黑褐,質地柔軟,味道鮮美,營養豐富,可素可葷,不但為中國菜肴大添風采,而且能養血駐顏,令人肌膚紅潤,容光煥發,并可防治缺鐵性貧血及其他藥用功效。主要分布于黑龍江、吉林、福建、臺灣、湖北、廣東、廣西、四川、貴州、云南等地。生長于櫟、楊、榕、槐等120多種闊葉樹的腐木上,單生或群生。目前人工培植以椴木的和袋料的為主。
黑木耳是著名的山珍,可食、可藥、可補,中國老百姓餐桌上久食不厭,有“素中之葷”之美譽,世界上被稱之為“中餐中的黑色瑰寶”。而黑木耳培植方法,在世界農藝、園藝、菌藝史上,都堪稱一絕。
木耳指木耳屬(學名:Auricularia or Wood ear)的食用菌,是子實體膠質,成圓盤形,耳形不規則形,直徑3-12厘米。新鮮時軟,干后成角 質。口感細嫩,風味特殊,是一種營養豐富的著名食用菌。它的別名很多,因生長于腐木之上,其形似人的耳朵,故名木耳;又似蛾蝶玉立,又名木蛾;因它的味道有如雞肉鮮美,故亦名樹雞、木機(古南楚人謂雞為機):重瓣的木耳在樹上互相鑲嵌,宛如片片浮云,又有云耳之稱。人們經常食用的木耳,主要有兩種:一種是腹面平滑、色黑、而背面多毛呈灰色或灰褐色的,稱毛木耳、粗木耳(通稱野木耳);另一種是兩面光滑、黑褐色、半透明的,稱為黑木耳、細木耳、光木耳。毛木耳朵較大,但質地粗韌,不易嚼碎,味不佳,價格低廉。黑木耳質軟味鮮,滑而帶爽,營養豐富,是人工大量栽培的一種。沒錯黑木耳就是這樣一種其貌不揚的植物,但是它的藥用價值居然如此的神奇,它內部由什么成分組成呢
木耳 含木耳多糖。從子實體分離的一個多糖,相對分子質量為155000,由L-巖藻糖(fucose),L-阿拉伯糖(L-arabinose),D-木糖(D-xylose),D-甘露糖(D-mannose),D-葡萄糖(D-glucose),葡萄糖醛酸(glucuronic acid)等組成,其摩爾比為.14:0.045:0.17:1.00::.61::.44。菌絲體含外多糖(exopolysaccharide)。還含麥角甾醇(ergosterol),原維生素D2(provitamin D2),黑刺菌素(ustilaginoidin)。生長在棉子殼上的木耳含總氨基酸11.50%,蛋白質(protein)13.85%,脂質(lipid)0.60%,糖66.22 %,纖維素1.68 %,胡蘿卜素(carotene)0.22mg/kg,維生素(vitamin)A 1.76u/g,維生素B1 0.88mg/kg,維生素B2 11.4mg/kg及各種無機元素:鉀1.98%,鈉0.055%,鈣0.28%,鎂0.23%,鐵0.0017%,銅6.3×10-6,鋅12×10-6,錳26×10-6,磷392mg%等。
盡管我們不太懂這些化學成分的性質作用,但我們可以從一些實驗實例中更了解黑木耳的神奇的食療功效
對血液系統的影響
(1)抗凝血作用 300%木耳煎劑1ml/100g灌胃,連續20d,實驗結果表明,木耳能延長白陶土部分凝血活酶時間12.06s,提高血漿抗凝血酶Ⅲ活性,具有明顯的抗凝血作用。黑木耳多糖50mg/kg給小鼠靜注、腹腔注射、灌胃,均有明顯的抗凝血作用;在體外實驗中,黑木耳多糖亦有很強的抗凝血活性。
(2)抗血栓形成 兔口服木耳多糖18.5mg/kg,可明顯延長特異性血栓及纖維蛋白血栓的形成時間,縮短血栓長度,減輕血栓濕重和干重,減少血小板數,降低血小板粘附率和血液粘度,并可明顯縮短豚鼠優球蛋白溶解時間,降低血漿纖維蛋白原含量,升高纖溶酶活性,結果表明,木耳多糖有明顯的抗血栓作用。
(3)升白細胞作用 小鼠腹腔注射黑木耳多糖2mg/只,連續7d,有較好地對抗環磷酰胺引起的白細胞下降的作用。延緩衰老作用
每日給家兔黑木耳2.5g/只,共90d,可降低動脈粥樣硬化家兔氧自由基,肝、心、腦組織脂褐質,血漿過氧化脂質,血漿膽固醇含量及減輕動脈粥樣硬化病變的作用。提示黑木耳可能通過降血漿膽固醇,減少脂質過氧化產物脂褐質的形成,以維護細胞的正常代謝,顯示有延緩衰老作用。運用化學發光分析法,研究了2.5%黑木耳水提取物50μl,800μl,1000μl對H2O2或由酶體系及非酶體系產生的超氧化物自由基(O-2)有清除作用,清除能力與用量之間呈量效關系,提示黑木耳水提取物中含有抗氧化作用的成分。黑木耳多糖100mg/kg,腹腔注射,連續7d,可使小鼠在水中平均游泳時間延長50.40%,有增強小鼠抗疲勞的能力;還能明顯降低小鼠心肌組織脂褐質含量;能明顯增加小鼠腦和肝組織中超氧化物歧化酶(SOD)的比活力;對小鼠離體腦中單胺氧化酶B(MAO-B)活性有明顯抑制作用,抑制強度隨濃度增加而加強,并能增加果蠅飛翔能力。黑木耳多糖能明顯延長果蠅平均壽命,為對照組的1.26倍,口服黑木耳多糖40d后,果蠅脂褐質含量有所降低。抗輻射及抗炎作用
小鼠腹腔注射木耳多糖100mg/kg,連續7d對60Coγ射線照射有拮抗作用,使小鼠存活率提高1.56倍,腹腔注射60mg/只,對大鼠由雞蛋清引起的足跖腫脹有一定的抗炎癥作用。抗潰瘍作用
黑木耳多糖以每日70mg/kg灌胃,連續2d,能明顯抑制大鼠應激型潰瘍的形成;以每日165mg/kg灌胃,連續12d,能促進醋酸型胃潰瘍的愈合,對胃酸分泌和胃蛋白酶活性無明顯影響。降血糖作用
木耳多糖33mg/kg或100mg/kg灌胃,能明顯降低四氧嘧啶糖尿病小鼠血糖水平,口服多糖后4~7h降血糖作用最顯著;還能減少糖尿病小鼠飲水量。抗癌、抗突變作用
木耳熱水提取物對瑞士小鼠肉瘤S180抑制率為42.5%~70%,對艾氏腹水癌抑制率為80%。黑木耳多糖200mg/(kg·d),連續10d有對抗環磷酰胺所致小鼠骨髓微核率增加的作用。抗菌作用
木耳中分離的黑刺菌素有抗真菌作用。中醫對黑木耳的藥療性認識
木耳味甘、性平,歸胃、大腸經;具有益氣、潤肺、補腦、輕身、涼血、止血、澀腸、活血、強志、養容等功效;主治氣虛或血熱所致腹瀉、崩漏、尿血、齒齦疼痛、脫肛、便血等病癥。
當然,我們這個時候當然會有一個疑問,這里的都是在動物身上體現出來的藥療反應,但是真正地利用于人體,究竟又是不是那么有效呢,那就讓我們在下面真人真事的實例中找找答案吧
一位美國醫生偶然發現黑木耳的好處,他一天看病,病人是美籍華人,醫生問:“你怎么搞的,是不是藥吃多了。”他說:“沒有啊”。“可你的血粘度明顯下降,你肯定藥吃多了?”他說:“我肯定藥沒多吃。”“那奇怪了,那你最近吃過什么嗎?”他說:“我前天到過加拿大中國城,吃了一頓中國飯,木須肉,有肉片、雞蛋還有木耳。”美國醫生一想,肉片沒用,雞蛋更沒用,“恐怕是你們中國人愛吃那種很怪的東西,不信你再去一趟試試看。”哎,再去一次,果然見效了,一看行了,最后他研究發現,原來是中國的黑木耳減低血粘度。文章一發表后,臺灣、香港到處都用這個辦法。后來我們北京心肺中心專門研究了黑木耳,兔子、耗子用了5克到10克就能降低血粘度。后來他碰到一個臺灣企業家,很有錢,這個人得了冠心病,血管都堵了,要到美國做心臟搭橋手術。到美國一看,醫生說:“不行,現在排的滿滿的,你一個半月以后再來,我給你排一下。”一個半月以后,他再去,一做冠狀動脈造影,三個血管通了,你沒有病,血管全通了,不用搭橋,你回去吧。唉!你怎么治的怎么搞的?病人說,只用了一個偏方:10克黑木耳,1兩瘦肉,3片姜,5枚大棗,6碗水,文褒成2碗水,給點味精,給點鹽,每天吃一回,45天,血栓都化了。
這是一個在網上找到的黑木耳治療腦血栓的一個事例,當然這個例子的真實性還是有待查證的,但是有一點是肯定有科學根據的,那就是黑木耳的確有著降低血液黏稠度,調理血液系統循環的食療功效。
當然黑木耳除了治療腦血栓之外還能治療很多心腦血管疾病以及調理身體里的新陳代謝,而且能有效降低血糖。
然而既然黑木耳這么有益,藥用價值那么大,那么我們應該如何做才能更好地食用黑木耳,讓我們的身體更加健康呢,以下是我在網上搜集的一些黑木耳相關食用方法:
(一)用于預防冠心病、高血壓、高血脂取水發木耳250克,水發海米25克,精鹽、味精、花椒粒、蒜泥、姜末、芝麻油、花生油、鮮湯各適量。
將黑木耳洗凈,摘成小塊,放入沸水中略氽撈出,瀝干水,放入平盤內,用精鹽、鮮湯、味精拌勻,放在姜末、蒜泥上,淋入芝麻油少許即右。食用時用筷子拌勻。佐膳食。
(二)用于防治貧血取黑木耳30克,桂魚茸250克,熟火腿25克,熟蛋皮50克,白菜葉50克,雞蛋清1個,冬筍50克,精鹽、蔥花、姜末、胡椒粉、濕淀粉、花生油、芝麻油、發菜、清湯各適量。
將黑木耳用冷水浸泡24小時,用清水洗凈,摘去蒂,撈出,瀝干水;冬筍去皮殼,洗凈,切成片;白菜葉、發菜15克洗凈,切成細絲;熟蛋皮、熟火腿洗凈,分別切成細絲,以上各料共入碗內,拌勻成混合絲;桂魚茸放入碗內,加雞蛋清、姜末、精鹽、濕鍋置旺火上,放花生油50克燒至五成熟,下冬筍片、黑術耳片煸炒片刻,加清湯適量,放蒸熟的魚丸,加精鹽、味精燒沸,改用中火燒入味,用濕淀粉勾薄芡,淋入芝麻油出鍋裝盤,撒上蔥花、胡椒粉即可食用。佐膳食。
(三)用于病后體虛、產生體虛的補養取水發木耳150克,蛋白肉250克,豆油、鮮湯、精鹽、蔥花、姜末、蒜末、味精、芝麻油、濕淀粉、醬油各適量。
將黑木耳洗凈,摘成小塊,瀝干水;蛋白肉放入溫水中泡透,用清水漂洗干凈,去除豆澀粉、切成絲;炒鍋至旺火上,放豆油50克燒至七成熟,下蔥花、姜末、蒜片爆香,下蛋白肉、黑木耳煸炒,放鮮湯、精鹽、醬油各適量,燒沸入味,放味精,用濕淀粉勾芡,淋入芝麻油炒勻,出鍋裝盤即可。佐膳食。
(四)輔助治療痛經與月經量取水黑木耳250克,水發小海米25克,精鹽、味精、花椒粒、蒜泥、姜末、花生油、清湯、芝麻油各適量。
將黑木耳去蒂洗凈,摘成小塊,入沸水鍋中氽透撈出,瀝凈水,放入碗內,用味精、鹽、清湯拌勻;海米洗凈,放入黑木耳碗內,再加姜末、蒜泥、炒鍋置小火上,放花生油25克燒熱,下花椒粒炸香,撈出棄之,然后用熱花椒油燒在姜末、蒜泥上,淋上芝麻油即成。佐膳食。
(五)用于防癌搞癌取黑木耳15克,當歸5克,白芍5克,黃芪5克,桂圓肉3克,陳皮3克,甘草3克。
將以上各料共入砂鍋內,加水適量,煎水服。每日2次,15天為1療程。
(六)輔助治療慢性風濕腰腿痛取水發軒木耳50克,豬腰2個,豆苗50克,黃酒、精鹽、胡椒粉、米醋、味精各適量。
將黑木耳洗凈,摘去蒂,瀝干水;豬腰剖開,剔除腰臊,順著豬腰長剞兒刀,切成雞冠狀片,用清水漂洗干凈,入沸水鍋中氽至發白(約八成熟)撈出瀝去水,盛入湯盤中,放米醋少許,撒上胡椒粉;豆苗去老根,洗凈待用;炒鍋置于旺火上,放清湯250克,加鹽、黃酒、味精調好口味,投入黑木耳、豆苗,燒開后撇去浮沫,再沸后起鍋倒入湯盤中即成。佐膳食。
(七)輔助治療大、中學生失眠、心煩、食欲不振諸癥取黑木耳25克、紅棗50克、冰糖50克。
將黑木耳用溫水浸泡至回軟,摘去蒂,用清水漂洗干凈,撈出;瀝干水;紅棗用溫水泡透,洗凈,撈出;小砂鍋置中火上,放清水適量,下紅棗、黑木耳煮沸,再下冰糖,改用小火燉約20分鐘即可盛碗食用。每晚睡前服用,連服5天。
(八)用于中老年人延衰老取小發黑木耳50克,金針菜50克,熟花生油、精鹽、鮮湯各適量。
將黑木耳洗凈,摘去蒂,瀝凈水;金針菜用清水泡軟,摘去蒂,切成4厘米長的段;炒鍋置旺火上,放花生油30克燒熱,下黑木耳、金針菜炒片刻,放鮮湯適量、精鹽燒入味,出鍋裝盤即成。佐膳食。
總的來說,有關黑木耳的論文編寫的過程中,我學到了很多相關的養生知識,讓我對食物化學作用和對人體產生影響的食療效果有了更深的了解,更清楚的認識,過程中受益匪淺。
參考資料:
百度百科“http://baike.baidu.com/view/13851.htm”黑木耳詞條 《黑木耳妙用食譜》
中食網 張春梅 《百病食療大全》
劉占文 《中國食療2000方》 段樹森
第二篇:選修《化學與生活》感想
化學與生活
這學期,我懷著好奇心選修了《化學與生活》這門全校性公選課,上完短短幾個星期的課程,我感想良多,也收獲良多。
首先,我想說一下上《化學與生活》這門課的老師,黃敏文老師。黃敏文老師給我的第一印象是有點嚴肅,隨著上的課越多我對黃老師的印象也有所改變,我覺得她并不像她的外表看起來那樣嚴肅,反而風趣幽默。接觸下來我發現黃老師是一個很有親和力的老師,一開始在選這門課的時候我既好奇又忐忑,因為我是一名文科生,所以有點害怕選了這門課會聽不懂一些屬理科的專業知識,但是同學又極力推薦,于是我帶著忐忑的心情選了這門課。在真正上課之后,我發現這門課并不像我原先想象的那樣,會晦澀難懂,反而很有趣。這一切恐怕都要歸功于我們的授課老師黃敏文老師,她總是能用一些非常淺顯易懂的語言就把專業的化學知識深入淺出地傳授給我們。
上了這幾個星期的課,我真的獲益不少。以前有很多已經習以為常的生活方式,像飲食習慣等,在科學知識面前顯得那么愚昧無知。第一節課,黃老師就在黑板上寫下了“敬畏科學”這四個字。王蒙曾經說過:要對科學抱有敬畏的態度。在這個復雜的無法看透真相的迷霧層層偽飾重重的時代,要認清事物的本質何其難,經常困惑于各方的說辭仿佛都有道理可是卻難以辨別真偽,這真是一個美妙的時代,那么多張面具粉末登場,你方唱罷他登場,這是一個多么糟糕的時代,真理就淹沒在無邊的信息中。人要有信仰,沒有信仰的人是可悲的。信仰宗教,活在神的教誨中;信仰信念,有信念的鞭策。如果不信宗教,沒有信念,那就選擇科學吧。科學或許不是最好的解決方法,不過是當前最可信的。
化學是一門基礎自然科學,它是人類認識世界、改造世界的銳利武器。只要你留心觀察、用心思考,就會發現生活中的化學知識到處可見。人類的生活離不開衣、食、住、行,而衣、食、住、行又離不開物質,說到物質那就與化學息息相關了。結束《化學與生活》課程后,我靜靜反思,覺得觸動最大的就是食物中的化學。近些年來,中國的食品安全問題事件真是層出不窮,令人堪憂!什么染色饅頭、毒奶粉、瘦肉精,一些諸如此類的新聞時時刻刻充斥著我們的眼球,就在昨天又爆發了關于藥品膠囊不安全的事件,食品安全問題已經成為國人揮之不去的夢魘。而因為我國正處于社會轉型期,制度監管的不完善,所以避免這些食品安全問題我們就只能靠自己了。自從開始上選修課,我就跟媽媽說以后盡量少買加工的食品,如果有條件就自己加工,向黃老師學習。
之前的內容在上兩次作業已經有所總結回顧,所以這次我主要就總結一下后面的內容。其中有一個部分的內容我覺得我們每一個人,特別是大學生真的應該認真反思,那就是精神生活與化學這一方面。前幾天,我聽說梅州高級中學有一名學生跳樓自殺了,倍感震驚惋惜之余,我更多的是想到現在學生的精神心理方面的情況,著實不容樂觀。精神生活是指人的意識、思維活動和一般心理狀態,涉及日常工作、學習、休息及喜怒哀樂。腦和神經組織總共占機體重量的2%,它們在體內的功能占了最重要的地位,這與其化學組成、生物電化學特征和神經遞質及活性物質的作用關系密切。如果精神生活不健康,那么就會患上一些精神上的疾病,例如抑郁癥等。像著名的節目主持人崔永元、詩人海子都是抑郁癥患者。抑郁癥已經逐漸成為又一大殺手!
老師還講了許多女性健康的知識,這對我來說簡直是太有用了!在課后我也去找了老師推薦的那幾個視頻來看,看了之后的所得可以說一生受用,同時我也把視頻推薦給了我的媽媽,畢竟媽媽也快進入更年期了,所以有很多相關的注意事項要學習,希望媽媽能健康地度過這個時期。我覺得所有的女性朋友都有必要好好學習有關女性健康的知識,更詳細科學地了解自己的身體,愛護自己。
雖然,課程結束了,我的總結感謝也將告一段落了,但是我知道,我們的航程才剛剛起航,我們的未來,也只是剛剛開始。未來的路上,我們將會遇見很多很多人,經歷很多很多事情,而在《化學與生活》這個課堂上學到的知識、道理將會一直陪伴著我,見證我的成長。“敬畏科學”這四字真理我也會牢牢記在心底,感謝黃敏文老師,感謝我們的相遇,感謝您讓我們充實、成長!
第三篇:生活中的化學 選修 論文
生活中的化學
—化學與哲學
摘要:化學科學自身有著豐富的哲學內涵。因此,我們還應當從哲學的角度來觀察、分析和認識化學,探討化學的哲學價值、化學研究中的思維和方法,從而能更好的掌握化學,促進化學和哲學的發展。這里,僅從物質的化學組成,結構和反應等三個方面的理論問題做一哲學思考。
關鍵詞:化學組成 哲學 元素 理論
在古希臘出現了許多不同的世界本原學說。人類第一位哲學家泰勒斯(Thales,前624—547)認為水是萬物之源,阿拉克西米尼(Anaximenes,前560—500)則認為氣是萬物之源,而赫拉克利特(Heraklitos,前536—470)卻認為火才是萬物之源。恩培多克勒(Empedocles,前490—430)綜合了各種觀點,提出了“四根”說,認為萬物的本原是水、火、氣、土四種元素。留基伯(Leucippos)和其學生德莫克利特(Demokritos,前460—370)進一步發展了這種思想,他們假定一個虛空的存在,認為土、氣、水、火四種元素的沒有變化的“原子”在虛空中做不停的運動,這些“原子”有形狀、大小,但顏色、味道和氣味不是“原子”所固有的。后來,伊壁鳩魯(Epikouros,前341—270)也贊同這個古代原子論,并肯定地認為“原子”有重量。然而當時古代原子論僅僅是思辨中的臆測,沒有充分的事實根據,所以并不為人們廣泛接受。畢達哥拉斯認為數是萬物之源,而柏拉圖(Plato,前427—347)則認為四種幾何形狀是構成世界的“元素”,并指出“元素”之間可以互變,而這一思想卻對后來的煉金術有一定的影響。柏拉圖的學生亞里士多德(Aritotle,前384—323)明確提出了構成萬物的“四元素說”,他把元素看作是性質的載體,指出一種物質的性質皆可以歸結為冷和熱、干和濕四種原性,這些性質兩兩結合就形成了四種元素。亞里士多德還用人們最常見的自然現象和物質變化的事實來圓說起理論因而在當時幾乎獲得了普遍的承認,并且這一影響一直延續了近兩千年。
約在公元前一世紀,古希臘的亞歷山大里亞出現了煉金術,其理論基礎是亞里士多德的“萬物皆趨向于完善”的思想,認為金屬中那些不完善的雜質(賤金屬)總是力求變成象黃金一樣盡善盡美,但須埋在地下經歷長時間才能實現,而用人工煉制可在短時間內完成,因為根據亞里士多德的“四元素說”,若能改變物質中的四種原性的比例,就能使賤金屬變成黃金。煉丹術和煉金術的出發點是荒謬的,其理論基礎基本上也是錯誤的,但是在煉丹、煉金的過程中積累了大量的知識和經驗,客觀上推動了化學的發展。化學是哲學的鏡子,在大量豐富的化學現象中哲學能夠更清楚地審視自己的面目,然而長期的困惑在于,哲學究竟是要相信自己的頭腦還是相信鏡中的影象?這就是唯理論與經驗論之爭。康德在《純粹理性批判》中提出了“二律背反”以試圖解決這個問題,但遺憾的是知道現在還仍然有人將他的思想視為唯心主義、不可知論,這是不公正的,也是不利于哲學的發展的。然而不管怎樣,鏡中的影象畢竟總是能激發頭腦中的智慧的。下面就看看化學中的哲學影象吧。
系統與層次
整個化學世界構成一個龐大而復雜的系統,這一系統按照不同的角度又可劃分為不同類型的子系統。如從研究對象上分,有無機化學、有機化學、分析化學、物理化學、放射化學等等領域;從研究方法上劃分又分為理論化學、實驗化學和應用化學。
從橫向上看,系統與系統之間可以相互作用、相互交流、相互滲透。如理論化學往往需要引用實驗的結果,而實驗化學又時常借助理論的指導;化學中各領域現在已普遍出現了相互交叉相互滲透的現象,其界限已經變得比較模糊了,如有機金屬化學,物理有機化學等等。甚至整個化學系統也于其他學科發生交流和滲透,近年來出現的分子生物學、計算機化學以及環境化學、宇宙化學等等都是極好的例證。
對稱與守恒
對稱不僅是化學中非常普遍的一種現象,而且也是很重要的一種思想。例如:晶體無論在宏觀外形上還是在微觀結構上都具有很高的對稱性,并由此,人們利用群論方法專門來研究晶體的對稱性。在量子化學中,人們常常利用分子的對稱性將“久期方程”化簡,從而大大降低了計算量。對稱性破缺也受到化學家的重視,如半導體中的摻雜正是利用了晶體發生缺陷時的特殊性質。又比如說,具有生物活性的分子很多都是不對稱的,具有光學活性,因此有機化學中的不對稱合成已經成為一個重要的研究領域。對稱性導致了守恒。物理學中的內特爾定理指出:如果運動規律在某一變換下具有不變性(即有某種對稱性),必然相應地存在一個守恒定律。如:時間平移不變性導致了能量守恒,空間平移不變性導致了動量守恒,空間旋轉不變性導致了角動量守恒,規范不變性導致了電荷守恒。在化學中也有類似規律。如晶體的對稱性導致了晶面交角守恒;在化學反應中,分子軌道對稱性在反應過程中的不變性導致了分子軌道對稱守恒。
平衡與有序
平衡反映了事物矛盾雙方勢均力敵,處于暫時的相對的統一。恩格斯曾指出:“平衡是和運動分不開的。”“相對靜止即平衡。”化學反應平衡非常直觀地表明了這一點。當一個可逆反應處于平衡狀態時,并不意味著正反應和逆反應都同時停止了,事實上正反應就逆反應仍然在進行著,只是它們的速度相等,相互抵消罷了,所以從表觀上看反應物和產物在量上沒有發生變化。
平衡與非平衡正如恩格斯所說的是“活的統一”,它們之間在一定條件下可以相互轉化。如在一定的溫度、壓力下,具有一定的配比的反應體系達到平衡時,如果改變溫度壓力或量的配比諸條件中的任何一個,都能使化學平衡破壞,但只要不再改變條件,那么經歷足夠長的時間后,反應體系將會再次達到平衡。
平衡與非平衡在化學上都有廣泛的應用。如能保持溶液PH值的緩沖溶液就是利用了化學平衡的性質;而在化工生產中則利用化學的不平衡,即讓生成的產物不斷地從反應體系中分離出去,從而使反應不斷地向正方向進行,從而提高反應轉化率。
非平衡和有序是相關聯的。普里高津(Ilya Prigogine,1917—)的非平衡態熱力學指出,只有在遠離平衡態的條件下系統才有可能形成有序結構。如果系統處于平衡態,那么最終只能形成相對靜止的混沌狀態。在生物化學當中,蛋白質、DNA分子等都是高度有序的結構,這是因為生物體是個開放系統,而且永遠處于非平衡的狀態,從而避免了生物分子處于平衡無序的狀態。
有序和非對稱也有關聯。如在晶體中,其結構的有序性導致了取物理性質的不對稱性——各向同性,而非晶體結構的無序性導致了其物理性質的對稱性——各向異性。另外,生物分子也是高度有序的,有人認為這是由于生命物質在其演化過程中喪失了大量的對稱性所致,這正如比埃爾·居里(Pierre Curie,1859—1906)所說的:“非對稱創造了世界。” 然而,應當注意,非對稱和有序的這種關系必須是針對同一個對象而言的,否則就沒有上述結論了。如在統計熱力學中,分子的對稱性使得其能級的簡并度降低,從而使得分子所能采取的微觀狀態數目減少,因而分子的無序程度減少,即有序程度反而因為對稱性而增加了,但應看到這里的有序度是大量分子所組成的系統的有序度,而對稱性則是針對于單個分子的,二者不是同一個對象。
由此可見,非平衡導致了有序,而有序又與非對稱相關聯,所以非平衡也導致了對稱性的破缺。現在有人認為萬有斥力的破缺源自宇宙演化過程中對稱性的喪失,而我個人認為正是由于宇宙演化過程是不可逆的,才造成了對稱性的喪失。
確定性與可逆性
現在有兩種理論使“確定性終結”了,一個是量子力學,一個就是混沌理論。前一理論被用于處理化學物質的結構和變化中,后一理論則被用于化學振蕩就非平衡態熱力學中了。但就目前為止,確定性或決定論似乎對化學家并不重要,因為當前人們研究的是大量分子或原子的集合,所涉及的時間也是遠較分子的變化瞬間為長,所以統計規律掩蓋了這一問題。然而將來情況是否會變化,還很難說。但我們不要忘了,正是由于不確定性才導致了復雜性,可以想象,正是多體問題的無確定解,才使得天文學家不得不利用攝動理論和變分法來解決天體問題;同樣,微觀粒子狀態的不確定性也使得化學家面對復雜的薛定諤方程望而卻步,不得不求助于微擾理論和變分法等手段來解決分子的結構問題。值得一提的是,不確定性究竟來源于什么?難道世界上真的不存在因果制約關系?根據量子力學理論,不確定性來源于人們觀察一個系統所帶來的擾動,這個擾動對于微觀粒子來說是相當敏感的。根據混沌理論,不確定性來源于一個系統的狀態對其初始條件的極度敏感,“蝴蝶效應”對天氣的影響就是一個生動的比方。但是,值得質問的是,這些并沒有說明因果關系不存在!即使一個微分方程組的解對其初始條件是多么的敏感,但只要其初始條件是確定的,那么就必然對應一個唯一確定的解。無論是量子力學還是混沌理論,用來解釋其不確定性的機制都是基于因果關系的,否則,沒有因果關系的解釋也就不成其為解釋了,非因果性不可能靠因果關系來解釋。我還想強調一下人的理性因素對不確定性的影響。如果世界上從來沒有而且永遠不會出現具有理性思維的動物,那么只要宇宙給出其第一初始條件那么對于宇宙這個最大的孤立系統而言,其演化過程中的每一個狀態,是完全有可能確定的。然而,當象人這樣的理性生物產生之后,人的理性支配了人對宇宙這個系統的影響,繼而影響了宇宙的狀態,而人的理性有的時候應當說是不受因果關系制約的,比如說,人可以自由地任其思維馳騁,而不一定非要有個什么原因才會想到某個東西。所以,我認為在人的理性思維中是存在著所謂“絕對自由的原因”的。正是由于理性世界的不確定性,才使得人類的活動的不確定性擾動了宇宙的狀態。應當指出,盡管不確定性普遍存在,但導致不確定性的根本機制還是受因果制約的;盡管不確定性是絕對的,但在一定的范圍和程度上,也存在相對的決定性,否則科學也就不復存在了。絕對的不確定性導致了絕對的不可逆性。歷史上著名的“可逆佯謬”最先由開爾文既而由洛喜米脫(J.Loschmidt,1821—1895)與1876年提出,他們說,體系的宏觀過程是不可逆的,但構成體系的單個分子的運動卻是可逆的,因為它們遵循具有時間反演不變性的牛頓運動方程。目前關于“可逆佯謬”有各種各樣的解釋,而我認為,不可逆性源自不確定性。試想,如果體系只由一個遵循牛頓運動定律的分子構成,那么只要讓這個分子可逆運動,體系自然會發生可逆變化;然而,實際體系是由大量的分子構成的,盡管對于每個分子,它們仍然服從牛頓定律,但這已經形成了一個多體問題,因而任何一個想讓所有的分子一致地可逆地運動回去的企圖都必將不可避免地成為對體系的一個微擾,無論它有多么小,這都會使體系的最終狀態不可預測性地遠遠偏離體系最先的狀態,因而人們永遠不可能使體系發生可逆變化。盡管不可逆性的客觀存在,化學家并未放棄對可逆性的追求和逼近。如他們在理論上首先研究了可逆過程的性質,然后再以此為基礎去研究不可逆過程;而在實驗方面,他們設計了“可逆電池”(非常接近與可逆過程),進行了電化學的理論和應用研究。
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第四篇:化學與生活論文
化學與生活
在高中的時候,作為一名理科生,常常需要接觸化學,高中的時候也有一門選修課叫化學與生活。化學與我們的生活有許多聯系,生活之中處處都存在著化學的身影,吃的用的穿的……
前段時間做了關于化學與生活的展示PPT。我們組做的主題是食品添加劑,而我負責的是食品增稠劑部分。
在我搜集關于食品增稠劑的資料之前,憑我個人常識,食品增稠劑應該運用在果凍、老酸奶、冰激凌等中。而在我的觀念中,增稠劑一定對身體是有害的,盡管前面加了“食用”兩個字。其實我并不了解增稠劑到底是什么成分。。。
增稠劑,簡單來說就是讓食品變黏稠的食品添加劑。全世界最早的增稠劑產生在中國,中國人很早以前,便開始在烹調菜肴時用淀粉來勾芡,使得菜肴的湯汁更濃厚、黏稠,這其實就是最早的“增稠劑”。食品增稠劑是指在水中溶解或分散,能增加流體或半流體食品的黏度,并能保持所在體系的相對穩定的親水性食品添加劑。增稠劑分子中含有許多親水基團,例如羥基、羧基、氨基和羧酸根等,能與水分子發生水化作用。通常,食品增稠劑都是高分子親水的膠體物質。食品中添加增稠劑,改變食品的質構和外觀,如果沒有增稠劑,果凍根本無法變成凍狀。迄今世界上用于食品工業的食品增稠劑根據其來源,可分為五大類:(1)由海藻制取的增稠劑。(2)由植物種子、植物溶出液制取的增稠劑。(3)由微生物代謝生成的增稠劑。(4)由動物性原料制取的增稠劑。(5)以纖維素、淀粉等天然物質制成的糖類衍生物
酸奶中的增稠劑主要就是羥丙基二淀粉磷酸酯、明膠和果膠。明膠的主要成分是蛋白質,果膠是膳食纖維的一種,羥丙基二淀粉磷酸酯是淀粉衍生物,它們都屬于大分子物質,絕大多數進入人體后不被人體消化吸收,少數增稠劑例如明膠,能夠被人體消化,但明膠主要成分是蛋白質,經過消化會分解為氨基酸,繼而參與人體代謝,是能吸收利用的營養物質。
但是當今社會,人類的良知都快被金錢所吞噬了。這段時間看到網上流傳著的各種揭露,對華味亨的,對麥當勞的,對奶茶的,對可口可樂的。讓我最印象深刻的是關于明膠的,說明膠是用皮革做的,吃膠囊就是吃臭皮鞋……各種我們日常生活中所鐘愛的美食都被爆出加入了不為人知的東西或者加工過程令人作嘔,甚者在原料階段就已不能曝光……
2012年4月15日,央視《每周質量報告》曝光河北一些企業用生石灰處理皮革廢料熬制工業明膠,賣給浙江新昌縣藥用膠囊生產企業,最終流向藥品企業,進入消費者腹中。藥品所用膠囊重金屬鉻含量超標,超標最高達90多倍。我在網上看了許多資料,膠囊的價格落差十分大,膠囊價格懸殊跟明膠原料有很大關系。有一種價格十分低的明膠,這種明膠用白色編織袋包裝,上面沒有廠名廠址等任何產品標識,有許多在
暗中使用這種白袋子明膠生產藥用膠囊白袋子包裝的明膠之所以便宜,是因為使用了一種價格低廉的“藍皮”做原料,而這種藍皮的真面目是各種各樣的碎皮子,還會散發著刺鼻的臭味。由于這種明膠不衛生,在溶膠調色的過程中要加入化學原料“十二烷基硫酸鈉”殺菌去污就這樣,工業明膠摻入膠囊廢料,經過色素調色及化工原料清潔,進行充分溶解,就成了加工藥用膠囊的膠液這原本是用來治病救人的東西,反倒讓人病越治越重了。
就在前幾天,在早上醒來時看到手機上的新浪新聞有一條關于可口可樂的。夏天來了,最喜歡的就是在滿頭大汗時,有一瓶冰的可口可樂可以降溫。現在卻爆出可口可樂山西飲料公司因管道改造,致使消毒用的含氯處理水混入公司9個批次的12萬箱可樂產品中,部分產品已被當做合格產品銷往市場。對此,可口可樂卻發布聲明稱其產品“是安全可靠的”。經山西質監局查證,媒體報道的情況是屬實的同時在調查中還發現該公司存在個別生產條件不符合相關規定的問題。如果每一位測試人員、每一批的產品都按要求嚴格進行成品口味測試的話,至少也有口味敏感的人可以提前發現這個問題。而流入市場的可口可樂都去了哪些地方呢?可口可樂飲料有限公司員工稱,9個批次的產品被公司擱置封存,不過,公司最終將這批飲料銷往偏遠區縣和山區。這種決定多么讓人心寒啊,偏遠山區的孩子更應該受到大家的保護和幫助,而不是含有消毒液的可口可樂
那些黑心的廠商在往制造的食品中加入不法添加劑的同時,他們是否想到自己的子女也生活在這些危險中,他們也許就吃著自己生產的“美食”,他們正在危害著自己的下一代,甚至為更多的后代埋下了隱患。
在科技與經濟快速發展的當下社會,所有人都應該竭盡所能為我們自己和下一代創造一個美好的生存環境,就算不能為人類文明作出貢獻,那起碼不能給它抹黑吧……
第五篇:化學與生活論文
日常生活中的化學品——塑料 The Daily Chemical Plastic 摘要:從列奧·亨德里克·貝克蘭于1907年第一次合成塑料到現在科技發達的21世紀,這一化學合成物已成了人們生活中必不可少的工具,它的化學、物理特征使得它具有廣泛的用途。然而人們卻一度忽視了塑料廢品的合理處理,導致了大量的污染。塑料制品應當被加以合理使用,符合可持續發展。
Abstract : Since Baekeland Leo Hendrik discovered plastic in 1907 for the first time , it has been regarded as something necessary in people’s life.Plastic is used in many aspects owning to its chemical and physical characters.However , we human once ignored dealing with the waste from using plastic in a reasonable way, which contributes to enormous pollution.Plastic products are supposed to be made use of properly to fit with the demand of sustainable development.關鍵字:
塑料
影響
利用
Keyword :
Plastic Effect Use 塑料的誕生與發展
早在1872年,德國化學家阿道夫·馮·拜爾就發現:苯酚和甲醛反應后,玻璃管底部有些頑固的殘留物。從1904年開始,貝克蘭開始研究這種反應。最初得到的是一種液體――苯酚-甲醛蟲膠,稱為Novolak,但市場并不成功。3年后,他得到一種糊狀的黏性物,模壓后成為半透明的硬塑料――酚醛塑料。不同的是,賽璐珞來自化學處理過的膠棉以及其他含纖維素的植物材料,而酚醛塑料是世界第一種完全合成的塑料。
酚醛塑料絕緣、穩定、耐熱、耐腐蝕、不可燃,貝克蘭自稱為“千用材料”。特別是在迅速發展的汽車、無線電和電力工業中,它被制成插頭、插座、收音機和電話外殼、螺旋槳、閥門、齒輪、管道。在家庭中,它出現在臺球、把手、按鈕、刀柄、桌面、煙斗、保溫瓶、電熱水瓶、鋼筆和人造珠寶上。1924年《時代》周刊的一則封面故事稱:那些熟悉酚醛塑料潛力的人表示,數年后它將出現在現代文明的每一種機械設備里。1940年5月20日的《時代》周刊則將貝克蘭稱為“塑料之父”。塑料的化學性質 2.1 化學成分 我們通常所用的塑料并不是一種純物質,它是由許多材料配制而成的。其中高分子聚合物(或稱合成樹脂)是塑料的主要成分,此外,為了改進塑料的性能,還要在聚合物中添加各種輔助材料,如填料、增塑劑、潤滑劑、穩定劑、著色劑、抗靜電劑等,才能成為性能良好的塑料。塑料原料高分子聚合物展列如下表。2.2 化學性質
2.2.1穩定,不會銹蝕 2.2.2耐沖擊性好
2.2.3具有較好的透明性和耐磨耗性 2.2.4絕緣性好,導熱性低
2.2.5大部分塑料耐熱性差,熱膨脹率大,易燃燒 2.2.6尺寸穩定性差,容易變形
2.2.7多數塑料耐低溫性差,低溫下變脆 2.2.8容易老化
2.2.9某些塑料易溶于溶劑 2.3 分類
2.3.1根據用途分為通用塑料、工程塑料和特種塑料。2.3.2根據理化性質可分為熱塑性塑料和熱固性塑料
2.3.3根據各種塑料不同的成型方法,可以分為膜壓、層壓、注射、擠出、吹塑、澆鑄塑料和反應注射塑料等多種類型。塑料的應用
塑料的原始目標是用為電絕緣物,而今通過不斷的改進,它已被應用于人們生活中的各方各面。
3.1 電器絕緣材料
由于大部分塑料可達到作為絕緣材料的性能要求,即體積電阻率、介電強度高,介電常數適宜、耐電弧性較好、較耐熱等。加上它易于合成且可塑性高。成本低廉,被廣泛用于各種電氣作為絕緣物,比如電線外層、冰箱、洗衣機等的外殼。但也正是由于不同種類的塑料以上性能有差異,在具體應用上會有要求,比如當電器工作環境負荷量大、使用溫度太高、工作電壓太高則應盡量避免使用塑料,塑料的耐熱性與絕緣性都是有限的,在一定條件下的,否則會產生安全隱患,也容易揮發出鉛、汞、六價鉻、多溴聯苯、多溴聯苯醚等,危害身體健康。
3.2機械材料
塑料的密度比一般機械材料要小很多,加上它防銹蝕的特性,被廣泛應用于模具制造等領域。
3.3建筑材料與家俱材質,比如塑料桌椅、塑料水管等。
3.4包裝材料,生活中最常見的塑料的使用就是用它制成的包裝袋、包裝盒等,在發現最初極大的方便了人們的生活,但隨著越來越多的難以降解的塑料廢品的出現,人們開始懷疑這項發明的真正價值。3.5人造纖維
比如尼龍。尼龍是一種縮合聚合物,其組成單位由酰胺連接,因此也是聚酰胺的一種,原材料碳、氫和氧合成六亞甲基二胺和己二酸,從而聚合成為尼龍。經常課件的尼龍制品有尼龍袋、尼龍布料制成的衣物等。塑料使用的負面影響 4.1使用過程中的影響
4.1.1 塑料制成的包裝材料中有很多種都極易隨著溫度的升高而揮發出有毒物質,如PVC在用于包裝食品時如果溫度達到80度,其所含的增塑劑和氯乙烯遇到油脂會發生溶解,融入到食品中被人體吸收極易導致癌癥。盡管有的塑料,如PP、PS等耐熱度達130°左右,但仍不能放置到微波爐加熱,當溫度超過同樣會揮發出有害物質。
4.1.2 日常使用的塑料袋主要原料是聚乙烯和聚氯乙烯,有些做工劣質的塑料袋中這兩個元素含量過多,當人們接觸以后會出現手腕、手指浮腫,皮膚硬化等癥狀,還可能出現脾腫大、肝損傷等癥。
4.1.3 為了縮減制造成本,某些劣質塑料制品會對人們的生活產生極大安全隱患,特別是劣質的電線塑料包膜,如果電器功率過大或是發熱產品,塑料膜極易被燒壞而漏電,危機人身安全。
4.2廢棄塑料制品的影響
塑料制品由于造價低廉而又廣泛應用且大多數為一次性用品,很容易產生大量垃圾,無論對廢棄塑料品處理還是不處理,都會產生負面影響。
塑料可以分為可降解與不可降解兩類,其中可降解的塑料可以通過光降解和生物降解而產生很少的環境影響,而不可降解塑料大多是由低密度聚乙烯和線性低密度聚乙烯,其次是高密度聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯和聚氯乙烯研制而成。作為固體廢料,不可降解塑料被埋到土地中200年才有可能腐爛,且會影響到土壤內部熱的傳遞和微生物的生長,從而影響到農作物吸收養分和水分,導致農作物減產;腐爛周期如此之長,造成了大量的“白色污染”;更可怕的是,陸地或水生生物誤食后極易死亡,而每年全世界拋入海洋中的塑料廢棄物多達660萬噸,對自然的破壞可想而知;某些地區對廢棄塑料制品采取焚化的處理方式,取聚氯乙烯這一種來說,燃燒的方程式為
2(CH2—CHCl)n+5nO2====4nCO2+2nH2O+2nHCl 可見在燃燒過程中會釋放大量的有害氣體,混到空氣中則容易產生酸雨等進一步危害環境與人們的健康。
4.3 對廢棄塑料制品的在回收再利用
廢棄塑料主要來源于生活、工業消費后的各類包裝及管材型材以及外殼等,由于來源復雜,所以所有的污染類別都有可能出現。
4.3.1大氣污染。再生塑料加工業對大氣污染主要存在于加工過程中的揮發,雖然比較少,但仍不可小覷。某些來源的廢棄塑料,如裝了硫磺是塑料編織袋、印染廠的原料帶等,在處理中對處理的工作人員及周邊居民會產生極大的危害。
4.3.2固體廢棄物污染。這一點主要是指土壤污染,廢料堆放倉儲場所如果不能與周圍環境有效隔離,廢塑料及上面沾附的物質會四處擴散。在城市中,廢舊物回收的場所通常清潔度不高,與居民區有一段距離的原因也就在此。
4.3.3生物污染。生物污染主要來源于一次性醫用塑料制品,如輸液器、枕頭、血袋等,在處理中這類制品需要極仔細的分揀與消毒,工作人員很容易被感染。
4.3.4水污染。塑料的再利用處理過程中有一項為粉碎清晰工序,污染物為廢塑料上沾附的各類物質,造成的水污染包括懸浮物污染、有機物污染、溶解物污染、PH值污染、微生物污染、有毒物質污染等,對水體的可使用性造成極大威脅。塑料的合理使用
塑料曾經風靡一時,但也曾經被評為“20世紀最糟糕的發明”。這說明如果使用方法得當,塑料將是我們生活中的好幫手。在塑料的使用中有許多要注意的地方。
5.1依據不同原材料合成的屬性不一的塑料應根據其屬性應用到不同的領域,不能為了貪一時便捷或縮減成本而使用對人體有害的制品。比如PET只能用于礦泉水瓶、碳酸飲料瓶而不能裝熱水或是放到微波爐加熱,PVC則完全不能用于食品包裝,而是多用于建材、雨衣等。
5.2 在生活中少用或不用一次性塑料制品(醫用除外),減少浪費,如我國08年實行的“限塑令”就是迎合了世界對于白色污染的要求。對生活廢棄塑料加以分類然后回收,以便于后續處理。
5.3 加大科研力度,在塑料降解、循環利用、新型代替物質的發明上下工夫,如用二氧化碳降解塑料,大大減少降解成本。參考文獻
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