青海事业单位综合应用能力（C类）考试：化学前沿技术

1.“绿色化学”技术

俄罗斯科学院西伯利亚分院有机化学研究所采用“绿色化学”技术研发出从白桦树皮提取白桦脂醇的新型工艺方法，所研发的技术具有生态性，节能性，产品纯度高的特点。就工艺原理而言，其所研发的工艺技术为萃取方法，但其萃取剂不是传统工艺方法所采用的酒精，而是醋酸类“绿色萃取液”。萃取液采用可再生原料制备，具有成本低廉，无毒性，可生物降解的特点，而工艺过程则具有低能耗及萃取液可回收再利用的特点，由此整个生产过程具有生态安全性的特点，向“绿色化学”迈出了重要的一步。

其工艺消除了白桦脂醇溶解度低对提取过程的不利影响，具有非常高的产出率。工艺过程中萃取剂损耗低，并可循环使用，对原材料的杂质含量无特殊要求，而提取的产品具有极高的纯度。研究所将进一步研发“绿色萃取液”，提高其萃取性能，在此基础上完善萃取，加工处理工艺，为科研和市场提供更加符合要求的医药原料。

白桦脂醇为白桦树皮的提取物，是一种已知的具有抗感染，抗肿瘤，抗病毒抗病菌效果的药用原材料，并且最新研究发现这种物质还具有抗艾滋病活性。

2.太阳能光催化分解水制氢

太阳能由于其取之不竭、洁净无污染、可再生等优点，必将在未来的新能源开发中占据举足轻重的地位。而氢能具有高燃烧值、燃烧产物是水、无环境污染等优点。因此，利用自然界丰富的太阳能光催化制氢作为可持续发展的新能源途径之一，正日益受到国际社会的高度关注。利用太阳能光催化分解水制氢被称为“21 世纪梦的技术”。

自从 20 世纪 70 年代初日本科学家藤岛昭和本多健一发现二氧化钛（TiO，）电极上的光电解水产氢现象后，光催化制氢的研究成为全世界关注的研究方向，各种新型的光催化剂是研究的重点。采用光催化的方法高效地将太阳能转化为氢能是一项极具挑战同时具有重大战略意义的工作。虽然经过各国科学家多年的探索和积累，该领域的研究在近些年取得了较大进展。但总的来说，利用太阳能光催化制氢的效率还有待进一步提高，尤其直接分解水制氢的效率还很低，远未达到实际应用的要求。

3.稀土元素

稀土元素是从 18 世纪末开始陆续被发现的，当时人们常把不溶于水的固体氧化物称为稀土。稀土一般是以氧化物状态分离出来的，它是 17 种某些性能相近的金属元素的统称，是元素周期表 57~71号的 15 个镧系元素，再加上和它性质相近的 21 号钪和 39 号钇元素的总称。

稀土分类的方法多种多样，目前比较通行的分类方法就是分为轻稀土和中重稀土。稀土的电子层结构跟别的元素不太一样，有个 4f 电子层，外面的电子数是一样的，它们的性质非常接近。稀土元素由于特殊的原子核外电子结构，而体现出其他诸多元素所不具备的光、电、磁，热等特性，将其加入传统材料中之后，可赋予这些材料新的特性和性能，并可应用于许多高新技术领域。