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在國家自然科學基金的支持下，以中科院上海有機化學研究所研究員侯雪龍為負責人，包括中科院大連化學物理研究所研究員周永貴、中科院上海有機化學研究所研究員王正在內(nèi)的項目組對有機化學反應中的選擇性控制進行了探索。他們圍繞影響有機反應選擇性的若干重要因素及規(guī)律，在有機合成方法學、反應選擇性控制的理論和實踐方面均取得了重要進展。該項目結(jié)題時，被國家自然科學基金委員會組織的專家評審組綜合評價為優(yōu)秀。

 

 

催化劑在工業(yè)上也稱為觸媒，它能誘導化學反應發(fā)生改變，從而使化學反應變快、減慢，或者在較低的反應條件要求下進行。在化工、釀造、制藥等行業(yè)，在科學實驗和生命活動中，催化劑被廣泛地使用。

 

催化劑和反應體系的關(guān)系就像鎖與鑰匙的關(guān)系一樣，具有高度的選擇性（或?qū)Ｒ恍裕�，一種催化劑并非對所有的化學反應都有催化作用。如乙醇在高溫時可脫氫轉(zhuǎn)變成乙醛，亦可脫水轉(zhuǎn)變成乙烯，銀催化劑能促進前一反應，氧化鋁催化劑則促進后一反應。工業(yè)上則利用催化選擇性使原料向指定的方向轉(zhuǎn)化，減少副反應。

 

在能發(fā)生多種反應的反應系統(tǒng)中，催化劑促進不同反應的程度也不同。例如在石油化工的粗制乙烯中含有少量乙炔，可用催化加氫法使乙炔轉(zhuǎn)變?yōu)橐蚁康姆磻�，但乙烯也能加氫生成乙烷（副反應），導致產(chǎn)品乙烯損失，催化劑的選擇性則是乙炔轉(zhuǎn)變?yōu)橐蚁┑姆磻俣群鸵蚁┺D(zhuǎn)變?yōu)橐彝榈姆磻俣鹊谋戎怠Ｉa(chǎn)中采用具有良好催化選擇性的加氫催化劑，使乙炔加氫的速度遠遠高于乙烯加氫的速度。在化學反應中，不同催化劑對反應中轉(zhuǎn)變?yōu)樘囟óa(chǎn)物的比率也不同。如乙烯與氧可轉(zhuǎn)化成環(huán)氧乙烷，也可轉(zhuǎn)化成二氧化碳與水。使用優(yōu)良的銀催化劑可使環(huán)氧乙烷成為主要產(chǎn)物。

 

“通常改變化學反應溫度、濃度、酸堿度等條件，可以對化學反應進行控制。我們所做的是特定條件的反應控制。”侯雪龍說，“簡單說，比如我們要研制一種新藥或設(shè)計一個有用的分子，假設(shè)在合成反應中會出現(xiàn)兩種產(chǎn)物，A和B。如果我們想要的是A，B是有害或無用的副產(chǎn)品，我們就要通過對反應條件的了解，對反應進行控制，定向地得到A或盡可能多地得到A。這就是我們的研究目的�！�