煤化学
煤化学兴起于18世纪产业革命之后。随着蒸汽机的广泛使用，作为蒸汽机重要动力来源的煤受到了科学界的广泛重视和研究。18世纪后，煤成为了世界范围内最主要的能源物质，也成为了一个庞大的工业产业体系；煤在世界能源消费中所占的比重由1860年的24%猛增到1900年的95%。 研究范围 煤化学是煤科学的一个重要分支，煤化学主要研究的内容有煤的生成、组成、结构、性质、分类、转化过程与合理利用。 发展历程 煤科学的发展大致可分为三个阶段 开创阶段 1…
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飞秒化学
飞秒化学（femtochemistry）是物理化学的一支，研究在极小的时间内化学反应的过程和机理；这一领域涉及的时间间隔短至约10-15秒，即1飞秒，这也就是名称的来源。 1999年，艾哈迈德·泽维尔（Zewail A）因他在这一领域的开创性的研究而获得诺贝尔化学奖。泽维尔运用飞秒激光光束拍摄下反应过程中的变化及生成的中间体。 现在，运用飞秒化学技术可以观察到，反应过程中生成的中间产物与起始物和最终产物都不同。可以预见，运用飞秒化学，化…
光化学
光化学（英语：photochemistry），是化学的一个分支，是一门研究物质因受光的影响而产生化学效应的学科。这里的光通常指紫外光或可见光。光化学与其他化学的本质区别在于光化学涉及激发态。 历史 最早进行光化学研究的学者是意大利化学家贾科莫·恰米奇安，从1886年开始，他与意大利化学家Paolo Silber共同完成了“苯醌向对苯二酚的转化”以及“硝基苯在醇溶液中的光化学作用”等研究，他也可被认为是太阳能电池板之父。在1912年的第8…
环境化学
拉赫的工業漏油事件附近的海岸上堆滿了裝滿受污染石頭的白色袋子。]] 环境化学是研究化学物质在环境中迁移、转化、降解规律，研究化学物质在环境中的作用的学科。它不应与绿色化学，即探求如何减少潜在的污染源头的学科搞混。它可以定义为研究源头、反应、物质运动、作用效果、以及化学元素在空气、土壤和水利环境的生存和人类活动对其的影响。 环境化学是在各个学科之间的科学，包括大气、水生以及土壤化学，也减轻在分析化学和使环境与其他有关科学的部分发生关系起到…
绿色化学
绿色化学是一門新興的化学分支，以“原子经济性”为原则，研究如何在产生目的生成物的过程中充分利用原料及能源，减少有害物质的释放。绿色化学旨在將反應的效率達到最高，損耗降到最少，對大自然環境的傷害降到最低，從源頭到最終產物的過程中減少廢物的产生，降低对环境的污染或衝擊等種種不利影響。 綠色化學12條原則 Paul Anastas和John C Warner提出绿色化学的12项原则： 防止废物：设计化学合成方法防止废物的产生，从而无需进行废物…
结构化学
结构化学是化學的一部分，涉及分子（呈气态，液态或固态）和晶体（具有无法细分为扩展结构的固态结构）的空间结构。 主要任务是（a）制定结构性质关系的一般定律，以及（b）推导物质成分的化学和物理性质如何确定最终结构的一般规则（例如：电子结构之间的关系，晶体构件和所得晶格的对称性） 对于结构阐明使用了不同方法的范围。必须区分两种方法，这些方法仅阐明原子之间的连通性（构成），而后者提供精确的三维信息，例如原子坐标，键长，角度和扭转角。后一种方法包…
计算化学
计算化学（computational chemistry）是理论化学的一个分支，主要目的是利用有效的数学近似以及电脑程序计算分子的性质，例如总能量、偶极矩、四极矩、振动频率、反应活性等，并用以解释一些具体的化学问题。计算化学这个名词有时也用来表示计算机科学与化学的交叉学科。 简介 理论化学泛指采用数学方法来表述化学问题，而计算化学作为理论化学的一个分支，常特指那些可以用电脑程序实现的数学方法。计算化学并不追求完美无缺或者分毫不差，因为只…
组合化学
组合化学是一种在短时间内，以有限的反应步骤，同步合成大量具有相同结构母核化合物的技术。组合化学兴起于1990年代，是在固相多肽合成技术的基础上发展而成的，在药物先导化合物的发现和优化、免疫学研究、新材料开发等领域有着广泛的应用。在1990年代后期，组合化学曾经风靡一时，甚至有学者认为，有了组合化学方法，人类可以穷尽所有可能的化合物，并从中获得所有能够成为药物的分子，耗时耗力有目标的药物设计方法将成为历史。但是进入2000年后，人们渐渐意…
化学物理学
化学物理学是化学和物理学的交叉学科，借助原子与分子物理学和凝聚态物理学中的理论方法和实验技术，研究物理化学现象的学科，是从物理学观点研究化学过程的物理学分支学科。化学物理学和物理化学都是化学和物理学的交叉学科，但二者是有细微区别的。化学物理学主要是研究化学过程的特征现象和物理理论，而物理化学主要研究化学的物理本质。 学术研究 化学物理学的研究对象是离子、自由基、高分子、团簇、分子等的结构和动力学。研究领域包括，化学反应的量子力学行为、溶…
生物物理化学
是一种利用纳米级蛋白质动力学将RNA翻译为蛋白质的分子機器。 ]] 生物物理化学是物理学的分支，它使用物理学和物理化学的概念来研究生物系统。这门学科的研究最普遍的特征是试图根据构成系统的分子或这些系统的超分子结构来解释生物系统中的各种现象。 技术 生物物理化学家采用物理化学中使用的各种技术来检测生物体系的结构。这些技术包括光谱方法，如核磁共振 （NMR）和X射线衍射。例如，2009年诺贝尔化学奖得主的工作是基于核糖体的X射线衍射研究。生…
磁化学
磁化学（magnetic chemistry）是化学的分支，研究化学物质与电磁的关系。物質的磁性的產生，和原子或分子中電子的種種特性有關。 磁化學即研究分子原子中特性與磁學相關的化學問題。 磁化率 磁化学中最重要的指标就是磁化率。它衡量物质放在磁场中产生相互作用的强度。体积磁化率，用符号\chi_v表示，由如下关系定义： : \vec{M} = \chi_v \vec{H} 其中，\vec{M}是材料的磁化強度（单位体积中的磁偶极矩），…
化学地理学
化学地理学是研究各个地理环境的化学组成和化学元素（物质）的组成、分布、迁移转化和地理分异规律、其成因的一门学科。是自然地理学的一个分支学科。因为地球表层不同地理环境的化学元素的组成和化学特性差异明显，其形成及迁移模式会对人类生活、生产等影响。 与大气相关的学科称为大气化学地理学，与水相关的学科称为水化学地理学，与土壤相关的学科称土壤化学地理学，与生物相关的学科称生物化学地理学，与生命相关的学科称生命元素化学地理学，与人类健康相关的学科称…