在21世紀化學對人類作出的巨大貢獻是什么？

【專家解說】：化學向其他學科的滲透趨勢在21世紀將會更加明顯。更多的化學工作者會投身到研究生命，研究材料的隊伍中去，并在化學與生物學、化學與材料的交叉領(lǐng)域大有作為。化學必將為解決基因組工程、蛋白質(zhì)組工程中的問題以及理解大腦的功能和記憶的本質(zhì)等重大科學問題做出巨大的貢獻。 化學的發(fā)展已經(jīng)、并將會進一步帶動和促進其他相關(guān)學科的發(fā)展，同時其他學科的發(fā)展和技術(shù)的進步會反過來推動化學本身的不斷前進。從微觀看，化學家已經(jīng)能夠研究單分子中的電子過程與能量轉(zhuǎn)移過程，從宏觀看，化學家能探討分子間的作用力和電子的運動?；瘜W家不但能夠描述慢過程，亦能跟蹤超快過程，而這些研究將有助化學家在更深層次揭示物質(zhì)的性質(zhì)及物質(zhì)變化的規(guī)律?；瘜W家還不斷地汲取數(shù)學、物理學和其他學科中發(fā)展的新理論和新方法，非線性理論和混沌理論等將對多元復雜體系的研究產(chǎn)生影響。 化學研究的深入，還將帶動我國儀器儀表工業(yè)發(fā)展。因為儀器儀表既是一個很大的行業(yè)，也是國家發(fā)達與否的標志之一。我國過去曾忽視對儀器的研制，導致了分析儀器依賴進口的局面。經(jīng)過我國科學界和工業(yè)界等的共同努力，2010年我們將看到自己研制、生產(chǎn)的分析及測試儀器，如微型氣相色譜儀、新型毛細管電泳儀、電化學傳感器，還可能出現(xiàn)多功能組合儀器、智能型色譜等，我國的儀器儀表工業(yè)將進入一個蓬勃發(fā)展的時期。 國民生活質(zhì)量的提高將得益于化學的發(fā)展 我國人口在21世紀上半葉將達到16億，保持我國農(nóng)業(yè)的持續(xù)發(fā)展是我們面臨的艱巨任務。農(nóng)業(yè)發(fā)展的首要問題是保證全民族的食物安全和提高食物品質(zhì)；其次是保護并改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，為農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。化學將在創(chuàng)制高效肥料和高效農(nóng)藥、特別是與環(huán)境友善的生物肥料和生物農(nóng)藥，以及開發(fā)新型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料諸方面發(fā)揮巨大作用。我國化學家還將在克服和治理土地荒漠化、干旱及鹽堿地等農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)問題方面做出應有的貢獻?？茖W家利用各種最先進的手段，有望揭示光合系統(tǒng)高效吸能、傳能和轉(zhuǎn)能的分子機理及調(diào)控，建立反應中心能量轉(zhuǎn)化的動力學模型和能量高效傳遞的理論模型，從而達到高效利用光能為農(nóng)業(yè)增產(chǎn)服務的目的。 21世紀化學將在控制人口數(shù)量，克服疾病和提高人的生存質(zhì)量等人口與健康諸方面進一步發(fā)揮重大作用。未來的10年中，化學工作者將會發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造更安全和高效的避孕藥具。在攻克高死亡率和高致殘的心腦血管病、腫瘤、高血脂和糖尿病以及艾滋病等疾病的進展中，化學工作者將不斷創(chuàng)制包括基因療法在內(nèi)的新藥物和新方法。此外，由于人口高速老齡化，老年病在21世紀初會成為影響我國人口生存質(zhì)量的主要問題之一?；瘜W將會在揭示老年病機理、開發(fā)和創(chuàng)制診斷和治療老年性疾病藥物和提高老年人的生活質(zhì)量方面做出貢獻。相信在21世紀初，我國化學家和藥物化學家在針對腫瘤和神經(jīng)系統(tǒng)等重要疾病的創(chuàng)新藥物研究中，能發(fā)現(xiàn)和優(yōu)化數(shù)個新藥候選化合物，建立具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新藥產(chǎn)業(yè)。中醫(yī)藥是我國的寶貴遺產(chǎn)，化學研究將在揭示中醫(yī)藥的有效成分、揭示多組分藥物的協(xié)同作用機理方面發(fā)揮巨大作用，從而加速中醫(yī)藥走向世界，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，成為我國經(jīng)濟的新的增長點。 在化學的支撐下，我國的國民經(jīng)濟將更上一個新的臺階 化學將會在解決能源這一人類面臨的重大問題方面做出貢獻。目前我國的經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定增長，使能源開發(fā)利用面臨需求增大和環(huán)境污染的雙重壓力。而能源利用效率低，環(huán)境污染嚴重是我國亟待克服的重要問題。發(fā)展新能源及其儲能材料在受到化學家重視的同時，也引起政府部門的關(guān)注，科學研究和產(chǎn)業(yè)化研究正相伴而行。我國化學家可望在未來幾年里創(chuàng)制和開發(fā)出多種新型催化劑，使我國的煤、天然氣和煤層氣的綜合優(yōu)化利用取得優(yōu)異成績，從而減緩我國的能源緊張和環(huán)境污染的壓力。21世紀我國核能利用將進一步發(fā)展，而化學研究涉及到核能生產(chǎn)的各個方面，化學工作者必將為核能的安全利用做出應有的貢獻。此外，化學家在大規(guī)模、大功率的光電轉(zhuǎn)換材料方面的探索研究將導致太陽能的開發(fā)利用。化學家從事的新燃料電池的催化劑、新電池的研究可能在21世紀初出現(xiàn)突破，電動汽車將向?qū)嵱没~出一大步，這將改變?nèi)祟惸茉聪M的方式，同時提高人類生態(tài)環(huán)境的質(zhì)量。 展望21世紀我國的材料科學與工業(yè)的發(fā)展，化學必將發(fā)揮關(guān)鍵作用。首先，化學將不斷提高基礎(chǔ)材料如鋼鐵、水泥和通用有機高分子材料及復合材料的質(zhì)量與性能；其次，化學工作者將創(chuàng)造各類新材料，如電子信息材料、生物醫(yī)用材料、新型能源材料、生態(tài)環(huán)境材料和航天航空材料等，化學工作者將利用各種先進技術(shù)，在原子、分子及分子鏈尺度上對材料組織結(jié)構(gòu)進行設(shè)計、控制及制造。特別要指出的是，晶體材料的設(shè)計理論和方法研究，是我國化學發(fā)展的一個重要且富有成效的領(lǐng)域，在21世紀它將會有更大的發(fā)展，一些有價值的具有新功能的晶體和大尺寸的新型非線性光學晶體、重要激光晶體、閃爍晶體及鐵電陶瓷晶體研究將達到實用和開發(fā)水平。另一方面，我國是世界稀土資源大國，總儲量占世界的80%，產(chǎn)量占世界的70%，然而其中一大半是以資源或初級產(chǎn)品方式出口國外，這種局面在未來的幾年中將轉(zhuǎn)變，我國化學家在2010年前將在稀土分離理論和高純稀土分離、新型稀土磁學材料、發(fā)光材料等方面的研究中，取得一批具有國際領(lǐng)先水平、明確應用前景和獨創(chuàng)性的基礎(chǔ)研究成果和具有自主產(chǎn)權(quán)的重大關(guān)鍵技術(shù)，使我國的資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢。 在世紀之交，展望未來10年化學事業(yè)的發(fā)展和化學對人類生活的影響，我們充滿信心，亦倍感興奮?；瘜W是無限的，化學是至關(guān)重要的，它將幫助我們解決21世紀所面臨的一系列問題，化學將迎來它的黃金時代！