黄宪的技术成就

发布网友发布时间：2024-10-22 07:52

共1个回答

热心网友时间：2024-11-22 04:42

近二三十年来有机合成化学发展极为迅速，其重要特征是新反应、新试剂和新技术的不断涌现，有机合成化学正处于日新月异的发展时期。黄宪30多年来一直在这一活跃领域进行探索和研究。他以有机合成方法学的观点，设计和开发多种类型的新反应和新试剂，特别是利用元素有机和金属有机化合物多样化的反应性能，研究它们在合成中的应用。例如他以硒、碲化合物的价键结构特点为理论依据，以近代有机合成方法学的观点为指导思想，按三个研究层次对有机硒、碲化合物在高选择性反应中的应用进行了系统研究。第一，根据低价硒、蹄化合物具有优良的还原性能，开发了多种形成碳—氢键的选择性反应。第二，根据硒、蹄与碳、氢、氧形成键的键能较弱、易于断裂，以及硒、蹄原子具有低能量4d、5d空轨道的特点，利用它们作为多种类型缩合反应的有效试剂，开发形成碳—碳双键的选择性反应。例如发现了有机碲盐在中性条件下即可与羰基化合物直接缩合形成E型α，β-不饱和化合物的一类新型反应，并提出反应按“离子对”机理，并通过六元环过渡状态（1）进行的。此新反应不需像Wittig反应那样使用碱性试剂，不仅操作简便，反应条件温和，而且立体选择性优于Wittig反应。第三个层次的研究是根据元素及金属化合物具有多样化的反应性能，将金属或其他杂原子导入到硒、蹄化合物分子中，形成含Zr-Se、Sn-Se、B-Se、Br-Te等新型多功能试剂，并借过渡金属催化下的偶联反应，开发形成碳—碳键的选择性反应，提供了多取代烯烃、共轭双烯及共轭烯炔的立体选择合成法。
黄宪还跟随黄耀曾教授从事胂叶立德化学研究，黄宪侧重于α-杂原子取代的双官能团胂叶立德的合成，并借其Wittig型反应，将多种杂原子导入到分子中，开发多种有机化合物的新合成法。例如首次分离获得α-芳硒基取代的胂叶立德（2），它与α-硒基取代的磷叶立德不同，能顺利发生Wittig反应，提供了Z型α芳硒基-α，β-不饱和化合物（3）的新合成法，并对其晶体结构及Wittig型反应的机理进行了深入研究，取得许多极有理论价值的研究结果，使我国胂叶立德化学的研究得到重要的扩展。
有机合成的基础是各种各样的基元反应。由于丙二酸亚异丙酯具有较强的酸性和环状结构，从而认为它易形成相应的碳负离子，故提出5-位易受亲电试剂进攻，而2-位羰基易受亲核试剂进攻的反应模式，进一步对它在合成中的应用进行了系统研究，开发了10余种有应用价值的新合成方法。
对大量丙二酸亚异酯衍生物的核磁共振及单晶X-光衍射研究，证实了六元环以扭曲的船式构象存在，解决了它们的结构以椅式构象抑或以船式构象存在的争端，受到国际间的关注。他还设计了一类多功能新试剂5-（双烷基亚甲基）丙二酸亚异丙酯，它具有丙二酸亚异丙酯及乙烯基硫代缩酮两类试剂的结构特征，应有多种反应性能，从而奠定了系统研究的基础。
黄宪善于掌握学科发展的新动向和新趋势，研究范围比较宽广。他对相转移催化、固相反应及微波技术在合成中的应用均进行过较多研究。黄宪先后被聘为国家自然科学基金委有机化学学科组评委、南开大学元素有机化学国家重点实验室学术委员、中国科学院金属有机化学开放实验室学术委员、中国科学院有机氟化学开放实验室学术委员。
黄宪在进行基础理论研究的同时，十分重视应用开发研究。考虑到浙江省氟资源极为丰富，氟原子导入到药物分子中能产生明显增效的特点，他还积极从事多种含氟新药的研制。
合成化学是当代化学学科中最为活跃的领域之一。有机合成化学不仅具有重要的科学意义，而且对探索生命现象的本质，新颖特种材料的开发，精细化工产品的生产均有密切关系。80年代初，为了适应当时经济腾飞的新形势，及时反映学科的先进理论和方法，黄宪根据多年来的教学经验和丰富的文献资料，著述了《有机合成化学》一书，该书1983年由化学工业出版社出版，共110万字，列参考文献2000余篇，内容丰富、取材新颖，发行后，已成为高等院校及科研人员的重要参考书。
黄宪又与吴世晖、徐汉生两位教授合作撰写了“有机合成”教材，全书约90万字，1992年由高教出版社出版。他还参加了多部有关有机合成重要著作的著述工作，例如参加黄耀曾主编的《金属有机化合物在有机合成中的应用》、张滂主编的《有机合成进展》及戴立信主编的《有机合成化学进展》部分章节的撰述，为提高我国有机合成化学学术水平做出贡献。