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判定氧化还原反应如此简洁明了—国家高层次人才计划入选者A. Osuka教授在我院授课

作者:党委办来源:化学化工学院发布日期:2022年05月23日 08:39浏览次数:

“这是一堂特别而富有启发性的有机化学课,它让我们从另一个视角认识了有机反应,并且对反应的本质有了更深的理解。”2019级博士研究生王开生以及2020级硕士研究生潘庆洁激动地说道。“Osuka教授的课堂内容以及授课方式让我们受益匪浅,感触颇深。我们认为在传统课堂教学的基础上需要开展教学方面的创新,使学生在掌握知识的同时,主动思考化学反应的本质以及培养学以致用的精神。”青年教师徐凌以及周明波说道。

5月21日下午Atsuhiro Osuka教授在化工院219教室开讲授课,题为“如何判定有机化学中的氧化/还原反应”。Osuka教授从电负性等基本概念入手,以几类重要的有机反应为例,教大家如何通过分析有机化合物中碳的电子数,进而判断反应属于氧化、还原还是非氧化、非还原反应。Osuka教授深入浅出,对反应本质的阐述方法与过程让学生耳目一新。课堂中Osuka教授风趣幽默,使用英语、日语并结合汉字开讲,营造出良好的国际讲堂氛围,也缓解了学生因英语差而听不懂、不敢回答问题的尴尬。

期间Osuka教授以水参与的反应为例,他讲到水与常见的有机化合物反应不影响有机物中碳原子电子数的变化,因而不属于氧化或者还原反应,反应较为温和。然而对于氢自由基(H·)、氢负离子(H-)或者氢氧根阳离子(OH+)、羟基自由基(OH·),它们形式上与氢离子(H+)或氢氧根离子(OH-)类似,但是反应过程中通常涉及氧化还原过程,因而是“危险”的。例如使用四氢铝锂(一种提供氢负离子的重要试剂)对羰基还原,反应异常剧烈,需要注意安全。再者人类衰老、食物腐败,很多情况都是自由基作为氧化剂氧化所致。

最后Osuka教授以课题组的一个研究为例,让学生们即学即用。他引导大家从碳的电子数着手,发现反应结果有“不合理”的地方,即涉及氧化或者还原反应,但是体系中找不到试剂充当氧化剂或者还原剂的角色,因此反应值得继续深究。这些思考和讨论为后续研究指明了方向。

Atsuhiro Osuka教授此前为日本京都大学化学教授,2017年受聘我校“潇湘学者”特聘教授,2020年入选国家高层次人才,全职加入我校。Osuka教授担任《Journal of Porphyrins and Phthalocyanines》副主编,《Chemical Communications》、《Chemistry-An Asian journal》、《Asian Journal of Organic Chemistry》等国际期刊咨询委员会委员。Osuka教授一直致力于卟啉及其类似的合成与性能研究,在Science、Chemical Society Reviews、Journal of the American Chemistry Society、Angewandte Chemistry International Edition等化学国际顶级期刊发表论文及综述八百余篇,著作11本,H指数92。

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