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摘要本文首先较系统地介绍了微型化学实验学科的起源、研究历史和发展现状，详细阐述了微型化学实验对于教育教学和科学研发领域在节能、绿色、环保、开放、创新等方面所具有的重要意义，对国外和国内微型有机制备实验的成套玻璃仪器的研发情况及其在使用中体现出的优点和不足作了比较客观的分析和论述。对国内现有微型有机制备仪中的微型蒸馏（分馏）头和减压过滤漏斗的器型作了改进设计，并补充设计了色谱分离柱这一重要的实验部件，使微型有机制备仪在实际操作中更简便、实用。47561
毕业论文关键词：微型化学实验；微型有机制备仪；改进；补充；设计
Abstract This paper systematically reviews the origin， history and recent advances of the subject of Microscale Chemistry,particularly the importance of education and technology in terms of energy conservation, environment protection and innovation. The advantages and disadvantages of research progress and usage of Complete set of glassware in organic chemistry preparation have been analyzed and introduced as well. We also have promoted the design of Micro distillation and Vacuum filter funnel,and specifically design a crucial component of Chromatogram Column Separation, which can make the experiment convenient and practical.
Keywords: micro-scale laboratory of Chemistry; micro organic synthetic instruments; modification; supplyment; design.
目录 3
1 引言 4
1.1 化学实验的微型化历史 4
1.2 绿色化学与微型化学实验 4
1. 3 微型有机化学实验仪器 5
2 微型有机化学实验仪器 5
2.1 国外的微型有机化学实验成套仪器 5
2.2 我国的微型有机化学成套仪器 8
3 部分微型有机化学实验仪器的改进设计 11
3.1微型蒸馏头、分馏头的改进设计 11
3.2 微型减压过滤漏斗的改进设计 12
3.3 微型色谱柱的补充设计 12
3.4 微型制备仪材质的改进 13
4 总结 14
参考文献 14
致谢 14
1 引言
1.1 化学实验的微型化历史
十六世纪中叶，当时的工业前沿，在进行冶金工业样品的化学分析时，当时的人们所用的样品数量为公斤级。时间推移至1700年，Homberg在研究化学计量关系时，实验样品的一般用量已在10 g～100 g。十九世纪三、四十年代，灵敏度达到0.5 mg的分析天平已出现，而当时的实验样品称取量已小于1 g。1900年，Nernst研制了一种可称到小数点后五位的扭力天平，他发明这个扭力天平的目的是希望将样品的分析进行到1 mg以下。十一年后，奥地利的F. Emich等几位学者展开了一项研究，希望有机合成中主要原料的用量可以达到毫克级。经过几代人的探索，在1915年终于研制出了能够称准小数点后第六位的Kuhlmann天平。随后的一年里，Frilz Pregl用3～5 mg的有机物样品进行碳、氢等元素的微量分析，实验获得成功[1]。
与此同时，不仅是分析实验中的称量仪器得到改善，在其它化学实验中，实验所用试剂的用量也在逐渐减少。1835年，一位爱尔兰教师D. R. Reid提出了实验的小型化，随后两位工程师Emichy与Pregl所从事的有机实验研究工作也为以后的有机实验的小型化和微型化打下了基础。1925年，埃及的E. C. Grey出版了一本早期的微型实验大学教材《大学实验的微型方法》[2]。