【第54届国际化学奥林匹克真题来了!不服来战】7月18日,第54届国际化学奥林匹克(IChO2022)在津闭幕。闭幕式前,记者采访了IChO2022科学委员会委员张新星,听他揭秘这一国际化学领域顶级竞赛命题背后的故事。

  IChO2022科学委员会委员张新星是南开大学化学学院教授,他介绍,此次大赛命题组成员共有三十余名,主要由南开大学化学学院教授,以及北京大学、郑州大学、清华大学、中国科学技术大学、浙江大学、吉林大学、上海科技大学等兄弟院校的化学教授组成。九道题目是由科学委员会分为九个命题组,从2021年七月起,经过一年的反复选题、立意、背景与科学讨论,在2022年七月初才最终确定的。

  IChO2022以理论考试的形式进行,试题内容主要涵盖无机化学、有机化学、物理化学、结构化学、分析化学等。比赛共有九道题目。第一题到第五题,涉及了分析化学,无机化学,和物理化学。第六到第九题,是有机化学试题。

  “本次竞赛在中国举办,从题目中要体现出中国特色。其中既有中国古代化学灿烂的文明成果,也有当代化学领域中国科学家取得的辉煌成就。”张新星介绍,比如用1000多年前中国人使用含铬的黑釉来制造精美瓷器的历史来考察铬化学的应用;用上个世纪60年代中国科学家首次完成结晶牛胰岛素的合成,来考察蛋白的合成和修饰等。

  他特别提到,第八题讲述了手性螺环配体诱导的对映选择性合成。“目前,我们临床使用的药物中有一半以上是手性药物。2019年,南开大学周其林教授团队因‘高效手性螺环催化剂的发现’而荣获国家自然科学奖一等奖。这一成果不仅仅是中国的荣誉,更是全人类健康的福祉。”展现中国化学为世界科技进步做出的杰出贡献。

  此外,竞赛试题还重点关注全球面临的新型冠状病毒核酸定性和定量检测需求、关键储能材料支持服务碳中和战略目标、多硫化物在当下研究热点锂硫电池中的重要作用、通过对蛋白质的合成和修饰探索生命的奥秘、天然产物全合成对人类生命健康的重大意义等前沿学术问题。

  “这九道理论试题,不光是为了测验选手们的化学知识,更是为了让大家理解化学对人类文明的重大作用,并了解中国从古至今令人瞩目的化学发展。”张新星说。

  化学是一门以实验为基础的学科。受疫情影响,今年竞赛在云上举办。为了仍然能让参赛选手体验化学实验操作,IChO2022引入了虚拟仿真实验和线上实验题,通过采用计算机仿真、虚拟现实等技术,实现理论与实验的密切结合,以“彩蛋”形式供参赛选手打破时间和地域的限制体验到实验的乐趣。

  据介绍,试验操作共有六道题,包括阿司匹林的合成、乙酰二茂铁的合成、双氧水催化分解速率的测定等,都是常规化学实验操作,考验选手们的动手能力。

  IChO2022已经在津闭幕。为了让更多化学爱好者和青少年更多参与体验竞赛的魅力,津云整理了此次竞赛的竞赛题和委员会试题分析,以飨读者:

  (背景:近三年以来,新冠病毒在世界范围内的蔓延,造成了5亿多人感染,600多万人死亡,因此发展快速、简便的新冠感染检测方法是抗击大流行的关键。)

  第一题提出了一种基于金纳米颗粒的核酸可视化检测技术。金纳米颗粒具有超高消光系数,其独特的光学性质与颗粒形状和分散性密切相关。在存在感染个体的靶核酸时,互补链核酸探针修饰的金纳米颗粒发生聚集,使得溶液颜色从红色变为蓝色,在几分钟内即可实现定性和定量检测。

  分析:这一问题涉及到颜色与吸收波长的关系、朗伯比尔定律和分析化学中的标准加入法。

  (背景:铬,是位于元素周期表中间的一个重要的元素。1000多年前,智慧的中国人就已经使用含铬的黑釉来制造美丽的瓷器。在现代,源于其多变的化合价,铬基的材料被广泛应用于多彩的颜料,以及耦合、脱氢等反应的催化剂。)

  第二题考察的是铬在化学反应和催化中化合价的变化,及其颜色和配位模式的变化。

  分析:结构化学和晶体场理论的基础知识对解决这道题至关重要。

  (背景:众所周知,气候变暖,是当前全球最严重的挑战之一。大气中二氧化碳浓度的增加,被认为是全球气候变暖的主要驱动力之一。在2020年第75届联合国大会一般性辩论中,中国提出将力争在2030年之前实现碳达峰,在2060年之前实现碳中和。实现碳中和的策略包括植树造林,捕获和存储二氧化碳,大规模使用清洁可再生能源等。)

  第三题考察了捕获和转化二氧化碳的基本知识,介绍了类沸石咪唑框架的基础知识和应用。

  (背景:元素硫自古代起就已被人类知悉并使用。)

  第四题从单质硫的制备开始,考察SO2的返滴定定量分析。通过计算锂硫电池的可工作时间,来展现这种电池的迷人潜力。接下来,针对锂硫电池的当前研究热点提出了一些问题。

  分析:电解液中多硫化物的形式对锂硫电池充放电过程中的溶解-沉积反应很重要。不同构象对多硫化物解离平衡的影响是一个有趣但是容易被忽视的化学问题。

  (背景:人为释放的NOx导致的化学反应促进了雾霾的生成,但是在物理化学和得到努力之下,中国的雾霾问题已经被大大地缓解。)

  第五题是关于氮氧化物之间的相互转化。我们可以将其称作NOx。

  分析:理解第五题中NOx相互转化的热力学和动力学,对于理解这些严重环境污染问题的生成和缓解,有着重要的作用。

  (背景:众所周知,膦试剂作为配体在过渡金属催化反应中应用广泛。而在过去二十年里,膦试剂作为具有亲核性的催化剂表现出了强大的催化活性。)

  第六题从另外一个侧面展示了叔膦试剂在催化中的应用。题目选取了陆氏 (3+2) 环加成反应作为典型示例,展示了膦催化剂的催化模式、如何诱导不对称反应以及在天然产物合成中的应用。

  (背景:1965年9月17日,中国科学家首次完成了结晶牛胰岛素的合成,迈出了探究生命奥秘旅程中关键的一步,开启了蛋白合成的新时代。)

  第七题涉及蛋白的合成与修饰。蛋白是生命中一类重要的活性有机分子。对蛋白进行修饰或合成为探究生命的奥秘提供了一个独特的视角。然而,复杂蛋白的合成极具挑战性。

  (背景:南开大学周其林教授发展了一系列基于手性螺环骨架的高效催化剂,广泛应用于手性药物的工业生产。手性螺环催化剂可以给出高达99.9%的对映选择性和四百五十万的转化数,将不对称合成的效率提高到了一个全新的高度。目前临床使用的药物中有一半以上是光学纯的单一镜像异构体,可见手性分子在人类的健康领域发挥了至关重要作用。)

  第八题讲述了手性螺环配体诱导的对映选择性合成。

  (背景:2019年,中国上海药物研究所岳建民教授分离到了大叶仙茅内脂,并完成了它的全合成。)

  第九题展示了中草药提取物大叶仙茅内脂的全合成。

  分析:本题涉及了此天然产物骨架的构建以及从D-甘露糖醇出发构建其立体中心的工作。有趣的是,保护的D-甘露糖醇经氧化断裂可生成单一的手性砌块,且其立体化学在后续转化中可保持不变。
https://t.cn/A6aYlyPF

【第54届国际化学奥林匹克真题来了!不服来战】
津云新闻讯:7月18日,第54届国际化学奥林匹克(IChO2022)在津闭幕。闭幕式前,记者采访了IChO2022科学委员会委员张新星,听他揭秘这一国际化学领域顶级竞赛命题背后的故事。

  IChO2022科学委员会委员张新星是南开大学化学学院教授,他介绍,此次大赛命题组成员共有三十余名,主要由南开大学化学学院教授,以及北京大学、郑州大学、清华大学、中国科学技术大学、浙江大学、吉林大学、上海科技大学等兄弟院校的化学教授组成。九道题目是由科学委员会分为九个命题组,从2021年七月起,经过一年的反复选题、立意、背景与科学讨论,在2022年七月初才最终确定的。

  IChO2022以理论考试的形式进行,试题内容主要涵盖无机化学、有机化学、物理化学、结构化学、分析化学等。比赛共有九道题目。第一题到第五题,涉及了分析化学,无机化学,和物理化学。第六到第九题,是有机化学试题。

  “本次竞赛在中国举办,从题目中要体现出中国特色。其中既有中国古代化学灿烂的文明成果,也有当代化学领域中国科学家取得的辉煌成就。”张新星介绍,比如用1000多年前中国人使用含铬的黑釉来制造精美瓷器的历史来考察铬化学的应用;用上个世纪60年代中国科学家首次完成结晶牛胰岛素的合成,来考察蛋白的合成和修饰等。

  他特别提到,第八题讲述了手性螺环配体诱导的对映选择性合成。“目前,我们临床使用的药物中有一半以上是手性药物。2019年,南开大学周其林教授团队因‘高效手性螺环催化剂的发现’而荣获国家自然科学奖一等奖。这一成果不仅仅是中国的荣誉,更是全人类健康的福祉。”展现中国化学为世界科技进步做出的杰出贡献。

  此外,竞赛试题还重点关注全球面临的新型冠状病毒核酸定性和定量检测需求、关键储能材料支持服务碳中和战略目标、多硫化物在当下研究热点锂硫电池中的重要作用、通过对蛋白质的合成和修饰探索生命的奥秘、天然产物全合成对人类生命健康的重大意义等前沿学术问题。

  “这九道理论试题,不光是为了测验选手们的化学知识,更是为了让大家理解化学对人类文明的重大作用,并了解中国从古至今令人瞩目的化学发展。”张新星说。

IChO2022科学委员会评阅卷

  化学是一门以实验为基础的学科。受疫情影响,今年竞赛在云上举办。为了仍然能让参赛选手体验化学实验操作,IChO2022引入了虚拟仿真实验和线上实验题,通过采用计算机仿真、虚拟现实等技术,实现理论与实验的密切结合,以“彩蛋”形式供参赛选手打破时间和地域的限制体验到实验的乐趣。

  据介绍,试验操作共有六道题,包括阿司匹林的合成、乙酰二茂铁的合成、双氧水催化分解速率的测定等,都是常规化学实验操作,考验选手们的动手能力。

  IChO2022已经在津闭幕。为了让更多化学爱好者和青少年更多参与体验竞赛的魅力,津云整理了此次竞赛的竞赛题和委员会试题分析,以飨读者:

  (背景:近三年以来,新冠病毒在世界范围内的蔓延,造成了5亿多人感染,600多万人死亡,因此发展快速、简便的新冠感染检测方法是抗击大流行的关键。)

  第一题提出了一种基于金纳米颗粒的核酸可视化检测技术。金纳米颗粒具有超高消光系数,其独特的光学性质与颗粒形状和分散性密切相关。在存在感染个体的靶核酸时,互补链核酸探针修饰的金纳米颗粒发生聚集,使得溶液颜色从红色变为蓝色,在几分钟内即可实现定性和定量检测。

  分析:这一问题涉及到颜色与吸收波长的关系、朗伯比尔定律和分析化学中的标准加入法。

  (背景:铬,是位于元素周期表中间的一个重要的元素。1000多年前,智慧的中国人就已经使用含铬的黑釉来制造美丽的瓷器。在现代,源于其多变的化合价,铬基的材料被广泛应用于多彩的颜料,以及耦合、脱氢等反应的催化剂。)

  第二题考察的是铬在化学反应和催化中化合价的变化,及其颜色和配位模式的变化。

  分析:结构化学和晶体场理论的基础知识对解决这道题至关重要。

  (背景:众所周知,气候变暖,是当前全球最严重的挑战之一。大气中二氧化碳浓度的增加,被认为是全球气候变暖的主要驱动力之一。在2020年第75届联合国大会一般性辩论中,中国提出将力争在2030年之前实现碳达峰,在2060年之前实现碳中和。实现碳中和的策略包括植树造林,捕获和存储二氧化碳,大规模使用清洁可再生能源等。)

  第三题考察了捕获和转化二氧化碳的基本知识,介绍了类沸石咪唑框架的基础知识和应用。

  (背景:元素硫自古代起就已被人类知悉并使用。)

  第四题从单质硫的制备开始,考察SO2的返滴定定量分析。通过计算锂硫电池的可工作时间,来展现这种电池的迷人潜力。接下来,针对锂硫电池的当前研究热点提出了一些问题。

  分析:电解液中多硫化物的形式对锂硫电池充放电过程中的溶解-沉积反应很重要。不同构象对多硫化物解离平衡的影响是一个有趣但是容易被忽视的化学问题。

  (背景:人为释放的NOx导致的化学反应促进了雾霾的生成,但是在物理化学和得到努力之下,中国的雾霾问题已经被大大地缓解。)

  第五题是关于氮氧化物之间的相互转化。我们可以将其称作NOx。

  分析:理解第五题中NOx相互转化的热力学和动力学,对于理解这些严重环境污染问题的生成和缓解,有着重要的作用。

  (背景:众所周知,膦试剂作为配体在过渡金属催化反应中应用广泛。而在过去二十年里,膦试剂作为具有亲核性的催化剂表现出了强大的催化活性。)

  第六题从另外一个侧面展示了叔膦试剂在催化中的应用。题目选取了陆氏 (3+2) 环加成反应作为典型示例,展示了膦催化剂的催化模式、如何诱导不对称反应以及在天然产物合成中的应用。

  (背景:1965年9月17日,中国科学家首次完成了结晶牛胰岛素的合成,迈出了探究生命奥秘旅程中关键的一步,开启了蛋白合成的新时代。)

  第七题涉及蛋白的合成与修饰。蛋白是生命中一类重要的活性有机分子。对蛋白进行修饰或合成为探究生命的奥秘提供了一个独特的视角。然而,复杂蛋白的合成极具挑战性。

  (背景:南开大学周其林教授发展了一系列基于手性螺环骨架的高效催化剂,广泛应用于手性药物的工业生产。手性螺环催化剂可以给出高达99.9%的对映选择性和四百五十万的转化数,将不对称合成的效率提高到了一个全新的高度。目前临床使用的药物中有一半以上是光学纯的单一镜像异构体,可见手性分子在人类的健康领域发挥了至关重要作用。)

  第八题讲述了手性螺环配体诱导的对映选择性合成。

  (背景:2019年,中国上海药物研究所岳建民教授分离到了大叶仙茅内脂,并完成了它的全合成。)

  第九题展示了中草药提取物大叶仙茅内脂的全合成。

  分析:本题涉及了此天然产物骨架的构建以及从D-甘露糖醇出发构建其立体中心的工作。有趣的是,保护的D-甘露糖醇经氧化断裂可生成单一的手性砌块,且其立体化学在后续转化中可保持不变。

  (津云新闻记者 段玮)

#So新鲜事# #艺心向潮# So Figaro联手国际铂金协会(PGI®)以及武商集团共同发起的2022#因为有你武可比拟#线上创意作品征集活动于今日正式截止。此次创意大赛收到众多年轻创意者的踊跃投稿,诠释了感情箴言。此次征集活动我们收到了许多令人动容的作品,并从中择优选出了 TOP 10 ,这些作品将同步公开亮相于SoFigaro 微博、及武商 MALL·世贸「因为有你,“武”可比拟」的活动现场!
即日起至 7月31日,我们将对这10个创意作品,正式进行公开投票,快来PICK你最喜欢的作品吧,TOP 3 的参赛选手,将获得由Pt铂金赞助的特别限定奖品!投票通道请点击:https://t.cn/A6aStTFJ


发布     👍 0 举报 写留言 🖊   
✋热门推荐
  • 晚上去了中山路步行街,它的分岔路口真的很多,大家可以慢慢逛吃,推荐一家隐藏在闹市里的海蛎煎,[莲欢海蛎煎] 在一个很窄的胡同里,真的是酒香不怕巷子深,吃一次就会
  • 1:愤世嫉俗、激情爆棚的人摆不平世界,他们在解决一个麻烦的同时,总会制造出另外一个麻烦。 2:斗争总是发生在不同的利益个体和利益集团之间。一个人如果放弃了自己的
  • ——冰吻日记 2022年6月12日《冰院改名新闻》冰院在2022年6月2日上报省学会申请,将“学会冰吻诗酒文化研究院”改名为“学会诗酒文化专业委员会”冰院在阐
  • 其实每对情侣都有自己的如何维持新鲜感的见解,但是,我们要知道谈恋爱的目的不是为了分手,真正的爱往往是从热烈结束才开始的。其实每对情侣都有自己的如何维持新鲜感的见
  • (十)4月24日13:00-14:00,到过召公路和大岭路河南宜致大药房的人员。(三十)4月25日11:10-12:10,到过三门峡车管所附近飞腾超市的人员。
  • 本来每天都要犯一次半次的,轻重而已,因为他脑部里头啊,刮风下雨,淋水受风寒的,长期里面有淤血,血府逐瘀汤就把它化掉了。“胸中不能够放东西”有病人这个胸部,只要放
  • 清点最期新剧:一:《灵域》定档1/9爱奇艺,主演:范丞丞,程潇二:《上阳赋》排挡1/8优酷,主演:章子怡,周一围,于和伟,赵雅芝等三:《危急老师》排挡1/16优
  • #苏打绿[超话]# #苏打绿这次真的回来了#2022苏打绿日公益应援【爱的分贝捐赠】至此530苏打绿日,也是十八周年成年之际,以魚丁糸(苏打绿)和歌迷浮萍的名义
  • 活动现场,非遗手艺人带来了自己创作的各种草编艺术作品,并为大家介绍了草编的历史传承与惯用手法。通过此次草编、包粽子活动,使居民们能够近距离地感受非遗文化的魅力,
  • 分享:林乔/刘恩汛《一片冰心在玉壶》飘荡的纸鸢放飞了思念昨日期许的永远穿越焰火飞旋 同望的皓月绚丽了 你我初见清晨到黄昏 共守的誓约一次次微笑祈愿当时光的图鉴
  • 但这样的性格,保持到了三十岁,就成了一种悲哀。时间是一把好筛子,友情中,那些眼睛看不明,耳朵听不到的本质东西,都会在时间面前显现出来。
  • 一切从自己的身上找原因,是一种内心的自省,是要让自己活得更真实些,让高贵的人获得本应有的自爱和自尊。一切从自己的身上找原因,是一种内心的自省,是要让自己活得更真
  • skeb納品させていただきました!素爪塗るの好きなんで描いてて楽しかったです♪#オンゲキ#Twi: tkd_dadada#feet##animefeet##to
  • 如果体系认证书上不加上‘设计责任’的话,天博就成了一个零部件加工厂,这不是太亏了吗?”王立峰介绍,经过再三权衡,曲阜天博决心向认证公司提出要求,通用中国的张先生
  • 某些YS广子到处都是,很多都是炒zuo出来的,小伙伴一定要shen选【双眼皮YS红黑liao放在下方了自取】成都素美杨迪宝鸡高新开发爱容妍史军强肇庆民和娄焕德三
  • 很多事总要经历一些风雨变幻后才明白:于喧嚣中品一杯香茗,是需要淡然的心境的;于闹市中自在生活,是需要减少计较的;于鸡毛蒜皮中依旧保持一份好心情,是需要时常将微笑
  • 其实看到一户人家门头门匾就可知道该户人家的姓氏.衍派是姓氏的发源和渊源其实我们都是中原地区的移民衍派:姓氏的源流传芳:铭记的历史传芳相对于衍派更具有地域性各地传
  • 通过以上三大特色,可以发现银欣SG16的安装灵活性,以及便利性做的还是非常到位的,不过这还没有发挥出它最大的潜力,通过机箱内各种间隙和孔位,我们至少还能往它里面
  • 虽然在处理情绪上已经很熟练,但处理实际问题却还差得远,导致的结果不尽如人意,更重要的是,情绪的脱轨已经愈发难以控制了,就算安慰自己该难过就难过,让情绪出来,也很
  • 当用心触摸真实生活的平淡之时,就会真实的感觉到:只有脚踏实地平平淡淡才是真啊!人到中年,唯心独醉,人生沉浮,如一盏茶水,苦如茶,香亦如茶。