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# 食品化學[编辑]

**食品化學**（英語：**food chemistry**），是在食品領域之中，研究食品裡所有天然與非天然食材的合成或分解的化學過程和相互作用。研究內容的主要範圍，包括食品營養成份分析、食品色香味化學、食品加工化學、食品物理化學和食品有害成分化學。

## 歷史

食品化學的歷史可追溯到18世紀末期時，許多著名的化學家進行相關研究，例如：卡尔·威廉·舍勒於1785年從蘋果萃取出蘋果酸，汉弗里·戴维於1813年出版一本書《Elements of Agricultural Chemistry》（農業化學元素）。

## 水

食品的主要成分是水，例如在生鮮肉類裡佔了50％到95％，蔬菜或水果裡也富含水份。水份的多寡常與細菌的生長和食品腐敗變質相關。
食品保鮮的關鍵之一，是減少食品中水的含量，或是經由冷卻或冷凍來降低細菌在水中的活性，以提高食品的保存時間。

## 碳水化合物

蔗糖是人類常見的食糖品种之一。
碳水化合物，又稱醣類，主要分成四大類：單醣、雙醣、低聚醣和多醣。
除了少數例外（如脱氧核糖或氨基糖），單醣的化學式是：(CH2O)n。
A鏈的單糖可構成多醣形式，例如果胶、右旋糖酐、洋菜膠、黄原胶……等。
像多醣可作为儲存養分的物質，如澱粉和糖原；或作为動物外骨骼和植物細胞的細胞壁，如：甲殼素和纖維素；另如五碳醛醣的核醣是構成各種輔因子的不可或缺失之物質，如ATP、FAD和NAD）也是一些遺傳物質分子的骨幹（如RNA）。
而人類血液之中，主要提供熱量的來源是葡萄糖。

* 白利糖度，是測量糖度的單位。
* 升糖指數，是用於衡量糖類食品對血糖量的影響。

## 脂類

人體所需脂類 ，大致可以分為膽固醇、中性脂肪（三酸甘油酯）、磷脂質、游離脂肪酸等4種。
它的主要生理功能包括儲存能量、做為脂溶性維生素（如維生素A、D、E和K）載體、構成細胞膜以及膜的訊息傳導等。

脂質可以廣義定義為疏水性或雙親性小分子；某些脂質因為其雙親性的特質（兼具親水性與疏水性），能在水溶液環境中形成囊泡、脂質體或膜等構造。生物體內的脂質完全或部分源自兩種截然不同的生物次單元：酮酸基與異戊二烯脂質可以概分為八類：脂肪酸、甘油脂、甘油磷脂、鞘脂（神經脂質）、醣脂質、聚酮类（由酮乙基次單元聚合而成）、固醇脂类，以及孕烯醇酮脂类（由異戊二烯次單元縮合聚合而成）。食物中的脂肪酸，主要來自穀物如玉米、大豆等，或動物性油脂，如牛奶、奶酪、肉類的脂肪等。

## 蛋白質

蛋白質是一种复杂的有机化合物，是由氨基酸分子呈线性排列所形成，相邻氨基酸残基的羧基和氨基通过肽键连接在一起。蛋白质的氨基酸序列是由对应基因所编码。除了遗传密码所编码的20种“标准”氨基酸，在蛋白质中，某些氨基酸残基还可以被翻译后修饰而发生化学结构的变化，从而对蛋白质进行激活或调控。多个蛋白质可以一起，往往是通过结合在一起形成稳定的蛋白质复合物，发挥某一特定功能。
蛋白质是地球上生物体中的必要组成成分，参与了细胞生命活动的每一个进程。
蛋白質普遍存在於人類食物之中，例如肉類、海鮮或大豆等。此外，經由有机合成技術，一些蛋白質也可以透過化學方式來合成。

## 酶

酶，或稱**酵素**，指具有生物催化功能的高分子物質。 在酶的催化反应体系中，反应物分子被称为底物，底物通过酶的催化转化为另一种分子。几乎所有的细胞活动进程都需要酶的参与，以提高效率。在食品工業裡，具有多種用途，發酵、釀造等。

## 維生素

核黃素
水溶性維生素B2
维生素，又稱**维他命**是一系列有机化合物的统称。它们是生物体所需要的微量营养成分，而一般又无法由生物体自己生产，需要通过饮食等手段获得。
维生素不能像醣类、蛋白质及脂肪那样可以产生能量或组成细胞，但是它们对生物体的新陈代谢起调节作用。
维生素分成水溶性與脂溶性，水溶性维生素不易積蓄於人體內，會隨者排尿一起排出，且容易在烹調中遇熱破壞；而脂溶性维生素，易溶於非極性有機溶劑，而不易溶於水，可隨脂肪為人體吸收並在體內儲積，排泄率不高。
缺乏维生素會導致一些病症；適量攝取可以保持身體健康；過量攝取易導致中毒。
人體一共需要13種維生素，其中包括4種脂溶性維生素（維生素A，D，E，K）和9種水溶性維生素（8種維生素B，維生素C）。

## 礦物質

礦物質，又稱為**無機鹽**或**膳食礦物質**，除了碳、氫、氮和氧之外，也是生物必需的化學元素之一，也是構成人體組織、維持正常的生理功能和生化代謝等生命活動的主要元素，約佔人體體重的4.4%。以人體的需求量區分為宏量元素與微量元素。他們可以自然地存在於食物中，或是元素或礦物形式地被加入，例如碳酸鈣或氯化鈉。有部份這些添加物來自自然來源，例如經過加工磨成粉末的牡蠣殼。
適當的攝取各種礦物質，是有助於維持身體健康。然而攝取過量卻可能會直接或間接導致一些病症，這歸咎於身體裡礦物質之間的競爭特性。例如，攝取大量的鋅雖不會有害於自己，但卻會導致銅攝取不足。

## 色素

食用色素，是食品添加劑的一種，用於改善物品外觀的可食用染料。
基於感官分析，色彩鮮豔的食品比較容易引發消費者的購買慾與食慾。
常用於食物或飲料的加工品。例如在歐盟列管的E编码裡，食用色素為E100到E199，例如：

* E102，柠檬黄， FD&C黄色5号、食用黃色四號、C.I. 19140（酸性黄23）、酒石黄、肼黄。
* E127，赤藓红， FD&C紅色3號、食用紅色七號、C.I. 45430（酸紅51）
* E150a～E150d，焦糖色素

有些食用色素可能來自動物或昆蟲的原料所製造，而被認為不適合素食者食用。

## 調味料

調味料或香料是影響人類對於食物的味覺或嗅覺的關鍵因素。在常温下能揮發出香味的物質稱為**香精**，可分為天然香精和合成香精兩大類。天然香精通常指從動植物中萃取出的香精。合成香精通常是利用化工原料，通過化學加工而生產的香料。風味化學家們發明了許多合成香精，被廣泛應用在許多大量生產的食品之中，使得這些食物具有其氣味卻不含其應有的營養成分，例如使得大量販售的果汁或汽水裡頭不含任何水果的成份。

## 食品添加劑

食品添加物被加入在食品生產或製造過程中，在食品中加入一些化學製品，用來改變食品的色澤、氣味、或調整食物口感及延長保存時間（防腐劑、抗氧化劑）。在20世紀50年代以前，食品添加物採用負面表列的方式，凡是不在明令禁止的名單上，就可以添加到食品中。現在大多數國家都規定，只有獲得許可的添加劑才能在食品中使用。國際食品法典委員會制定食品添加物的國際編碼系統，作為各國政府自訂食品添加物標準時的參考。歐盟亦自訂E编码。

* 食品科技研究所相關 - 臺灣機構典藏 NTUR （页面存档备份，存于互联网档案馆）
* 食品化學參考講義 - 澎湖科技大學食品科學學系 （页面存档备份，存于互联网档案馆）
* 食品化學應用 - 蘇澳高級海事水產職業學校水產食品科 （页面存档备份，存于互联网档案馆）
* SGS 台灣 - 食品化學分析 - 農業 & 食品產業

* 食品成分數據
* 食品科學、食品物理化學、食品微生物學、食品流變學、食品工程、食品技术
* 食品卫生、食物保存法、食品包裝、食品儲存
* 食品強化、膳食补充剂
* 《现代食品工程》、《食品与生物加工技术》、《食品化學》
# 農業化學

**農業化學**（英語：**Agricultural chemistry**），是一門利用化學來研究農學題的學科。

## 概要

農業化學乃應用化學的知識技術，配合物理科學與生命科學，探究並解決直接與間接的農業生產各環節所存在的問題，同時提昇農產品的價值。

## 研究主題

傳統上來說，農業化學的研究可分為以下幾個領域：

* 土壤學與肥料學
* 植物生理學與植物營養學
* 農藥
* 發酵、釀造與微生物技術
* 脂質化學
* 醣化學

近年來，隨著分子生物學及生物技術的快速發展，農業化學的研究主題也日益多元。其研究結果廣泛地運用在基因工程、食品科學、環境科學等學科。

## 學術機構

* 國立臺灣大學農業化學系，連結 （页面存档备份，存于互联网档案馆）

## 著名學者

* 尤斯圖斯·馮·李比希
* 喬治·華盛頓·卡弗
* 鈴木梅太郎
* 翁啟惠
* 楊秋忠

## 註釋

* 生物化學
* 有機化學
# 超分子化學

三硝基芴（trinitrofluorene，藍色）夾在分子鑷子（molecular tweezers，紅色）中，兩者經由芳香性重疊作用結合在一起。
**超分子化學**（英語：**Supramolecular chemistry**）是化學的一門分支，專注於分子之間的非共價鍵結作用。相較於傳統化學上所研究的共價鍵，超分子化學的研究對象是一些較弱且較具可恢復性的分子間作用，例如氫鍵、金屬配位、π-π堆積、厭水性效應、范德华力以及重疊作用等。

超分子化學提出的重要概念包括分子的自組裝，分子摺疊，分子識別（molecular recognition），主-客體化學（host-guest chemistry），机械互锁结构分子，和動態共價化學。 非共價相互作用的研究對於理解依賴這些力的結構和功能的許多生物過程是至關重要的。 生物系統通常是超分子研究的靈感來源。

## 超分子

羧酸的二聚體
**超分子**（**supermolecule**）是在1937年由德国化學家K.L. Wolf提出，最早是形容由氫鍵鍵結的乙酸二聚體。

「超分子」一詞有時是指超分子組裝，是由二個或多個彼此沒有形成共價鍵結的分子（一般是高分子）所組成的錯合物 。在生物化學中，「超分子」是指像肽及寡核苷酸等由生物分子組成的錯合物。

## 應用

### 材料技術

超分子化學已經發現了許多應用，特別是分子自組裝過程已經應用於新材料的開發。 使用自下而上合成(bottom-up synthesis )可以容易地獲得大結構，因為它們由需要較少步驟合成的小分子組成。 因此，納米技術的大多數自下而上的方法都是基於超分子化學。 許多智能材料基於分子識別。

### 醫學

基於超分子化學的設計已經在功能性生物材料和治療劑的創造中產生了許多應用。 超分子生物材料提供了許多具有可調節機械的，化學的和生物的特性的模塊化和通用平台。 這些包括基於肽的超分子組裝，主客體大環化合物，高親和力氫鍵，和金屬-配體相互作用的系統。

超分子方法已被廣泛用於創造人工離子通道，用於將鈉離子和鉀離子輸入和輸出細胞。

通過了解藥物結合位點的相互作用，超分子化學對於新藥物療法的開發也很重要。 由於超分子化學提供了封裝和靶向釋放機制，藥物輸送(Drug delivery)領域也取得了重大進展。 此外，超分子系統被設計用於破壞對細胞功能很重要的蛋白質交互作用(protein-protein interactions)。

## 相關條目

* 有机化学
* 納米技術

## 參考文獻

 维基共享资源上的相關多媒體資源：超分子化學
# 化学合成[编辑]

在化学中，**化学合成**是以得到一种或多种产物为目的而进行的一系列化学反应。合成通常表现为通过物理或化学方法操纵的一步或多部反应。在现代的实验室应用中，合成通常暗示整个过程可靠、可被重复且可于多个实验室中应用。

一个化学合成步骤由选择试剂开始。一个产物或中间产物往往需要多种试剂合成。在合成中，产物的数量为产率，往往以克为单位，或以实验产物质量与理论产物质量之比来衡量。副反应通常为降低所需产物产率的化学反应。

在英语中，Synthesis的现代含义由阿道夫·威廉·赫尔曼·科尔贝首次使用。

## 策略

化学合成中存在许多策略，其不仅仅是在一个步骤中将反应物A转化为反应产物B. 在**多步合成**中，化合物通过一系列单独的化学反应合成，每个化学反应都有自己的后处理。 例如，对乙酰氨基酚(Paracetamol)的实验室合成可以由三个单独的合成步骤组成。 在级联反应中，多种化学转化发生在单一反应物中，在多组分反应中，多达11种不同的反应物形成单一反应产物，并且在一锅合成法中，一种反应物经历多次转化而不分离中间体。

## 有机合成

有机合成为化学合成的特殊分支，用于合成有机化合物。一个复杂产物的全合成往往需要多步反应且消耗大量时间。有机合成技能在化学家中备受推崇，特别有价值或难以处理的化合物的合成为化学家们赢得了诺贝尔化学奖，例如罗伯特·伯恩斯·伍德沃德(英語：Robert Burns Woodward)。 如果化学合成从基础实验室化合物开始，则认为它是纯合成的过程。 如果它从与植物或动物分离的产物开始，然后加工成新化合物，则合成被描述为半合成过程。

## 无机合成

无机合成和有机金属合成用于制备具有显着非有机物含量的化合物。 一个说明性的例子是用氯亚铂酸钾制备抗癌药物顺铂。

## 其他含义

**化学合成**的另一个含义相对狭窄，且局限在特定化学反应种类中，如化合反应，此反应将两种试剂化合成一种产物。化合反应的通式为:

A + B → AB
A和B可为单质或化合物，AB为由A和B化合成的化合物。示例如下:

2 Na + Cl2 → 2 NaCl (生成盐)
S + O2 → SO2 (生成二氧化硫)
4 Fe + 3 O2 → 2 Fe2O3 (铁的锈蚀)
CO2 + H2O → H2CO3 (二氧化碳溶于水中，与水反应生成碳酸)
四条特殊规律:

金属氧化物 + H2O → 金属氢氧化物
非金属氧化物 + H2O → 含氧酸
金属氯化物 + O2 → 金属氯酸盐
金属氧化物 + CO2 → 金属碳酸盐

* 拜耳斯坦数据库
* 化学工程
* 有机合成
* 全合成
* 多肽合成
* 有机合成方法

## 参考资料
# 绿色化学[编辑]

**绿色化学**是一門新興的化学分支，以“原子经济性”为原则，研究如何在产生目的生成物的过程中充分利用原料及能源，减少有害物质的释放。绿色化学旨在將反應的效率達到最高，損耗降到最少，對大自然環境的傷害降到最低，從源頭到最終產物的過程中減少廢物的产生，降低对环境的污染或衝擊等種種不利影響。

## 綠色化學12條原則

Paul Anastas和John C Warner提出**绿色化学**的12项原则：

1. 防止废物：设计化学合成方法防止废物的产生，从而无需进行废物的处理。
2. 设计更安全的化合物和产物：设计更有效，而且低毒或无毒的化合物。
3. 降低化学合成方法的危险性：降低或消除生成产物的合成方法对人类及环境的毒性。
4. 使用可再生的原料：使用可再生的原料而非消耗型原料；可再生的原料　一般来源于农产品或是其他过程产生的废物；消耗型原料一般来源于，石油天然气煤矿物等。
5. 使用催化剂而非当量试剂：通过催化反应将废物的量降到最低。催化剂是指少量而可以多次催化反应进行的试剂，而当量试剂一般过量且只能反应一次。
6. 避免化合物的衍生物：避免使用保护基或其他暂时的修饰，衍生物的产生将使用额外的试剂，并产生废物。
7. 使原子经济最大化：最大比例的利用起始反应物的原子。
8. 使用更安全的溶剂和反应条件：避免使用溶剂，混合物分离试剂，和其他的辅助化合物。如果必须使用这些化合物，选择无害的物质。如果需要使用溶剂，尽量选择水。
9. 提高能源效率：可能的话，在常温常压下进行反应。
10. 设计可降解的产物：产物在使用后，应可降解，而不会在环境累積。
11. 全程分析并防止污染：在生产过程中进行全程监控，以减少或消除副产物的生成。
12. 使事故的可能性降到最低：设计化合物及其状态（固态，液态，气态），以降低爆炸，火灾，泄漏的可能性。

## 原子經濟性

在過去化工生產所用的公式為：

產率或收率（%） =（目前產品的質量/理論上原料變成目的產品所應得的產品質量）× 100%
現在化工生產所用的公式為：

原子經濟性或原子利用率（%） =（被利用原子質量/反應中所使用全部反應物分子的質量）× 100%
提高原子經濟性的主要方式有三種：

* 開發新催化材料
* 尋找新反應加工途徑
* 採用新合成原料

## 綠色化學的發展方向

2011年，梁碧峯所編著的《綠色化學概論》指出，綠色化學的發展方向有如下數點：[1]

1. 在原子經濟性和可程序發展的基礎上研究對環境無害的新的化學反應過程。
2. 改良傳統化學反應過程至綠色化學反應過程，解決污染問題。
3. 開發純淨能源及去除有害物等技術。
4. 資源的再生、回收與循環的再利用的技術研究。
5. 在一切可能的綠色化學反應中，遵循綠色化學的12項原則。

2005年，野依良治（Ryoji Noyori）指出**绿色化学**中三个重大的发展：使用超临界二氧化碳作为绿色溶剂；水相过氧化氢的清洁氧化反应；在不对称合成中使用氢气。[2]

* 廢電子電機設備指令（**WEEE**）
* 能源使用產品生態化設計指令（**EuP**）
* 危害性物質限制指令（**RoHS**）

## 参考文獻

* **^** . *Pursuing practical elegance in chemical synthesis* Ryoji Noyori Chemical Communications, 2005, (14), 1807 - 1811 Abstract （页面存档备份，存于互联网档案馆）
* 閔恩澤、吳魏編著. 《綠色化學與化工》. 五南出版. 2003年2月. ISBN 957-11-3191-1.
* 梁碧峯編著. 《綠色化學概論》. 高力出版. 2011年11月. ISBN 978-986-412-842-6.

* EPA Green Chemistry Website （页面存档备份，存于互联网档案馆）
* Green Chemistry Institute
* 綠色化學網路資源共享網 （页面存档备份，存于互联网档案馆）
# 点击化学[编辑]

**点击化学**（英語：Click chemistry），也译作**鍵擊化學**、**速配接合组合式化学**，是由化学家巴里·夏普莱斯在2001年引入的一个合成概念，主旨是通过小单元的拼接，来快速可靠地完成形形色色分子的化学合成。它尤其强调开辟以碳-杂原子键（C-X-C）合成为基础的组合化学新方法，并借助这些反应（**点击反应**）来简单高效地获得分子多样性。点击化学的概念对化学合成领域有很大的贡献，在药物开发和分子生物学的诸多领域中，它已经成为目前最为有用和吸引人的合成理念之一。

「點擊化學」一詞由斯克里普斯研究所的巴里·夏普莱斯於1998 年創造，並於2001 年由斯克里普斯研究所的夏普莱斯、Hartmuth C. Kolb、M.G. Finn 等人詳細解釋。 英文名称中的“click”为“发出咔嗒一声”是安全帶卡入到位時發生的快速安全連接的比喻。

2022年，諾貝爾化學獎授予巴里·夏普莱斯、莫滕·梅爾達爾 (Morten P. Meldal) 和卡罗琳·贝尔托西 (Caroline Bertozzi)，以表彰他們「對點擊化學和生物正交化學的發展」。

## 起源

点击化学的概念最早来源于对天然产物和生物合成途径的观察。仅仅凭借二十余种氨基酸和十余种初级代谢产物，自然界能够通过拼接上千万个这一类型的单元（氨基酸、单糖），来合成非常复杂的生物分子（蛋白质和多糖）。这一过程具有明显的倾向性，即“乐于”借助形成碳-杂原子键，来完成这一复杂的拼接。这一思想对于药物开发和合成具有很重要的意义。

1996年Guida等人通过计算机模拟后得出，可用作药物的分子应当多达1063个，若前提为：该分子含有少于30个非氢原子；相对分子质量小于500；由氢、碳、氮、氧、磷、硫、氯、溴原子组成，以及在室温下它对氧气和水是稳定的。然而目前应用的药物数量远远少于这个数目。因此，模仿自然界中“模块化”的合成，开发一系列可靠、高效、具选择性的点击反应，对于药物合成将具有革命性的后果。

## 特征

一般来说，一个理想点击反应的特征有：

* 反应应用“组合”的概念，应用范围广；
* 产率高；
* 副产物无害；
* 反应有很强的立体选择性；
* 反应条件简单；
* 原料和反应试剂易得；
* 合成反应快速；
* 不使用溶剂或在良性溶剂中进行，最好是水；
* 产物易通过结晶和蒸馏分离，无需层析柱分离；
* 产物对氧气和水不敏感；
* 反应需要高的热力学驱动力（>84kJ/mol）；
* 符合原子经济。

## 分类

目前应用于药物开发的几类点击反应主要是：

* Huisgen叠氮化物-炔烃环加成反应，例如下面的反应：

Huisgen环加成反应
* 其他环加成反应（如狄尔斯-阿尔德反应）；
* 小环张力化合物（如环氧化合物、吖丙啶衍生物）发生的亲核取代反应；
* 碳碳双键发生的某些加成反应（如Sharpless不对称双羟基化反应）。

## 譯名爭議

德国弗莱贝格工业大学研究者吳限認為「點擊化學」是「粗疏翻譯」，建議將該詞改譯為「迅接化學」。原名中的“click”为“发出咔嗒一声”的意思，并非电脑鼠标“点击”之含义。

* 原位点击化学
* 组合化学

## 参考资料

* 一些有关点击化学的资料：[1]、[2] （页面存档备份，存于互联网档案馆）、[3] （页面存档备份，存于互联网档案馆）、[4]、[5] （页面存档备份，存于互联网档案馆）、[6] （页面存档备份，存于互联网档案馆）、[7] （页面存档备份，存于互联网档案馆）、[8] （页面存档备份，存于互联网档案馆）
# 生物合成[编辑]

**生物合成**（英語：biosynthesis）是简单的物质在生物体内经过酶催化后转变为更复杂的物质的多步骤的过程。在生物合成过程中，简单的化合物通过化学反应，转换成其他化合物，或聚合形成大分子。这个过程通常在代谢途径中完成。生物合成有时候在单个细胞的细胞器内进行，而一些需要多种酶催化的合成会在多个细胞的细胞器中进行。生物合成的例子包括脂膜和核苷酸的合成。

生物合成的必要元素包括：先导化合物、化学能（如ATP）和包括辅酶（如NADH和NADPH）在内的催化酶。通过上述元素可以合成生物大分子的基本元素。 一些重要的生物大分子包括由氨基酸通过肽键连接而成的蛋白质和由核苷酸通过磷酸二酯键连接而成的DNA分子。

## 脂质

脂质双层膜
### 磷脂

磷脂酸的合成
### 鞘脂类

鞘氨醇的合成
### 胆固醇

胆固醇的合成途径
## 核苷酸

### 嘌呤核苷酸

IMP的合成
### 嘧啶核苷酸

尿苷酸（UMP）的生物合成
胸苷酸合成酶反应: dUMP + 5,10-methylenetetrahydrofolate ⇔ dTMP + 二氢叶酸
## DNA

随着DNA聚合酶沿着模板链中的位置3’到 5’移动，在位置5’到3’形成了新的链
## 氨基酸

### 氨基酸基本结构

L-氨基酸
谷氨酰胺转氨酶酮戊二酸和谷氨酰胺的合成
### 氮源

### 麩胺酸家族

二氨基庚二酸的转化途径
### 天冬氨酸家族

二氨基赖氨酸的生物合成途径
## 蛋白质

tRNA反密码子与mRNA密码子交互，目的为结合特定的氨基酸来合成多肽链。
tRNA的准备过程
### 翻译

翻译分为三个阶段：起始，延伸和终止

翻译

* 脂類
* 细胞膜
* 核苷酸
* 蛋白胺基酸
* 遗传密码
* 氨基酸和标准氨基酸列表
* 蛋白质组
# 理论化学[编辑]

**理论化学** 运用非实验的推算来解释或预测化合物的各种现象。近年来，理论化学主要包括量子化学，即应用量子力学来解决化学问题。理论化学可以泛泛地分为电子结构、动力学和统计力学几个方面。在解决预测化合物的反应活性的问题时，这几个方面都可能不同程度地涉及到。理论化学其他“五花八门的” 研究领域包括对处于各物态的大块物质化学的数学表征(例如，化学动力学的研究)和研究更晚近的数学进展在基础研究的适用性(例如拓扑学原理在研究电子结构方面的可能应用)。理论化学的这一方面有时被称为数学化学。

理论化学的很大一部分可以被归类为计算化学，虽然计算化学通常指的是理论化学的具体应用并设计一些近似处理，例如一些后哈特里-福克类型的方法，密度泛函理论， 半经验方法 (如PM3) 或 各种力场方法。有些化学理论家应用统计力学提供了联系量子世界的微观现象和体系大块物质的宏观性质的桥梁。

理论上解决化学问题可以追溯到化学发展的早期，但直到奥地利物理学家埃尔温·薛定谔导出薛定谔方程之前，可用的理论工具相当粗糙，并有很大猜测性质。现在，基于量子力学的复杂得多的方法已很普遍。

## 理论化学的分支

量子化学
量子力学在化学中的应用
计算化学
计算机代码在化学中的应用
分子模拟
包括一些分子结构模型化的方法，这些方法并不仅局限于量子力学理论的范畴。例如分子对接，蛋白质对接，药物设计和组合化学等。
分子动力学
应用经典力学来模拟体系（原子和分子的集合）各原子核的运动。
分子力学
以各种相互作用力的加和来模拟分子内及分子间相互作用的势能面。
数学化学
使用各种数学方法(而不必诉诸量子力学)来讨论及预测分子结构。
理论反应动力学
对与反应化合物相关的动态体系及其相应的微分方程的理论研究。
## 相关学科

历史上，理论化学应用的主要研究领域包括：

* 原子物理学：研究围绕原子核运动的电子的科学
* 分子物理学：研究围绕组成分子的原子核运动的电子及原子核运动的科学。这个术语通常指的是对由少数原子组成的气态分子的研究。但有些人认为分子物理学也包括在分子水平上研究化合物的宏观性质。
* **物理化学**及**化学物理学**：运用物理方法研究化学，诸如激光技术，隧道扫描显微镜等等。这两个研究领域之间的形式上的区别在于物理化学是化学的一个分支而化学物理学是物理学的一个分支。实践中它们并无明显区别。

因而，理论化学有时被看成是物理学和化学研究领域的一个分支学科。但是，最近随着密度泛函理论和其他方法如分子力学的兴起，理论化学的应用已被扩展至与其他化学和物理研究领域相关的化学体系，例如生物化学，凝聚态物理学, 纳米技术或分子生物学。

## 研究机构

* 吉林大学理论化学实验室
* 南京大学理论与计算化学研究所
* 厦门大学理化与计算化学中心
* 清华大学理论化学中心，2013年5月，清华大学化学系成立理论化学中心。

* Theoretical Chemistry a Self-Guided Introduction for College Students. （页面存档备份，存于互联网档案馆）
# 中心科學

Partial ordering of the sciences proposed by Balaban and Klein.
化學，常被稱為**中心科學**，原因是它連結了自然科學（其中包含化學）與生命科學和應用科學（如醫學和工程學）。這一關係的本質是化學哲學和科學計量學的核心話題之一。

化學這一用語因在《化學：中心科學》這本教科書中被使用而得到普及，此書由Theodore L. Brown和H. Eugene LeMay所著，於1977年第一次出版，2014年第13次再版。化學的中心地位可見於Auguste Comte對科學的系統化和層級化的劃分，其中每個學科為其後面的學科提供更加全面的框架（數學 → 天文學 → 物理 → 化學 → 生理學和醫學 → 社會科學）。 Balaban 和 Klein 近期提出一個顯示科學的偏序圖表，其中自化學產生了諸多學科，因此化學可稱得上是“中心科學”。 在形成這些聯繫的過程中，下級的領域「不可還原（性）」（哲學）生成上級的領域。但公認的是，下級領域可以衍生出上級領域所沒有的思想和概念。因此，化學建立在物理定律支配粒子（如原子，質子，電子，熱力學等）這一知識的基礎上，雖然目前為止化學還沒有被“完全「還原」至量子力學”。 元素的週期性和化學鍵等，是化學中基於物理基本力衍生出的概念。同樣的，生物學無法完全還原至化學，儘管事實上負責生命的組織由分子組成。 例如進化，用化學知識可以描述為生物體的DNA在基因的鹼基對級別上的突變。但是，化學無法充分地描述這一過程，因為它不包含驅使進化的概念，如自然選擇。化學是生物學的基礎，因為化學為研究和理解組成細胞的分子提供了方法。化學與其他學科產生的聯繫由不同的子學科通過多個學科的概念所形成。物理化學、核化學及理論化學等領域同時需要化學和物理。化學和生物學在諸多領域相交，例如生物化學、藥物化學、分子生物學、化學生物學、分子遺傳學及免疫化學。化學和地球科學在地球化學及水文地理學等領域相交。

## 材料科学

21世纪，材料科学（特别是纳米科学）也被学术界称为中心科学。材料科学的中心地位主要体现在两个方面：一方面是不少大学和科研院所的其他院系（例如化学、物理、电子、机械等）皆逐漸加入材料科研的行列，发表了大量材料类论文；另一方面是由于材料专业学生的多元化就业，他們在各行各业运用学到的材料科学知识或可推动社会进步。

* 基礎科學
* 化學哲學
* 硬科學及軟科學
* 專用科學
* 科學統一論

## 註釋及参考資料
# 催化[编辑]

**催化**（catalysis）或**催化作用**，是利用催化剂参与，改变化学反应速率而不影响化学平衡的作用。广泛发生于无机物反应、有机物反应、生物体内反应。

许多化学工业要利用催化作用来获得需要的反应速率。催化也是一种化工单元过程，催化剂本身在反应中不会被消耗，但催化剂会改变反应速率，一催化劑亦可能參與複數的催化反應。正催化劑可加速反應；負催化劑或抑制劑則會與反應物反應進而降低化學反應。可提高催化劑活性的物質稱為促進劑；降低催化劑活性者則稱為催化毒。

相較於未催化的反應，同溫度的催化反應擁有較低的活化能。催化劑可以藉由結合反應物達到極化的效果，如酸催化劑之於羰基化合物的合成；催化劑也可產生非自然的反應中間物，如以四氧化鋨催化烯烴的雙羥基化中產生的鋨酸鹽酯；催化劑亦可造成反應物的裂解，如製氫時產生的單原子氫。

很多物质都可以做催化剂，在无机物反应中，通常利用酸、碱、金属或金属化合物作为催化剂，在有机物反应中多用有性的蛋白质分子——酶作为催化剂，生物体内许多化学反应都依赖酶來进行的。

催化反应可以发生在均相催化和多相催化中，也可以发生在复相催化中：

## 均相催化反应

在均相催化反应中，催化剂和反应物处于同一相中，一般发生在液体状态中。催化劑可與反應物生成中間體，使反應機理轉變為另一個擁用較低活化能的新機理，故反應速率得以提升。

以過二硫酸根離子（S2O82-）與碘離子（I-）的反應為例：

S2O82-(aq) + 2 I- = 2 SO42-(aq) +I2 (aq)
 WIKINIUM\_MATH\_PH\_0
加入鐵(III)離子可催化以上反應，機理如下:

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_2
 WIKINIUM\_MATH\_PH\_4
 WIKINIUM\_MATH\_PH\_6
 WIKINIUM\_MATH\_PH\_8
又例如以*Δ*代表催化剂，反应过程如下：

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_10
 WIKINIUM\_MATH\_PH\_12
所以最终结果为：

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_14
本来A和B之间不能直接反应或反应速率太慢，*Δ*的存在促进了A和B之间的反应，生成了新的产品K。

## 多相催化反应

多相反应中催化剂一般是固体，催化反应按照下列步骤进行：

1. 擴散-反应物扩散到催化剂的表面；
2. 吸附-反应物被吸附到催化剂表面；
3. 反應-被吸附的反应物在催化剂表面解离各键，并因此发生反应，生成新产物；
4. 脫附-新的产物从催化剂表面解吸。
5. 擴散-產物從催化剂表面擴散

催化劑的催化作用原理較複雜，不同的催化劑的作用原理不盡相同，酶的催化作用更為複雜，而且具有高度的選擇性，只能對某種特定的反應進行催化，在食品工業和藥物合成中，經常利用酶来進行催化。另外，由於d区元素原子具有不同數目的價電子及低能階的空電子能階，故能使反應物吸附在d区元素表面。因此在一些反應中，包括以哈柏法生產氨氣，d区元素可以提供一個適當的金屬表面，進行多相催化反應。此外，二氧化錳催化過氧化氫分解成水之反應亦為多相催化作用。

## 複相催化反应

複相催化是一独立的化学反应。它兼有均相催化的温度和多相催化的速度。同时具有可控的方向性。对固液气均可进行催化且用量极少。在反应时，全方位的进行催化，致使反应速率加快数千倍。由于催化能力倍增，使其可从碳水化合物中移动氢氧，而这正是把工业和生物废弃物“一步法”转化为标准汽柴油的科学基础，例如：

二氧化碳 + 废塑料轮胎 --> 汽柴油+可燃气+炭黑
既解决了空中环境堵塞，又将地面废弃物转化为能源；

煤+地面农、林、牧、城市生活废弃物、城市工业废弃物 --> 汽柴油+可燃气+炭黑
既解决了地面的污染问题，地面生态通道的堵塞，和煤排出的二氧化碳问题，又将煤、地面废弃物转化为急需的汽、柴油基础油，它产生的可燃气体和天然气的低碳排放是一个水平：排出的可燃气体，碳排放量为16%，天然气的碳排放量12%

优化化石能源的产业结构。用先进的催化技术和仿生能源的工艺方法，将
炼油工业转化为资源节约型的工业结构。

石油 --> 汽柴油+可燃气+炭黑
以高科技手段，打破垄断，形成资源节约型产业，把地下化石能源成本降下来。
相比于传统炼油，设备成本为（1/5） 生产成本为（1/2）且更多的产出来源于石油中的生物质

複相催化具有广泛的用途。它可替代多相和均相催化。同时，它也会从本质上改变燃烧动力，因而对动能机械影响很大，像飞机，火车，轮船及其它大型运输工具。因为它可解决加速度和长距离巡航问题。另外，它可降低多种物质的临界点。这将极大的有利于核反应炉，超临界萃取，地下油砂的开采。

## 氧化还原催化反应

通过金属氧化物中金属元素的变价（氧化还原循环）来加速反应速率的催化作用。

## 参考

* Science Aid: Catalysts Page for high school level science
* W.A. Herrmann Technische Universität presentation （页面存档备份，存于互联网档案馆）
* Alumite Catalyst, Kameyama-Sakurai Laboratory, Japan （页面存档备份，存于互联网档案馆）
* Inorganic Chemistry and Catalysis Group, Utrecht University, The Netherlands （页面存档备份，存于互联网档案馆）
* Centre for Surface Chemistry and Catalysis （页面存档备份，存于互联网档案馆）
* Carbons & Catalysts Group, University of Concepcion, Chile （页面存档备份，存于互联网档案馆）
* Center for Enabling New Technologies Through Catalysis, An NSF Center for Chemical Innovation, USA （页面存档备份，存于互联网档案馆）
* "Bubbles turn on chemical catalysts" （页面存档备份，存于互联网档案馆）, Science News magazine online, April 6, 2009.
# 化学键[编辑]

路易斯結構表示**碳**（Ｃ）、**氫**（Ｈ）以及**氧**（O）在**水**（water）、**乙烯**（ethylene）、**乙炔**（acetylene）之間的化學鍵關係。
**化學鍵**（英語：Chemical Bond）是一種粒子間的結合模式，其中粒子可以是原子或离子。透過化學鍵，粒子可組成多原子的化學物質。鍵由兩相反電荷間的電磁力引起，電荷可能來自電子和原子核，或由偶極子造成。化學鍵種類繁多，其能量大小、鍵長亦有所不同。

在原子中，帶負電、繞原子核運行的電子與核內帶正電的質子互相吸引，而位於兩原子核之間的電子則皆受兩方吸引。因此，原子核和電子間最穩定的組態，是當電子位處兩原子核間之時。這些電子使原子核能夠彼此相吸，形成所謂的化學鍵。然而，化學鍵並不能減少個別粒子所構成的體積。由於電子的質量較小且具有物質波性質，它們相較於原子核而言佔據了極大部分的體積，使原子核之間距離較遠。

一般而言，強化學鍵的形成伴隨著原子間電子的共用或轉移。分子、晶體、金屬和雙原子氣體。

## 化學鍵的類型

化學鍵有強與弱之分。一般較強的化學鍵有離子鍵及共價鍵。分子内部共价键可以很强，而多原子分子之间共價鍵强度则与各原子的相互角度有关。

化合物的化學鍵類型，也會影響其物理性質，例如：熔點、沸點等。在高分子中它作為分子内部的力出現。

### 離子鍵

阳離子、阴離子通過靜電作用形成的化學鍵稱作**離子鍵**。兩個原子間的電負性相差極大時，一般是金屬與非金屬，例如：氯與鈉，若他們要結合，電負性大的氯會從電負性小的鈉搶走一个電子，以符合八隅體。之後氯會以-1價的方式存在，而鈉則以+1價的方式存在，兩者再以库仑靜電力因正負相吸而結合在一起。離子鍵可以延伸，理想的離子化合物中並無分子結構。然而實際上，由於離子間總有極化作用的發生，所以離子之間的電子雲並不可能完全無重疊，因此離子化合物總是帶有一部份共價性。

離子鍵亦有強弱之分。其強弱影響該離子化合物的熔點、沸點和溶解性等性質。離子鍵越強，其熔點越高。離子半徑越小或所帶電荷越多，阴、阳離子間的作用就越強。例如鈉離子 WIKINIUM\_MATH\_PH\_0 的微粒半徑比鉀離子 WIKINIUM\_MATH\_PH\_2 的微粒半徑小，電荷密度大，則氯化鈉 WIKINIUM\_MATH\_PH\_4 中的離子鍵較氯化鉀 WIKINIUM\_MATH\_PH\_6 中的離子鍵強，而氯化鈉的熔點比氯化鉀的高。

#### 離子化合物

根據化合物中所含化學鍵類型的不同，把含有離子鍵的化合物稱爲**離子化合物**（**ionic compound**），鹼類（如 WIKINIUM\_MATH\_PH\_8 ）、大多數鹽類（如 WIKINIUM\_MATH\_PH\_10 ）（其中BeCl2，AlCl3为共价）、大多數金屬氧化物（可理解为活泼金属氧化物）（如 WIKINIUM\_MATH\_PH\_12 ）都是離子化合物。離子化合物中可能存在共價鍵，這與其定義並不矛盾（參看下文對**共价化合物**的定義），如 WIKINIUM\_MATH\_PH\_14 、 WIKINIUM\_MATH\_PH\_16 便是既具有共價鍵又具有離子鍵的離子化合物。

### 共價鍵

原子間通過共用電子形成的化學鍵，叫做**共價鍵**。它通過兩個電負度相近的原子，例如兩個氧，互相共用其外圍電子以符合八隅體的鍵結方式結合，因此也有人說這是非金屬原子間的結合方式。而共價鍵有鍵角及方向的限制，因此不能隨意延伸，也就是有分子結構。共價鍵廣泛存在于氣體之中，例如氫氣、氯氣、二氧化碳。有些物質如金剛石，則是由碳原子通過共價鍵（巨型共價結構）形成的。共價鍵又可分爲非極性共價鍵與極性共價鍵，以及配位鍵。

#### 共價化合物

**只**含有**共價鍵**的化合物稱爲**共价化合物**（**covalent compound**），如 WIKINIUM\_MATH\_PH\_18 （在溶液中會成為 WIKINIUM\_MATH\_PH\_20 及 WIKINIUM\_MATH\_PH\_22 ）、 WIKINIUM\_MATH\_PH\_24 、 WIKINIUM\_MATH\_PH\_26 、 WIKINIUM\_MATH\_PH\_28 、 WIKINIUM\_MATH\_PH\_30 等。因此根據其定義，共价化合物中肯定不存在離子鍵。共價鍵鍵能強，但由于分子間作用力較弱，通常具有低熔沸點特性。

#### 極性共價鍵

**極性共價鍵**是在化合物中，不同種的原子形成的共價鍵，由於兩個原子吸引電子的能力不同，共用電子對必然偏向吸引電子能力較強的原子一方，因而吸引電子能力較弱的原子一方相對的呈正電性。叫做極性共價鍵(polar covalent)，簡稱極性鍵。

#### 非極性共價鍵

**非極性共價鍵**是在單質分子中，同種原子形成共價鍵，兩個原子吸引電子的能力相同，共用電子對不偏向任何一個原子，因此成鍵的原子都不顯電性。叫做非極性共價鍵(nonpolar covalent)，簡稱非極性鍵。

### 金屬鍵

**金屬鍵**則是金屬原子間的鍵結方式，金屬陽離子通過與帶負電的電子間的庫侖靜電力，金屬原子間共用遊走於空價軌域的電子海，而結合成穩定態，因此金屬有很高的延展性，且有很高的熔點（汞除外），並無分子結構。

## 键断裂

在一般情況下，有鍵裂解分兩種情況：均等分裂和不均等分裂，並因為過程的特性而有所不同。

均等分裂中，兩產物斷開共價鍵後兩者之間的電子平分。

不均等分裂中，斷裂後電子會偏好留在某一產物上。

“鍵解離能”指的是能量的裂解化學鍵所需的能量。

在生物化學打破大分子的過程（通過拆解其內部能量）的分解代謝。

酶的催化鍵裂解被稱為裂合酶，而它們通過水解或氧化/還原，所以亦可稱為水解酶和氧化還原酶。

## 分子轨道理论

科學家認為「電子」是以一種稱為費米子的型態存在於物質空間之中，電子在原子之中時是以不同能階的原子軌域（Atomic Orbital）存在，氫原子光譜的實驗就是電子在不同能量原子軌域間存在的證明，由此可更進一步的推廣多電子原子的原子軌域，以及原子和原子形成分子的分子軌域理論（Molecular Orbital Theory）之理論模型，最後再利用量子化學中數學形式的條件限制，探討與解釋電子存在空間中的情況。

由微觀世界的眼光看來，分子所存在的空間即是其電子密度分佈所佔據的空間，化學家定義連結原子和原子成為分子的作用為「化學鍵」，以量子化學的觀念看來，化學鍵的形成主因是由於原子軌域的相互重疊，使得原有的軌域能階分佈改變，因而形成能量較穩定的分子軌域，也因此最直接影響化學鍵的形成因素就是電子密度的重新分佈。

利用電子密度之分佈可以找出兩個相鄰原子間電子密度極大值，其電子密度極大值的連線便是原子間化學鍵鍵結之路徑，進一步的利用原子間電子密度極大值的等位面加以分別原子所佔有的區域，可以界定出原子位於分子中所佔據的空間大小。

* 離子鍵
* 金屬鍵
* 共價鍵
* 氢键
* 巨型共價結構
* 微型共價結構

* 簡單化學鍵結構概念 （页面存档备份，存于互联网档案馆），賴亭吟著寫、陳藹然責任編輯，國科會高瞻計畫資源平台。
*  （页面存档备份，存于互联网档案馆） Chiu Integraded Science)
# 药物研发

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**药物研发**是指一旦通过药物发现确定了先导化合物，就将一种新的药物推向市场的过程。具體步驟包括对微生物和动物的临床前研究，申请监管機構批准（例如獲得美国食品药品监督管理局批准）後即可為研究性新药启动人体临床试验，之後监管部门批准新药申请，這些流程都通過後，药物才能推向市场 。

* International Union of Basic and Clinical Pharmacology （页面存档备份，存于互联网档案馆）
# 配体效率[编辑]

**配体效率**（英文：Ligand efficiency，LE）是配体与其结合伙伴如受体或酶，发生结合的每个原子的结合能的量度。

配体效率用于药物发现中的研究计划，以辅助将研发重点缩小至具有最佳理化特性和药理特性组合的先导化合物。

在数学上，配体效率可以定义为吉布斯自由能（ΔG）与化合物的非氢原子数之比：

LE = (Δ*G*)/*N*
其中Δ*G* = −*RT*ln*Ki* ，而*N*代表非氢原子数。它可以转化为等式：

LE = 1.4(−log IC50 )/*N*
## 其他指标

一些研究者建议更好的配体效率指标是百分比/效力效率指数 （percentage/potency efficiency index，PEI）、结合效率指数 （binding efficiency index，BEI）和表面结合效率指数 （surface-binding efficiency index，SEI），因为这些指数在元素周期表的不同行中，更容易计算并考虑元素之间的差异。需要注意的事，PEI是比较在相同条件下测试的化合物（例如单点测定）的相对量度，并且在不同的抑制剂浓度下不可比较。同样对于BEI和SEI，必须使用类似的测量方法（例如始终使用pKi）。

PEI =（确定化合物浓度下的抑制百分比：0 – 1.0）/（分子量，单位kDa）
BEI = (pK i, pK d, or pIC 50 ) / (分子量，单位kDa)
SEI = (pK i, pK d, 或 pIC 50 ) / (PSA/100 Å)
其中pKi、pKd和pIC50分别定义为：-log(Ki)、-log(Kd)和-log(IC50)。Ki和IC50单位为mol/L。

平面上可绘制化合物的SEI和BEI，并向对角线方向优化化合物，从而优化SEI和BEI，其中包含效力、分子量和PSA。

在苗头化合物至先导化合物的研发过程中还有其他有用的指标：基团效率（Group efficiency，GE）、亲脂效率/亲脂配体效率（LipE/LLE）、配体亲脂指数（LLE AT）、配体效率依赖性亲脂性（LELP）、拟合质量缩放配体效率（LE标度）、大小不依赖的配体效率（SILE）。

* 药物设计
* 苗头化合物至先导化合物
# 生物活性

在药理学中，**生物活性**（biological activity）或**药理活性**（pharmacological activity）描述的是药物对生物体产生的有益或不利影响。当药物是复杂的化学混合物时，这种活性是由物质的活性成分或药效团发挥的，但可以被其他成分改变。在化合物的各种特性中，药理/生物活性起着至关重要的作用，因为它决定了化合物在医学应用中的用途。然而，化合物可能会表现出一些不良反应和毒性作用，这可能会阻碍其在医疗实践中的应用。

生物活性通常通过生物测定来测量，并且活性通常与剂量有关，通过剂量反应曲线进行研究。此外，从低剂量到高剂量，一种物质通常会产生从有益到有害的影响。活性关键取决于是否符合ADME标准。要成为一种有效的药物，化合物不仅必须对靶标有活性，而且还必须具备使其适合用作药物所必需的适当的ADME（吸收、分布、代谢和排泄）特性。由于测量成本，生物活性通常用计算方法预测，即所谓的QSAR模型。

生物活性是促进骨整合以实现牙种植体粘合和更好稳定性的关键特性。生物玻璃（磷硅酸钙钠，calcium sodium phosphosilicate）涂层具有高表面积和反应性，可使涂层材料与周围骨组织有效相互作用。在生物环境中，碳酸羟基磷灰石 (carbonated hydroxyapatite，CHA) 层的形成引发了与骨组织的结合。生物玻璃表面涂层经历离子的浸出/交换、玻璃的溶解以及促进组织细胞反应的HA层的形成。生物活性玻璃的高比表面积可能促使材料更快溶解，提高周围区域离子的利用率，并增强蛋白质的吸附能力。这些因素共同增强了生物玻璃涂层的生物活性。此外，当组织形成细胞与生物玻璃材料直接接触时，组织矿化（骨骼、牙齿）也会得到促进。

如果一种物质与人体中的任何细胞组织相互作用或产生影响，则该物质被认为具有生物活性，而药理活性通常用于描述有益作用，即候选药物的作用以及物质的毒性。

在生物矿化研究中，生物活性通常是指放置在模拟体液（一种离子含量与血液相似的缓冲溶液）中的物体表面形成磷酸钙沉积物。

## 参阅

* 化学性质
* 化学结构
* 利宾斯基五规则，描述药物的分子性质
* 分子性质
* 物理性质
* QSAR，定量构效关系
# 隐喻[编辑]

**隐喻**（英語：Metaphor），或称**暗喻**，是用在比较两个无关事物，制造的一个修辞的转义。通常，第一个事物不可以被描述成作为第二个物体。以这种方法，第一个对象不可能很容易用第二物体来描述。不过，隐喻是总描述一物体的特性；有时使用它完全是由于审美原因。認知語言學家通常認為隱喻有認知上的功能，但有些人認為認知類的隱喻以類比一詞替代來較為恰當。據信所有的人類語言都可以使用隱喻和修辭进行语言组织，使用隱喻和修辭是普世文化通則的一部分。

## 辭源

隱喻在希臘文中原意「轉換」。希臘辭源「μετά *meta*」（之間）及「φέρω *phero*」（帶有）之意。因此，隱喻在英文中就有其隱喻式的意涵，暗指「將意義由某事物轉移側（至）另一事物」。

有趣的是，現代希臘文中，「metaphor」是被用來指把行李移到馬車或電車上的載運工具；所以在希臘機場的訪客會發現他們用「metaphor」來運送行李。

## 歷史

隱喻存在於最早的書寫文本，從吉爾伽美什史詩開始：

|  |  |  |
| --- | --- | --- |
| “
 | 我的朋友，那迅速的騾，在山野之間奔馳而過，是野地的同夥。我們聚在一起同去山中，與天上的神牛爭戰並殺了牠，並打敗了住在Cedar森林的Hambaba。現在何以讓沉睡擄掠了你呢？
 | ”
 |
| ——T. Kovacs, 1989 |

在此例中，詩人的朋友被比喻成一隻騾和一個夥伴，表示詩人在他朋友的身上看到了這些特質。

## 組成

| 「tenor」的各地常用名稱 |
| --- |
| 中國大陸 | 本体  |
| 臺灣 | 喻體  |

| 「vehicle」的各地常用名稱 |
| --- |
| 中國大陸 | 喻体  |
| 臺灣 | 喻依  |

I. A. Richards 1936年的著作《修辭的哲學》一書中指出，隱喻的組成有三部分：1.本体（Tenor），指作者欲描述之主題；2.喻体（vehicle），指的是用來描述意義的憑借；3.喻詞，指用來連結本体和喻体的補助詞。

|  |  |  |
| --- | --- | --- |
| “
 | 世界是舞台；男人和女人都是演戲的人；他們都有各自的出場及下場。
 | ”
 |
| ——莎士比亞 |

這句莎士比亞名言是隱喻的好例子。莎翁說，世界被用來與舞台作比較，其目的是用「舞台」較通俗的意義來描述「世界」這個概念，與中國人說的「人生如戲」有異曲同工之妙。而在此例中，「世界」是本体（tenor）而舞台是喻体（vehicle）；而「男人」與「女人」是第二層次的本体，「演戲的人」則是用來描述「男人」與「女人」的憑借，「是」則是喻詞。

第三句則將憑借中的屬性投射到本体上。本体與喻体類似或相同的屬性就是聯繫兩者的地基（ground）。例如，在「人生如戲」的隱喻當中，人生是本体，戲是憑借，而「生、死」和「出場、下場」就是連結兩者的地基。

## 判斷標準

凡是看到句中存在「是、為、乃......」即可能屬於**隐喻**

例：

|  |  |  |
| --- | --- | --- |
| “
 | 村舍與樹林**是**這地盤上的棋子
 | ”
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| ——出自徐志摩《我所知道的康橋》 |

|  |  |  |
| --- | --- | --- |
| “
 | 文章**是**案頭之山水，山水**是**地上之文章
 | ”
 |
| ——出自張潮《幽夢影》 |

## 與其它修辭法的關聯

明喻simile跟隱喻類似，兩者都是將某一事物與另一事物作比較。但隱喻是不直接的比較，而明喻則以「像是」或「比較」等字眼明示主體與載體之間的比較。因此，隱喻有較強的宣示意涵，即將主體與載體畫上等號，較可能造成意義上的混淆；但明喻則明白指出主體與載體之間的比較關係。

轉喻metonymy或假喻（中文修辭）類似於同義字的取代。轉喻不是將載體的某特質轉移到主體上，而是以本來就存在的關聯指出來。例如「過盡千帆皆不是」詩句中以「帆」喻「船」的方法。

寓言allegory是散文或詩章的延伸，具有意在言外的特性。例如伊索寓言。可以稱之為較婉轉的一類隱喻。

* 陳嘉映：〈說隱喻〉 （页面存档备份，存于互联网档案馆）（2002）
* 关于传递关系具体化 （页面存档备份，存于互联网档案馆）是阿拉伯语手稿，赛义夫al - Din的Amidi从1805年讨论的隐喻
# 中世纪伊斯兰世界的医学

在医学史上，**伊斯兰医学**是在中东发展起来的医学科学，伊斯兰医学的內容通常用伊斯兰文明的通用语言阿拉伯语书写。有人反对伊斯兰医学一词，认为它不准确，因为许多醫學文献来源于非伊斯兰环境，如前伊斯兰波斯、犹太人或基督教。

中东医学傳承了一些古典时代包括希波克拉底、盖伦和迪奥斯科里德斯等人的医学知识，在后古典时代，中东医学是融合了古希腊、古罗马、美索不达米亚和波斯、古印度阿育吠陀等地的醫學知識，同时又有许多进步和创新。12世纪的文艺复兴後，伊斯兰医学与古典医学知识一起被西欧中世纪医学所采用。
# 经验主义[编辑]

弗兰西斯·培根约翰·洛克大卫·休谟

在哲學中，**經驗主義**（英語：empiricism）或稱**經驗論**、**實徵論**，是一種理論，它指出知識僅來自或主要來自感官經驗。它是認識論的幾種觀點之一，其他觀點包括理性主義和懷疑主義等。經驗主義強調經驗證據在思想形成中的作用，而不是憑藉天賦觀念（innate idea）或傳統。然而，經驗主義者可能會爭辯稱，傳統（或習俗）是由於先前感官經驗的關係而產生的。

**经验科学**（empirical science）又称**實徵科學**，源自经验主义，其建立在经验证据的基础上，能够由其他研究者在相同条件下检验其有效性。

從歷史上看，經驗主義與“白板”概念（拉丁語：tabula rasa）有關；根據該概念，人類的心智在出生時是“空白的（blank）”，只有透過經驗才能發展其思想。

科學哲學中的經驗主義強調證據，尤其是在實驗中發現的證據。所有假設和理論都必須根據對自然世界的觀察進行檢驗，而不是僅僅依賴於先驗推理、直覺或啟示，這是科學方法的基本組成部分。

自然科學學者經常使用的經驗主義表示“知識是基於經驗的”，並且“知識是試探性（tentative）的和概率性的，會不斷被修正和證偽”。以經驗（或觀察）為依據的研究，包括實驗和經過驗證的測量工具，指導科學方法。

“经验主义”这个词有许多不同的用法，但有两种用法最为突出。首先，它用来表示研究现实的一般方法，即只有通过经验和感官获得的知识才是可接受的。换句话说，这一立场意味着思想在被认为是知识之前必须经受严格的测试。这个词的第二个意思与此相关，指的是一种信念，即“事实”的积累本身就是一个合理的目标。第二种含义有时被称为“朴素经验主义”。

## 词源

### 英语

术语 empirical（经验的，经验主义的）来自古希臘語的 ἐμπειρία，*empeiria* 一词。而 *empeiria* 一词后被翻译为拉丁语 *experientia*，后者又延伸出了拉丁语中的 *experience* 和 *experiment* 两词。

## 历史

### 背景

在科学和科学方法中的中心理念即为：必须实证地基于感官证据。自然科学和社会科学都是通过观察和实验来检验假说的。而半实证的时常被用来描述使用公理，已被建立的科学理论，或者是之前实验的结果的理论方法。以此来进行理性的模型建构和理论探究。

经验主义哲学家认为知识最终一定会回推到某个人的感官经验之上，而不能直接由演绎推理或推理凭空得出。哲学上来看，这个论点与理性主义相对，后者认为知识可以由理智独立地推出。历史上来看，理性主义并不完全与经验主义相对，许多经验主义哲学家也抱有部分的理性主义。例如，约翰·洛克认为一些知识（比如有关上帝的存在性的知识）可以由直覺和推理独立推出。罗伯特·波义耳认为人类具有先天观念。许多重要的理性主义哲学家，比如勒内·笛卡尔、巴魯赫·斯賓諾莎和戈特弗里德·莱布尼茨，亦支持经验主义的科学方法。

## 与科学的关系

经验主义是逻辑实证主义的前身。直到今天，经验主义的方法还在影响自然科学，是自然科学研究方法的基础。而自然科学方法则是传统观念的发展。然而近几十年来，一些新的理论学说，例如量子力学，构成主义，托马斯·库恩的《科学革命的结构》对经验主义在科学研究的方法上独一无二的地位产生了轻微的冲击。

## 哲學上的關係

經驗主義一詞原本意指古希臘醫生的經驗，拒絕一味接受當代的宗教教條，而是依照所觀察到的現象為分析依據。經驗主義首先在十七世紀由英國人洛克系統性的闡述。洛克主張人的心智原本是一块白板，而是經驗註記其上。經驗主義否定了人擁有與生俱來的知識的觀點或不用藉由經驗就可以獲得的知識。值得注意的是，經驗主義並不主張人們可以從實務中自動地取得知識。根據經驗主義者的觀點，經由感受到的經驗，必須經過適當歸納或演繹，才能鑄成知識。在哲學發展上，經驗主義一直和理性主義作為對比。理性主義認為大部分的知識是來自感覺上的獨立思考。無論如何，這種對比已被視為過於簡單化，因為近代的歐陸和不列顛群島(英國)的理性學者也倡导利用科學方法去取得實際經驗；而以洛克為首的英國學者和許多歐陸學者也認為超自然的知識（如宗教神學）必須單獨藉由直覺或推理才能取得。

* 扎尔塔, 爱德华·N (编). Rationalism vs. Empiricism. 《斯坦福哲学百科全书》.
* Rationalism vs. Empiricism，Indiana Philosophy Ontology Project
* Empiricism，In Our Time (BBC Radio 4)的《In Our Time》節目。(現在聆聽)
* Empiricist Man （页面存档备份，存于互联网档案馆）

* 經驗理性論