新工科背景下有机化学综合实验改革——以苯佐卡因制备实验的改进研究为例

摘要

新工科背景下，化学类专业课程不仅强调培养学生扎实的化学基本功，而且注重多学科交叉融合，培养学生与时俱进、勇于创新的科学精神。“苯佐卡因的制备”是一个经典的有机化学综合性本科教学实验。在原先的反应过程中，酯化反应产生大量废酸，还原反应步骤繁琐，总体反应时间长，缺少趣味性。为了提升该实验的有效时长，加强实验过程的绿色环保性，提升实验的拓展性与探究性，我们通过引入前沿科学成果对该制备反应进行了改进。改进后的实验，在酯化反应步骤使用低共熔溶剂进行催化，可循环使用，绿色环保。在还原反应步骤，则是使用连二硼酸作为还原剂、4,4’-联吡啶作为催化剂，在室温下即可反应，反应温和，颜色变化明显，富有趣味性。该改进实验，不仅可以激发学生的学习兴趣，而且可以提高学生的科研素养，培养学生的绿色化学理念，以及独立思考和分析解决问题的能力。

关键词

酯化反应 / 低共熔溶剂 / 还原反应 / 连二硼酸