研究生之“物理化学”什么样的，研究方向？就业前景怎么样？

什么是物理化学专业？

# n3 \$ Y! O/ e9 h

这里给大家简单的解释一下物理化学是以物理的原理和实验技术为基础，研究化学体系的性质和行为，发现并建立化学体系中特殊规律的学科。

M6 v% U' q+ G' B# U3 Z# Y

随着科学的迅速发展和各门学科之间的相互渗透，物理化学与物理学、无机化学、有机化学在内容上存在着难以准确划分的界限，从而不断地产生新的分支学科，例如物理有机化学、生物物理化学、化学物理等。物理化学还与许多非化学的学科有着密切的联系，例如冶金学中的物理冶金实际上就是金属物理化学。

7 ]- j- ]' F- P9 d9 {: `# |8 W

物理化学的研究内容是什么？

随着科学的迅速发展和各门学科之间的相互渗透，物理化学与物理学、无机化学、有机化学之间存在着越来越多的互相重叠的新领域，从而不断地派生出许多新的分支学科，如物理有机化学、生物物理化学、化学物理学等。物理化学还与许多非化学的学科有着密切的联系，如冶金过程物理化学、海洋物理化学。一般公认的物理化学的研究内容大致可以概括为三个方面：

* _/ W5 ~" y/ W3 j" y

1.化学体系的宏观平衡性质　以热力学的三个基本定律为基础，研究宏观化学体系（含有分子数目量级在10左右的体系）在气态、液态、固态、溶解态以及高分散状态的平衡态物理化学性质及其规律性。由于以平衡态为前提，时间不再是变量。属于这方面的物理化学分支学科有化学热力学、化学统计力学、溶液化学、胶体化学和表面化学。

$ N4 ]/ N2 i7 a3 M* v; a

2.化学体系的微观结构和性质　以量子力学为理论基础，研究分子、分子簇和晶体的结构，物体的体相中原子和分子的空间结构、表面相的结构，以及结构与物性之间的关系与规律性。属于这方面的物理化学分支学科有结构化学、晶体化学和量子化学。

3.化学体系的动态性质　研究由于化学或物理因素的扰动而引起的体系的化学变化过程速率和变化机理。此时，时间是与过程密切相关的重要变量之一。属于这方面的物理化学分支学科有化学动力学、化学动态学、催化科学与技术、光化学、电化学、磁化学、声化学、力化学（以摩擦化学为代表）等。

4 A! N/ z ?" g. p. ?7 |) f% G. z

在理论研究方面，快速大型电子计算机和数值方法的广泛应用，扩展了量子化学在定量计算方面的能力。研究对象不仅涉及大分子，还可用以模拟复杂体系的动态过程。福井谦一提出的前线轨道理论以及R.B.伍德沃德和R.霍夫曼提出的分子轨道对称守恒原理，是量子化学应用于具体化学体系时的重要理论成果。但是仍然没有达到人们所期望的利用量子化学为基础解决和认识所有化学问题的水平。量子力学基本原理和化学实验的紧密结合将有助于解决这个问题。为此，发展能够应用于复杂分子体系的量子化学计算方法是实现上述目标的前提之一。因而W.科恩以电子密度泛函理论和J.波普尔以量子化学计算方法及模型化学等研究成果获得了1998年的诺贝尔化学奖。

- o7 M7 z# U! J. H& v$ b5 ]. u& f3 r

r) ^, j$ f S. ~6 ^+ W

物理化学国内高校排位

0 M* b; O+ Z w4 k/ h1 l' D

国内开设本专业的院校较多，此处仅列出前20名的院校：

排名 学校名称 星级

$ h# w( s, D$ e: M; u/ a

1 吉林大学 5★

2 复旦大学 5★

3 厦门大学 5★

- X- x" X9 N( I; P( ]8 @8 L

4 中国科学技术大学 5★

; j' Y6 M; [9 A. Q

5 南开大学 5★

6 南京大学 5★

; M6 _/ M+ o& \0 s. u) {

7 北京大学 5★

8 浙江大学 5★

# C9 h T4 A1 d$ ]* ?9 { e) m

9 清华大学 4★

10 山东大学 4★

11 大连理工大学 4★

12 福州大学 4★

13 华东理工大学 4★

3 o X' t W+ k& ~$ o3 l

14 北京化工大学 4★

V! s+ Z( B7 d7 _7 m- i0 b

15 武汉大学 4★

, L. V3 i7 y( w$ U6 {* a2 a

16 北京师范大学 4★

17 中山大学 4★

& u! E' S. ~; f3 Z# ^1 v. K

18 天津大学 4★

19 上海交通大学 4★

20 四川大学 4★

* v( Q) j% z5 K7 s/ u# ^1 h3 C

1 W# `7 C0 t; h# d. N

物理化学研究方向有哪些？

随着时代的发展，任何一个学科的研究方向都在不断的发展，物理化学也不例外，我们来看看我们国内大部分高校在物理化学专业研究方向都有哪些？

1、化学热力学

复杂体系、非平衡态的化学热力学、纳米化学热力学、材料热力学、生物热力学和热化学、绿色化学中的化学热力学、溶液热力学、临界点附近的热力学和提高统计热力学计算和分子力学计算的精确度和模型的普适性以及新型热分析技术的开发等应是研究的重点。

2 _1 J# v4 u# X8 } F6 ^4 ? Z8 P6 ?: d

2、催化

化石能源和资源优化利用、新能源探索、环境保护、绿色化学以及人类健康与生活质量的改善等方面催化学科将发挥更大的作用。开拓利用廉价和可再生资源(如甲烷等低碳烷烃取代烯烃、芳烃、CO2、生物质等的有效利用)为原料、在尽可能温和的条件下进行的包括烷烃活化、选择氧化、烷基化、聚合反应以及与新能源、资源探索和环境保护相关的催化剂与催化过程；高选择性催化合成，特别是不对称催化合成过程的均相催化剂体系和产物的分离与新反应介质等在内的新催化反应、新型催化材料，提高目标产物的选择性、乃至实副产物的零排放；催化剂的高通量合成和评价方法、可原位与动态表征催化剂和催化反应机理的高灵敏度、高分辨率的新实验方法以及新理论方法的探索等都将是今后高度关注的课题。

3、胶体与界面化学和有序分子膜

制备新型的两亲分子一直是追求的目标。两亲分子结构导致的自组织以及在此基础上赋予其它的特殊功能(例如螯合或配位功能、光或电致变形或变色功能、聚合功能、温度和 pH敏感功能等)，将是使其分子有序结构更好地发挥和发展新技术潜力的关键。对有序分子组合体系内在规律和化学反应调控本 ，以及两亲分子有序组合体在生物医药领域的应用也应予以特别关注。有序分子膜的研究应该特别注意学科的相互渗透、交融发展和理论模拟与实际应用双重目标的互相补充、协同发展，重点是在组装单元概念的拓宽和广义化、新组装技术的探索与开发，以构建各种有特殊功能的有序功能分子聚集体和多功能集成芯片模拟生物体系中的有序分子聚集体，提供生物生理活动的人工模拟平台等。

4、光化学

基本的光化学原理过程和化学反应的本质研究的深入；新的光化学反应的发现 和反应过程及条件的研究；在生命体系中的能量吸收、转移、储存和转换；新型光电功能材料的光物理过程和光化学反应研究；光作为一种清洁的反应试剂在环境保护中的作用、利用太阳能进行的能源生产和利用以及新的研究手段的引入都将是今后的重点。

1 K1 t( C' i% H- o7 n+ l

5、电化学

基本的电化学过程几反应机理的深入研究；电化学新材料，新方法的探索；电化学与其它学科的交叉研究，如纳米电化学、生物电化学等；在化石能源和资源优化利用及可再生能源利用方面的新型储能体系的探索等都将继续是今后的热点。

' ] \+ ]( ]- f. t2 f

6、有机固体

6 X$ n: {# a! E& R% {' L

迁移率高和稳定性好的场效应材料、敏感性和选择性好的传感材料、新型具有电学双稳态的存储材料、高效且稳定的电致发光白光材料、吸收光谱与太阳光匹配的载流子迁移率高的有机太阳能电池材料等都是有机固体材料研究的较为急迫的任务；纳米尺度的精确调控，定向、定点、多维、大尺寸组装及组装动力学过程、机理与模型研究，以及有机功能纳米材料在器件中的应用都还待进一步的探索；器件的结构改善、新型器件的开发，特别是提高电致发光器件的发光效率和白光稳定性以及有机光伏器件的太阳光利用率和光电能量转换效率是器件研究的重点。

7、理论化学与化学信息学

4 w7 b- t3 J5 }+ P F) J

现代化学的发展要求理论计算“ 更大、更快和更准确”，这就要求在理论和计算方法上都不断有新的突破。应该注重理论方法发展的研究，加强凝聚相的动力学理论和统计力学的研究，要特别注重新概念、新思想的提出。实际复杂体系分析是化学信息学的主要方向之一，以化学信息学手段解决化学、生命、环境、材料等学科中各种复杂的实际问题是该学科的努力目标；数据挖掘和知识发现是化学信息学的核心内容。海量的化学结构数据和化学测试数据的深层次挖掘、化学结构与各种化学性质和化学行为的定量关系研究、面向生命科学问题的研究是化学信息学的重要课题，算法研究是化学信息学的基本任务。

" ]* W, @: z2 t# L

物理化学就业前景怎么样？

M. H; ?6 P1 \ S9 B

物理化学研究生毕业后目前就业还是很不错的，包括我本人博士专业也是物理化学专业。物理化学学科主要分三个方向：催化 3 N. @/ P4 ?: L/ w! ?

3 z+ S4 _3 c# f* {2 x4 x: ]5 R

、电化学以及理论化学，这几年由于材料热，对于材料的物理与化学性质的研究也引起了人们的广泛关注。

9 Q4 }" t! y6 R/ ?2 o; h( ^* a

（1）由于物理化学学科在实验中需要用到很多的实验仪器，所以毕业后可以做仪器销售以及客户服务工程师。

（2）催化毕业生目前主要有一些顶级的公司的研发部门需要，例如：美孚，中石化。作催化实验对自己的动手能力有很大的锻炼，这对于在作仪器例如高通量设备的公司是一格核心岗位，主要是仪器建设方面。同样催化毕业生在烟草领域也很吃香，例如近两年国内的郑州烟草研究院（我国唯一的一家烟草研究院）， 白沙集团

，卷烟厂等等。

（3）电化学毕业生这两年还是比较抢手的，由于能源 6 K# B# q+ a) D

的原因，目前在太阳能电池、燃料电池以及电动汽车用动力电池方面有很大的需求量。

) H7 p( x& o; F: p( c3 ^; b2 A

（4）理论与计算化学方面，这两年在这方面市场的需求还是很大的，例如药物设计公司，以及一些世界顶级的化学品公司。

（5）平时可以多关心一些经济、金融方面的信息，可以去基金公司或者证券公司作行业研究员（例如国内的易方达基金管理公司）（化学、药品等行业研究员），同时也可以到政府的宏观经济部门从事化学品相关行业从事调研管理等工作。

（6）作为化学系的毕业生，同时也可以去海关，机场，药品公司等地方从事化学品检验工作。

（7）还可以去认证公司或者咨询公司，例如U.L.美华认证公司，一些顶级的例如麦肯锡公司只要你能力够强的话做化学品相关行业的咨询师也可以。物理化学专业毕业生由于自己的化学背景以及物理学基础，在市场上是有很多地方可以发挥自己的能力的地方的。

; R+ H, b3 ^ ^( r5 B3 Z- y 0 z: i' c8 g' `- _! V* [6 }" w