绿色化学的研究现状及进展详解.doc

绿 色 化 学 的 研 究 及 进 展 院系：化学与生物科学学院 班级：10-1（双语）班 姓名：齐买克 学号：2010070301231 绿色化学的研究及进展 摘要：绿色化学,又称为环境无害化学、环境友好化学、清洁化学, 是当今国际化学科学研究的前沿课题, 其目的是将现有化工生产技术路线从“先污染,后治理”改为“从源头上根除污染”。是利用化学来防止污染的一门科学[1],是一种对环境友好的化学过程,绿色化学对传统化学在诸多方面存在着继承,更存在着巨大的发展和创新。 关键词：绿色化学；环境无害化学；环境友好化学；清洁化学 绿色化学(Green Chemistry)是20世纪末崛起的一门新兴学科,相对于传统化学,它是未来化学化工发展的主要方向之一。绿色化学即用化学的技术和方法去避免或减少那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂在生产过程中的使用,同时在生产过程中不产生有毒有害的副产物、废物。绿色化学是当今国际化学学科的研究前沿,是具有明确社会需求和科学目标的新兴交叉学科。从科学观点看,绿色化学是对传统化学思维方式的更新和发展;从环境观点看,是从源头上消除污染;从经济观点看,它合理利用资源和能源,降低生产成本,符合经济可持续发展的要求。 1 国内外研究现状 发展绿色化学技术的思想首先在欧美国家产生。1984年美国环保局提出的“废物最小化”是绿色化学的最初思想。1989年美国环保局又提出了“污染预防”的概念,是绿色化学思想的初步形成。1990年美联邦政府通过了“防止污染行动”的法令,将污染的防止确立为国策,该法案条文中第一次出现了“绿色化学”一词。1995年美国政府设立了“总统绿色化学挑战奖”,从1996年开始,每年对在绿色化学方面做出重要贡献的化学家和企业颁奖,奖励内容包括:(1)变更合成路线奖;(2)改变反应条件奖;(3)设计更安全化学品奖;(4)小企业奖;(5)学术奖。1998年美国成立绿色化学研究所,专门从事化学工业绿色化学研究。2000年,美国化学学会出版了第一本绿色化学教科书。 在英国,1999年皇家化学会创办了第一份国际性《绿色化学》杂志,标志着绿色化学成为化学学科的前沿。绿色化学奖于2000年开始颁发,该奖分为3类:一是被称作“Jerwood Salters”(环境奖)的年度学术奖,另2项年度奖用于奖励在技术、产品或服务方面做出成绩的英国公司。 日本紧随欧美之后,于1998年设立了“化学技术战略推进机构”,主张确立新的化学技术体系,并于2000年提出“绿色可持续发展化学(GSC)”的概念,即通过包括产品设计、原料选择、制造方法、使用方法及循环利用等技术的革命,保证“人与环境的健康与安全”及“能源和资源的节省”。还制定了新阳光计划,提出了“简单化学”(Simple Chemistry)的概念,即采用最大程度节约能源、资源和减少排放的简化生产工艺过程来实现未来的化学工业过程,指出绿色化学就是化学与可持续发展相结合。 绿色化学在我国也逐步受到重视。1995年中科院化学部确定了《绿色化学与技术》的院士咨询课题;1996年召开了“工业生产中绿色化学与技术”研讨会;1997年国家自然科学基金会与中国石油化工集团联合资助“九五”重大基础研究项目“环境友好石油化工催化化学与化学反应工程”;香山科学会议以“可持续发展问题对科学的挑战———绿色化学”为主题召开了第72次学术研讨会;1998年在合肥举办了第一届国际绿色化学高级研讨会;2000年国家科技部和经贸委批准在天津建立“北方环保产业基地”,绿色化学科研中心与科技专辑也相继出现。但是,我国的绿色化学与发达国家相比还存在较大差距,我们必须高度重视,抓住机遇,推动我国环境技术不断创新发展,以适应国际大趋势的要求。 2 绿色化学的发展方向 绿色化学是依靠科技进步,创造出单位产品产污系数最低,资源消耗最小的先进工艺技术;从化学反应的根本上减少污染,而不是对“三废”等进行处理的环保局部性终端治理技术。 开发原子经济性反应 1991年,美国斯坦福大学化学教授Trost首次提出了原子经济性(Atomeconomy)概念,即原料分子中究竟有百分之几的原子转化成了产物。理想的原子经济反应是原料分子中的原子百分之百地转变成产物,而不产生副产物或废物,实现废物的“零排放”(Zero emission)。原子经济性反应有利于资源利用和环境保护。对于大宗基本有机原料的生产而言,选择原子经济反应十分重要。目前,在基本有机原料的生产中,有的已采用原子经济反应,如丙烯氢甲酰化制丁醛、甲醇羰基化制乙酸、乙烯或丙烯的聚合、丁二烯和氢氰酸合成己二腈等。另外,有的基本有机原料的生产所采用的反应,已由二步反应,改为一步的原子经济反应。如环氧乙烷的生产,原来通过氯醇法