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碳酸二甲酯绿色合成工艺研究的任务书
任务书
一、研究背景和意义
随着环境污染问题的不断加剧，环保意识逐渐提升，绿色合成技术也得到了广泛关注。碳酸二甲酯是一种广泛应用的产业原料，在合成聚碳酸酯、聚氨酯和潜在的燃料领域均有广泛应用。但是传统的碳酸二甲酯合成工艺往往会产生大量的废水和废气，不仅浪费了资源，也会对环境造成严重的污染。因此，研究碳酸二甲酯的绿色合成工艺，对于资源的节约和环境的保护具有重要意义。
二、研究目标
本研究旨在开发一种绿色、高效、可控的碳酸二甲酯合成工艺，具体目标如下：
1.寻找一种无毒、无危害、低碳足迹、低能耗的合成方法；
2.优化反应条件，对反应条件进行设计和调优，探究影响反应的关键因素；
3.建立绿色合成碳酸二甲酯的反应动力学模型，并对反应过程进行动力学分析；
4.开展环评研究，分析该工艺对周围环境的影响和风险，为该工艺的推广应用提供参考依据。
三、研究内容
1.文献调研
对碳酸二甲酯的合成工艺进行综述性文献调研，探究碳酸二甲酯的常规合成方法，总结传统工艺的危害和不足，同时介绍近些年来国内外新型碳酸二甲酯合成方法的研究现状和发展趋势。
2.实验设计
在文献调研的基础上，选择最适合的合成途径，并对其进行实验设计，制定实验方案，考虑反应系统的完整性、稳定性和可重复性，避免实验中的误差和干扰。
3.实验操作
按照实验方案，进行实验指导和实验操作，通过调整反应条件（温度、催化剂的种类和用量、溶剂等）来合成碳酸二甲酯，同时对反应过程中产生的废水、废气等进行处理。
4.数据处理
收集实验数据，对反应过程中的主要参数进行记录和统计分析，在实验过程中，针对瓶颈和关键环节进行优化，探究影响反应的因素，建立反应动力学模型，预测最优反应条件，确定最佳工艺路线。
5.环评研究
对合成碳酸二甲酯工艺进行环评研究，分析该工艺对周围环境的影响和风险，包括评估人类健康和生态系统的影响。
四、研究进度和时间安排
本研究的进度表和时间安排如下：
第一阶段：文献调研（1周）
第二阶段：实验设计（2周）
第三阶段：实验操作（6周）
第四阶段：数据处理（3周）
第五阶段：环评研究（2周）
第六阶段：论文撰写及答辩（4周）
总计：18周
五、研究方案预算
本研究计划在实验室内进行研究，预算主要涵盖以下几个方面：
实验室耗材费：20000元
实验室设备维修费：5000元
实验人员工资：30000元
会议与出差费用：5000元
合计：60000元
六、研究人员
本研究需要2名科研人员参与，分别负责实验设计和实验操作、数据处理、环评研究和论文撰写等工作，具体人员分配见下表：
岗位|负责人员
-|-
实验设计和实验操作|甲
数据处理|乙
环评研究|甲
论文撰写|乙
七、参考文献
[1]BalanA,DutaA.GreenChemistryPerspectiveofDimethylCarbonateProduction[J].RevueRoumainedeChimie,2018,63(7):753-760.
[2]KirwanKJ,SmithEL,JansenJ.Methodforthepreparationofdimethylcarbonateusingacatalysed3-componentreaction[J].August2016.
[3]ZhaoL,LiW,YanF.Anovelmethodforsynthesisofdimethylcarbonatewithhighyieldbasedonhydrogenperoxide[J].February2014.
[4]JiaC,YuC,ChangY,etal.ResearchProgressintheSynthesisofDimethylCarbonate[J].Chemistry&ChemicalTechnology,2019,13(1):51-56.