建立绿色化学 减少环境污染.docx

建立绿色化学减少环境污染建立绿色化学的根本目的是从节约资源和防止污染的观点出发重新审视和改革传统化学从而使我们对环境的治理可以从治标转向治本。为此工业、农业、日常生活等采用无毒、无害并可循环使用的物料化学反应的绿色化是从“本”治理环境污染的重要途径。人类正面临有史以来最严重的环境危机由于人口急剧的增加资源的消耗日益扩大人均耕地、淡水和矿产等资源占有量逐渐减少人口与资源的矛盾越来越尖锐；环保问题就成为经济与社会发展的重要问题之一。作为国民经济支柱产业之一的化学工业及相关产业在为创造人类的物质文明作出重要贡献的同时在生产活动中不断排放出大量有毒物质化学工业也为环境和人类的健康带来一定的危害。发达国家对环境的治理已开始从治标即从末端治理污染转向治本即开发清洁工业技术消减污染源头生产环境友好产品。“绿色技术”已成为21世纪化工技术与化学研究的热点和重要科技前沿。绿色化学又称绿色技术、环境无害化学、环境友好化学、清洁化学。绿色化学即是用化学及其它技术和方法去减少或消除那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂、试剂、产物、副产物等的使用和产生。化学可以粗略地看作是研究从一种物质向另一种物质转化的科学。传统的化学虽然可以得到人类需要的新物质但是在许多场合中却既未有效地利用资源又产生大量排放物造成严重的环境污染。绿色化学则是更高层次的化学它的主要特点是“原子经济性”即在获得物质的转化过程中充分利用每个原料原子实现“零排放”因此既可以充分利用资源又不产生污染。传统化学向绿色化学的转变可以看作是化学从“粗放型”向“集约型”的转变。绿色化学可以变废为宝可使经济效益大幅度提高。绿色化学已在全世界兴起它对我国这样新兴的发展中国家更是一个难得的机遇。一、采用无毒、无害并可循环使用的新物料1.原料选择工业化的发展为人类提供了许多新物料它们在不断改善人类物质生活的同时也带来大量生活废物使人类的生活环境迅速恶化。为了既不降低人类的生活水平又不破坏环境我们必须研制并采用对环境无毒无害又可循环使用的新物料。以塑料为例据统计到1989年美国在包装上使用的塑料就超过55.43亿kg（20世纪90年代数量进一步上升）打开包装后即被抛弃这些塑料废物破坏环境是我们面临的一大问题：掩埋它们将永久留在土地里中；焚烧它们会放出剧毒。我国也大量使用塑料包装而且在农村还广泛地使用塑料大棚和地膜造成的“白色污染”也越来越严重。解决这个问题的根本出路在于研制可以自然分解或生物降解的新型塑料目前国际上已有一些成功的方法例如：光降解塑料和生物降解塑料。前者已经投入生产。光生物双降解塑料研究是我国“八五”科技攻关的一个重大项目已取得一些进展。2.溶剂的选择大量的与化学制造相关的污染问题不仅来源于原料和产品而且源自在其制造过程中使用的物质。最常见的是在反应介质分离和配方中所用的溶剂。在传统的有机反应中有机溶剂是最常用的反应介质这主要是因为它们能较好地溶解有机化合物。但有机溶剂的毒性和难以回收又使之成为对环境有害的因素。因此在无溶剂存在下进行的有机反应用水作反应介质以及超临界流体作反应介质或萃取溶剂将成为发展洁净合成的重要途径。二、化学反应的绿色化为了节约资源和减少污染合成效率成了当今合成方法学研究中关注的焦点。合成效率包括两方面一是选择性（化学、区域、非对映体和对映体选择性）另一个就是原子经济性即原料分子中究竟有百分之几的原子转化为产物理想的原子经济反应是原料分子中的原子百分之百的转变为产物不产生副产物或废弃物实现废物的“零排放”。为此化学化工工作者在设计合成路线时要减少“中转”、增加“直快”、“特快”更加经济合理地利用原料分子中的每一个原子减少中间产物的形成少用或不用保护基或离去基避免副产物或废弃物的产生。实现原子经济反应的有效手段很多在些不作赘述。三、生物技术的应用生物科学是当代科学的前沿。生物技术是世界范围内新技术革命的重要组成部分生物化工是21世纪最具有发展潜力的产业之一它将成为创造巨大社会财富的重要产业体系。采用生物技术已在能源、采油、采矿、肥料、农药、蛋白质、聚合物、表面活性剂、催化剂、基本有机化工原料、精细化学品的制造等方面得到广泛应用。从发展绿色化学的角度出发它最大的特点和魅力就在节约能源和易于实现无污染生产而且可以实现用一般化工技术难以实现的化工过程其产品常常又具有特殊性能。因此生物技术的研究和应用倍受青睐。绿色化学是人类的一项重要战略任务。绿色化学的根本目的是从节约资源和防止污染的观点来重新审视和改革传统化学从而使我们对环境的治理可以从治标中转向治本。绿色化学的发展不仅将对环境保