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绿色化学的发展和应用随着人类对环境问题的日益关注，绿色化学成为一个热门话题。
绿色化学是指在化学制品的生产过程中，最大限度地减少或消除对人类健康和环境的潜在危害。
它是可持续化学的关键部分，旨在实现经济、环境和社会可持续发展。
本文将探讨绿色化学的发展和应用，并介绍一些实际应用案例。
第一部分：绿色化学的发展历程绿色化学的发展始于20世纪70年代末期，当时出现了“绿色化学”的概念。
之后，一些早期的绿色化学方法被提出，例如在石油精炼中使用酸性催化剂，而不是氢氧化钠或其他强碱性催化剂，这可以减少酸性废弃物的产生。
在这个时期，绿色化学的主要目标是减少环境污染，特别是有害废物的产生。
到了21世纪，绿色化学的范围扩大到了其他领域，包括资源使用效率、能源效率、生物多样性保护等等。
现代绿色化学的主要目标是开发可持续的化学产品和更环保的化学过程。
这需要对化学反应、工艺和生产方式进行彻底的重新设计，并尽可能地减少环境影响。
第二部分：绿色化学的应用案例绿色化学的应用非常广泛。
下面我们将介绍几个实际的应用案例。
1. 生物质热解制备生物炭生物质热解是一种基于温度和时间的过程，将生物质分解为气体、液体和固体产品。
其中固体产物是生物炭，可以用作肥料、土壤改良剂和碳黑源。
使用这个方法的好处是不需要使用化石燃料，也不会产生废弃物。
2. 水基清洗替代有机溶剂水基清洗是一种代替有机溶剂的方法，可以减少对环境和工人健康的影响。
在很多工业领域，使用水清洗的效果和使用有机溶剂相当。
另外，水是环保和廉价的，可以减少生产成本。
3. 绿色催化剂绿色催化剂是一种可以控制化学反应过程的物质。
使用绿色催化剂可以减少有毒的废物和能源成本，同时提高反应率和选择性。
例如，新型纳米金属有机框架材料就能用作催化剂，可以加速不同化学反应。
第三部分：绿色化学的未来发展绿色化学已经成为许多行业的标准，随着技术的发展和落实政策要求，绿色化学将在未来继续发挥更加重要的作用。
下面我们讨论一些未来的发展趋势。
面向未来的化学——绿色化学绿色化学最初发端于美国。
1984年美国环保局 (EPA) 提出“废物最小化”, 基本思想是通过减少产生废物和回收利用废物以达到废物最少, 初步体现了绿色化学的思想。
1989年美国环保局又提出了“污染预防”的概念, 即最大限度地减少生产场地产生的废物, 包括减少使用有害物质和更有效地利用资源, 并以此来保护自然资源, 初步形成了绿色化学思想。
1990年美国颁布了污染防止法案, 将污染的防止确立为国策。
该法案中第一次出现“绿色化学”一词, 并将其定义为采用最少的资源和能源消耗, 并产生最小排放的工艺过程。
1991年“绿色化学”成为美国环保局的中心口号, 确立了绿色化学的重要地位。
同时, 美国环保局污染预防和毒物办公室启动“为防止污染变更合成路线”的研究基金计划, 资助化学品设计与合成中污染预防的研究项目。
1993年研究主题扩展到绿色溶剂、安全化学品等, 并改名为“绿色化学计划”。
1995年, 美国总统克林顿设立了“总统绿色化学挑战奖”, 奖项分为绿色合成路径、绿色反应条件、绿色化学品设计、小企业奖、学术奖等5项。
它是化学化工领域内唯一的总统奖, 以鼓励社会各界(个人、团体或组织) 在设计、制造及使用化学产品中最大程度减少污染物的产生, 从政府层面上推进了绿色化学的发展。
绿色化学的概念一经提出, 立即受到世界各国人民的欢迎以及研究者的广泛关注。
1999年, 英国皇家化学会创办了国际化学期刊Green Chemistry, 专门报道有关清洁技术的相关绿色化学研究成果。
此外, 英国还设立了绿色化工水晶奖、英国绿色化学奖、英国化学工程师学会环境奖, 旨在鼓励更多的人投身于绿色化学研究工作。
澳大利亚皇家化学研究所(RACI) 于1999年设立了“绿色化学挑战奖”。
此奖项旨在推动绿色化学在澳洲的发展, 奖励为防止环境污染而研制的各种易推广的化学革新及改进, 表彰为绿色化学教育的推广做出重大贡献的单位和个人。
绿色化学的发展及其在环保中的应用绿色化学是一种注重环境保护的学科，它的目标是减少化学制品对环境和人体的危害。
绿色化学旨在开发、设计和制造最小限度危害、更加环保的化学产品和化学过程。
这是一个具有创新性和高科技性的领域，其对环境的保护和可持续性发展的贡献已得到广泛认可和赞赏。
绿色化学的发展历程从一定程度上说，绿色化学的发展是一种在经济、社会和环境方面实现可持续性发展的必然结果。
绿色化学的发展历程可以分为以下几个阶段：1. 原始阶段：20世纪60年代开始发展，先是出现了一些对于环境友好的物质，比如说非卤素替代物、生物界面活性剂等等。
这最早的绿色化学术语由Paul Anastas和John Warner引入。
2. 转折点阶段：20世纪90年代，随着议题的曝光，大家开始关注自然资源的浪费和环境毒害的问题，于是当时很多生命科学家、政策制定者、化学家等等开始关注绿色化学的实践。
这一时期对于绿色化学的认识开始有所深化，绿色化学从这个阶段“站起来了”。
3. 产业化阶段：21世纪初，很多企业开始关注绿色化学，并投入巨额资金来进行创新技术的研究和开发。
不仅如此，一些政策制定者也开始提出，立法规定企业采取绿色化学方法制造化学品。
目前，绿色化学仍在不断发展，成为未来化学发展的主要趋势之一。
绿色化学在环保中的应用绿色化学的应用几乎涉及到了所有的產業，主流行业中的大部分產品都需要純化、化學改性以及提升功能性。
虽然绿色化学的应用目标通常是减少环境污染和危害性，但它的优势不仅仅体现在环保上。
绿色化学还可以提高生产效率、节约能源、降低成本、增加产值以及提高产品质量等。
以下是绿色化学在环保中的几个应用方向：1. 绿色溶剂在很多化工制造中，溶剂是必不可少的。
这些溶剂往往对人体和环境有害，因此绿色化学的一大重点是找出新的溶剂或开发出更环保的溶剂。
例如，超临界二氧化碳、水和其他天然溶剂等等，它们的环境友好程度更高、使用更安全、对健康的影响更小。
绿色化学及其发展概述田爱琴(河南科技大学林业职业学院,河南洛阳471002)1 绿色化学的概念绿色化学,又称环境无害化学、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,同时也要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,它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.1.1 绿色化学的12条原则目前,国际化学界公认,R.T.Anastas和J.C. Waner提出的12条原则是衡量一个化学反应、一条合成路线、一个生产过程、一种物质是不是绿色的标准,其内容如下:1.最好是防止废物的产生而不是产生后再处理;2.合成方法应设计成能将所有的起始物质嵌入最终产物中;3.只要可能,反应中使用和生成的物质应对人类健康和环境无毒或毒性最小;4.设计的化学产品应在保持原有功效的同时,尽量使其无毒或毒性最小;5.应尽量不使用辅助性物质(如溶剂、分离试剂等),若一定要用,应使用无毒物质;6.能量消耗越小越好,应能为环境和经济方面的考虑所接受;7.只要技术和经济上可行,使用的原材料应是能再生的;8.应尽量避免不必要的衍生过程(如基团的保护与去保护,物理与化学过程的临时性修改等);9.尽量使用选择性高的催化剂,而不是靠提高反应物的配料比;10.设计化学产品时,应考虑当该物质完成自己的功能后,不再滞留于环境中,而可降解为无毒的产物;11.分析方法也需要进一步研究开发,能做到实时、现场监控,以防有害物质的形成;12.一个化学过程中使用的物质或物质的形态,应考虑尽量减小实验事故的潜在危险,如气体释放、爆炸和着火等.1.2 绿色化学的科学思想和基本原理绿色化学的的基本出发点就是要遵循工业生态学原理,考虑产品生命周期全过程,从生产的原料一直到产品的生产、使用、副产品的回收利用、废弃物的处置等各环节不产生或尽量少产生环境污染. 1.3 绿色化学的核心内容绿色化学的核心内容之一是 原子经济性,即充分利用反应物中的各个原子.例如,高效的有机合成应最大限度地利用原料分子的每一个原子,使之结合到目标分子中,从而达到零排放.绿色化学的核心内容之二是其内涵应体现在5个 R上:Reduction(减少用量,指原料);Reuse(重复使用,指催化剂、溶剂等);Recycling(可回收,指溶剂等);Rege neration(能再生,即变废为宝);Rejec t ion(排斥有毒物,指不使用有毒物).2 发达国家及我国绿色化学发展概况2.1 美 国1990年,美国通过了一个 防止污染行动的法令.该行动鼓励工业界和化学界的化学工作者去研究新的技术和方法,以避免产生和使用有害物质. 1991年, 绿色化学由美国化学会(ACS)提出并成为美国环境保护局(EP A)的中心口号.1995年,美国总统克林顿设立了一个新奖项 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:!变更合成路线奖;∀改变反应条件奖;#设计更安全化学品奖;∃小企业奖;%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. 1999年世界上第一本&绿色化学∋杂志诞生.2000年,美国化学学会出版了第一本绿色化学教科书.2.2 日 本日本也制定了新阳光计划,该计划提出了 简单化学(Simple Che mistry)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.2.3 英 国在英国,一项绿色化学奖于2000年开始颁发.该奖分为3类:一是被称作 Jer wood.Salters(环境奖)的年度学术奖;另二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.1999年英国创办&Green Che mistry∋国际杂志.2.4 中 国我国政府制定了一系列的环境保护法规.1995年中国科学院化学部对国内外绿色化学的现状进行了大量调研,并结合国内情况,提出了发展绿色化学与技术、消灭和减少环境污染源的7条建议. 1997年,&环境友好石油化工催化化学与化学反应工程∋正式启动,项目涉及我国石油化工的一些重要过程,其中就有开展采用无毒无害原料、催化剂和 原子经济反应等新技术的探索研究.1998年,我国主持召开了第一届国际绿色化学高级研讨会.此外,一些院校也纷纷成立了绿色化学研究机构,如中国科学技术大学、四川大学等.3 绿色化学研究进展3.1 新型催化剂的开发和研制对烃类的烷基化反应,比较成功的方法是采用新型分子筛催化剂的乙苯液相烃化技术,这种催化剂选择性很高,乙苯收率超过99.6%,而且催化剂寿命长.3.2 采用无毒无害原料光气和氢氟酸仍然是现代化工中常用的剧毒原料,目前已开发成功了代替它们的无毒无害原料.例如,在代替光气原料方面,目前工业上已成功开发出:!胺类和二氧化碳生产异氰酸酯技术;∀在特殊的反应体系中采用一氧化碳直接羰化有机胺生产异氰酸酯技术;#用二氧化碳代替光气生产碳酸二甲酯技术.3.3 采用无毒、无害溶剂以超临界二氧化碳作溶剂,既有常规液态溶剂的溶解度,又具有气体的粘度,因而具有很高的传质速度.超临界二氧化碳的最大优点是无毒、不可燃、价格低廉.另外,采用无溶剂的固相反应也是避免使用挥发性溶剂的一个研究动向,如用微波来促进固、固相有机反应.3.4 以可再生性的生物质资源为原料生物质主要由淀粉、纤维素等组成.生物质是可再生的资源,而且取之不尽,永不枯竭.其可以在淀粉酶、纤维素酶作用下转化为葡萄糖,再经过酶反应制得己二酸、邻苯二酚等.3.5 开发新的原子经济反应目前,在有机原料的生产中,有的已采用原子经济反应,如丙烯氢甲酰化制丁醛、甲醇羰化制醋酸、乙烯或丙烯的聚合、丁二烯和氢氰酸合成己二腈等.还有一些基本有机原料的生产所采用的反应,已由过去的二步反应,改成一步原子经济反应,如环氧乙烷的生产.当前,开发新的原子经济反应已成为绿色化学研究的热点之一.在国外,EniChe m公司采用钛硅分子筛催化剂,将环己酮、氨、过氧化氢直接合成环己酮肟,并已实现工业化.3.6 产品绿色化绿色化学的另一个重要方面是设计、生产和使用环境友好产品,这种产品在其加工、应用及功能消失之后均不会对人类健康和生态环境产生危害.如,Rohm&Haas公司(美国)开发的Sea-Nine TM海洋生物防垢剂、Albright&Wilson公司(美国)发明的THPS杀菌剂、Do w AgroScience LLC公司(美国)发明的新型天然杀虫剂Spinosad,这些产品在环境中都不积累、不挥发.此外,防止 白色污染的生物降解性塑料已在使用,破坏大气臭氧层的氯氟烃已逐渐被其代用品所取代.数学三大特性的文化思考李万军(河南商专基础部河南郑州450052)数学来源于自然,同时是认识自然和改造自然的工具.高度的抽象性,严密的逻辑性,广泛的应。
第一章绿色化学兴起的历史沿革和定义第一节20世纪化学工业的贡献1997年，原美国化学会主席R.Breslow在《化学的今天和明天——门中心的实用的和创造性的科学》一书中说到：从早晨开始，我们在用化学品建造的住宅中醒来，家具是部分地用化学工业生产的现代材料制作的，我们使用化学家们设计的肥皂和牙膏并穿上由合成纤维和合成染料制成的衣服，即使天然纤维（如羊毛或棉花）也是经化学品处理过并染色的。
这样可以改进它们的性能。
为了保鲜起见，食品要被包装和冷藏起来，而这些食品要么用化肥、除草剂和农药使之生长；要么家畜类需兽医药来防病；要么需加入维生素后食用；甚至我们购买的天然食品，如牛奶，也必须经过化学检验后方可食用。
我们的交通工具——汽车、火车、飞机——在很大程度上依靠化学工业的产品；晨报是用化学家们制造的油墨在用化学方法制造的纸上印刷的；用于说明事物的照片要用化学家们制造的胶卷和胶片；日常生活中的金属制品都是用经过以化学为基础的冶炼转化为金属或合金后制造的，为了保护它们还要涂上油漆。
化妆品是由化学家制造和检验过的；警察和军人用的武器也都依靠化学。
事实上，在我们的日常生活中很难找出一种不依靠化学和化学家帮助而制造出来的产品。
第二节20世纪人类面临的环境危机1、温室气体大量排放导致全球变暖气温上升的原因：人类燃烧煤、石油和天然气，排放大量CO2等温室气体2、臭氧层破坏1985年，英国科学家观测到南极上空出现臭氧层空洞。
臭氧层破坏意味着大量紫外线将直接辐射到地面，导致人类皮肤癌、白内障发病率增高，并抑制人体免疫系统功能；农作物受害而减产；破坏海洋生态系统的食物链，导致生态平衡的破坏。
研究表明，臭氧层破坏与氟利昂分解时产生的氯原子有直接关系。
氟里昂是1935年美国杜邦化学公司首先作为制冷剂使用的，“人类从此开创了制冷新纪元！”而直到80年代，才注意到它竟然是破坏大气臭氧层的元凶——但为时已晚，全世界已累计耗用4000万吨氟里昂，并在南极上空造成至少2000万平方公里的大空洞。
绿色化学发展概述摘要：通过学习老师的课件、查资料了解并简单叙述绿色化学的发展历程、现今已形成的一些理念、内容及其未来的挑战。
关键字：绿色化学、化学、无污染、合成过程、排放（一）绿色化学的诞生和成长千百年来，化学领域的不断发展的确给人类的生活带来了很多的便利，但同时随着化学品德大量生产和应用，人类原本和谐的生态环境也渐渐出现了不和谐的因素——黑臭的污水、令人厌烦的烟尘、难以处置的废物和各种各样的毒物……无时不在危害着人类的生存。
随着人们对这些情况的日渐关注，1990年美国国会通过《污染预防法案》并明确提出了污染预防这一概念，要求杜绝污染源，提出最好的防止方法就是从一开始就不产生有毒物质和形成废弃物。
这个法案推动了化学界为预防污染、保护环境做进一步的努力。
此后，人们纷纷为这一新事物取名：环境无害化学、清洁化学、原子经济学、绿色化学等等，而美国环保局则率先在官方文件中正式采取绿色化学这一名称以突出化学对环境的友好。
之后，美国总统克林顿于1995年3月16日宣布设立绿色化学挑战奖计划，并于1996年6月颁发了美国首届“总统绿色化学挑战奖”，紧接着英国于1999年创办了世界第一本名为“绿色化学（Green Chemistry）”杂志（2006年SCI影响因子为4.192），标志着绿色化学在20世纪末诞生。
绿色化学诞生后，世界各国积极投入到该领域的发展行列中，并纷纷设立自己绿色化学奖以鼓励本国化学界为环保做出贡献。
当然中国也不甘落于人后，中国科学院上海有机研究所陆熙炎院士、中国科技大学朱清时院士1994年起就在大学宣传并进行绿色化学方面的研究，清华大学宋心琦教授1995年就开始在国内《大学化学》撰文介绍绿色化学工艺……，中国的绿色化学活动在20世纪末开始溶入了世界的潮流并不断发展到现在。
绿色化学在国内外发展的大体历程如下：1.美国1990年美国颁布了《污染防治条例》，将污染的防治定为国策；1996年设定“总统绿色化学挑战奖”2.日本制订“21世纪重建绿色地球”的新阳光计划，设立“为地球创新技术的研究院”3.欧盟各国德国: 1991年制订“为环境而研究的计划”；英国: 2000年设立“Jerwood Salters环境奖”；荷兰: 制订“清洁生产手册”。
绿色化学技术的研究及应用前景绿色化学技术指的是利用环境友好、低毒、低污染的化学方法和材料，提高化学过程的效率、降低能源消耗和产生污染物的排放量。
在当前环境保护趋势下，绿色化学技术的研究和应用显得尤为重要。
一、绿色化学技术的发展历程绿色化学技术自上世纪80年代开始兴起，并于1998年被美国环境保护署正式提出。
当时，化学工业生产中存在着严重的环境问题，如排放大量废气、废水和固体废弃物，给环境造成巨大的负担。
为了解决这些问题，绿色化学技术应运而生，成为当时化学工业发展的重要方向。
绿色化学技术的发展经历了三个主要的阶段，即绿色合成化学、绿色过程系统和绿色分离技术。
其中，绿色合成化学主要研究如何用环境友好的方法合成高附加值的化合物；绿色过程系统则关注如何将高效、低能耗的反应条件应用于化学反应中；绿色分离技术则致力于提高化学反应的选择性、纯度和输出量，从而降低废物的产生。
二、绿色化学技术的应用领域与前景绿色化学技术的应用领域涉及到多个领域，如医药、农药、食品、材料、能源等。
其中，医药领域是绿色化学技术的重要应用领域之一。
采用绿色化学技术合成药物可以减少产生大量有害废物，同时提高药物的选择性和效率，减少对患者的不良影响。
例如，通过绿色合成技术得到的药物质量更高、价格更实惠、对环境排放更友好。
这对于医药研究及应用具有重要意义。
在材料科学中，绿色化学技术则被广泛应用于制备高性能、低能耗的新材料。
例如，利用生物质作为原料，采用绿色合成技术合成聚酯等高性能材料，不仅可以减少化石燃料的消耗，还可以降低制造过程中的排放量。
此外，绿色化学技术在能源领域中也有着广泛的应用前景。
例如，利用可再生能源制取氢气是一项具有前景的绿色化学技术。
此技术使用可再生能源作为原料，在经过一系列绿色化学反应后，可以产生纯净的氢气。
这种方法与传统的利用化石燃料制取氢气的方式相比，不仅减少了对环境的影响，还可以大幅度降低制造成本。
总之，绿色化学技术的应用前景广阔，其应用领域涵盖医药、材料、能源等多个领域。
