美国总统绿色化学挑战奖

绿色化工原理与方法作业1. 美国“总统绿色化学挑战奖”分为哪几种奖项？迄今已颁发了几届？美国“总统绿色化学挑战奖”分为绿色合成路线奖、绿色反应条件(变更溶剂反应条件奖)、绿色化学品设计、小企业奖以及学术奖五个奖项。

迄今为止已经颁发了20届。

2. 对历届“总统绿色化学挑战奖”的总结。

绿色合成路径奖绿色反应条件（改进溶剂和反应条件奖）绿色化学品设计(设计更安全化学品奖)小企业奖学术奖3.对历届“总统绿色化学挑战奖”的各获奖项目的内容、原因和重要意义进行详细评述。

气候变化奖20152015年新增的“气候变化奖”由Algenol公司获得。

工业废气中含有大量CO2如何高效利用CO2并将其转化为有价值的燃料一直是化学家研究的重要课题。

Algenol公司开发出了基因增强的蓝藻(cyanobacteria )菌株，可以在阳光和盐水的条件下高效地将空气和工业废气中的CO2转化为乙醇和生物油等燃料。

该工艺中盐水可以从海水获取，不依赖粮食作物为原料，降低了燃料生产成本，并显着地减少碳排放。

(1)绿色合成路线奖(GreenerSyntheticPathwaysAward )2015该奖项授予了LanzaTech公司，该公司发展了一种微生物发酵方法将CO、CO2转化为乙醇、2,3-丁二醇等重要燃料。

2,3 丁二醇是一种极具价值的液体燃料，其燃烧值为27198J/g。

2,3 丁二醇以被轻松转换成丁烯、丁二烯和甲乙酮等中间物，这些中间物被用于生产碳氢燃料以及聚合物、合成橡胶、塑料和纺织品等多种化学品。

LanzaTech公司的微生物发酵方法将将CO CO2转化为乙醇、2,3- 丁二醇等重要燃料相较于以天然气、煤、石油等为原料的传统工艺，新方法的实施可以将温室气体的排放减少到70噓右。

2014 该奖项授予了TheSolbergCompanyofGreenBay,他们开发一种使用表面活性剂和糖的更安全的泡沫。

传统的灭火泡沫中含有水分，不宜用于扑救遇水发生燃烧或爆炸的物质（如钾、钠、电石等）；对于电器火灾，要在切断电源后才能使用泡沫灭火器。

绿色化工原理与方法作业张娟1.美国“总统绿色化学挑战奖”分为哪几种奖项？迄今已颁发了几届？美国“总统绿色化学挑战奖”分为绿色合成路线奖、绿色反应条件（变更溶剂反应条件奖）、绿色化学品设计、小企业奖以及学术奖五个奖项。

迄今为止已经颁发了20届。

2.对历届“总统绿色化学挑战奖”的总结。

3.对历届“总统绿色化学挑战奖”的各获奖项目的内容、原因和重要意义进行详细评述。

气候变化奖20152015年新增的“气候变化奖”由Algenol公司获得。

工业废气中含有大量CO2，如何高效利用CO2并将其转化为有价值的燃料一直是化学家研究的重要课题。

Algenol公司开发出了基因增强的蓝藻（cyanobacteria）菌株，可以在阳光和盐水的条件下高效地将空气和工业废气中的CO2转化为乙醇和生物油等燃料。

该工艺中盐水可以从海水获取，不依赖粮食作物为原料，降低了燃料生产成本，并显着地减少碳排放。

（1）绿色合成路线奖（GreenerSyntheticPathwaysAward）2015该奖项授予了LanzaTech公司，该公司发展了一种微生物发酵方法将CO、CO2转化为乙醇、2,3-丁二醇等重要燃料。

2,3丁二醇是一种极具价值的液体燃料，其燃烧值为27198J/g。

2,3丁二醇以被轻松转换成丁烯、丁二烯和甲乙酮等中间物，这些中间物被用于生产碳氢燃料以及聚合物、合成橡胶、塑料和纺织品等多种化学品。

LanzaTech公司的微生物发酵方法将将CO、CO2转化为乙醇、2,3-丁二醇等重要燃料相较于以天然气、煤、石油等为原料的传统工艺，新方法的实施可以将温室气体的排放减少到70%左右。

2014该奖项授予了TheSolbergCompanyofGreenBay，他们开发一种使用表面活性剂和糖的更安全的泡沫。

传统的灭火泡沫中含有水分，不宜用于扑救遇水发生燃烧或爆炸的物质（如钾、钠、电石等）；对于电器火灾，要在切断电源后才能使用泡沫灭火器。

绿色化工原理与方法作业S151101037 娟1.美国“总统绿色化学挑战奖”分为哪几种奖项？迄今已颁发了几届？美国“总统绿色化学挑战奖”分为绿色合成路线奖、绿色反应条件（变更溶剂反应条件奖）、绿色化学品设计、小企业奖以及学术奖五个奖项。

迄今为止已经颁发了20届。

2.对历届“总统绿色化学挑战奖”的总结。

气候变化奖3.对历届“总统绿色化学挑战奖”的各获奖项目的容、原因和重要意义进行详细评述。

气候变化奖2015 2015年新增的“气候变化奖”由Algenol公司获得。

工业废气中含有大量CO2，如何高效利用CO2并将其转化为有价值的燃料一直是化学家研究的重要课题。

Algenol公司开发出了基因增强的蓝藻（cyanobacteria）菌株，可以在和盐水的条件下高效地将空气和工业废气中的CO2转化为乙醇和生物油等燃料。

该工艺中盐水可以从海水获取，不依赖粮食作物为原料，降低了燃料生产成本，并显著地减少碳排放。

（1）绿色合成路线奖（Greener Synthetic Pathways Award）2015该奖项授予了LanzaTech公司，该公司发展了一种微生物发酵方法将CO、CO2转化为乙醇、2,3-丁二醇等重要燃料。

2,3丁二醇是一种极具价值的液体燃料，其燃烧值为27198J/g。

2,3丁二醇以被轻松转换成丁烯、丁二烯和甲乙酮等中间物，这些中间物被用于生产碳氢燃料以及聚合物、合成橡胶、塑料和纺织品等多种化学品。

LanzaTech公司的微生物发酵方法将将CO、CO2转化为乙醇、2,3-丁二醇等重要燃料相较于以天然气、煤、石油等为原料的传统工艺，新方法的实施可以将温室气体的排放减少到70%左右。

2014 该奖项授予了 The Solberg Company of Green Bay，他们开发一种使用表面活性剂和糖的更安全的泡沫。

传统的灭火泡沫中含有水分，不宜用于扑救遇水发生燃烧或爆炸的物质（如钾、钠、电石等）；对于电器火灾，要在切断电源后才能使用泡沫灭火器。

1999年美国总统绿色化学挑战奖研究工作介绍梁文平(国家自然科学基金委员会化学科学部北京100083I n troduction to US Presiden ti a lGreen Chem istry Cha llenge Awards 1999L iang W enp ing(N ati onal N atu ral Science Foundati on of Ch ina ,B eijing 100080,Ch ina总统绿色化学挑战奖是1995年由美国总统克林顿发起的,1996年第1次授奖,今年是第4届年度授奖。

该奖共分为5项,即:,学术奖,设计安全化学品奖,更新合成路线奖和改进溶剂和反应条件奖。

1.小企业奖据估计,平均每一个美国人每天扔弃纤维素类物大约2磅。

这些固体垃圾的70%是由高分子碳水化合物——地球上最丰富的有机化合物组成。

如果这些纤维素类废物能够经济地转化成那些来自矿物原料如原油、煤的有用化学物质,那么这些加工方法和过程不仅对社会有巨大的效益,而且可以使化学工业发生变革。

美国B i ofine 公司(W altham ,M ass ,U SA 发展了一种将废弃纤维素转化成乙酰丙酸(levu lin ic acid ,即42oxopen tano ic acid 的新技术,该化合物是生产其它重要化工产品的关键中间体。

由于该公司的上述研究成果,B i ofine 获得1999年总统绿色化学挑战奖之一——小企业奖。

B i ofine 技术可以在200-220℃用大约15分钟,使用稀硫酸将纤维素类原料转化成乙酰丙酸。

原料可以是造纸废物、城市固体垃圾、不可循环使用的废纸、废木材甚至农业残留物。

公司负责人F itzpartrick 说,此化学反应已有100多年历史了,但是传统的反应只能得到很低产率的乙酰丙酸,其原因是反应中有焦油的形成。

F itzp artrick 是一位化学工程师,他发明了一种反应器可以消除副反应使反应朝有利于所需产物形成的方向进行,乙酰丙酸产率可达70%—90%。

各国政府对绿色化学的政策1．美国“总统绿色化学挑战奖”在美国，石油炼制和化学工业是销售额最大的两个工业部门，也是少数几个产生贸易顺差的工业部门，它们在国民经济中占有重要比重。

但是，传统的石油和化学工业曾对该国生态环境和人们身体健康造成过严重的危害，例如著名的洛杉矶烟雾、多诺拉镇烟雾、勒甫河(LoveCana1)事件等，由此唤起了人们对健康、社区安全和环境保护的重视，并促使观念上的更新。

1990年美国颁布的PPA，将污染的防止确立为国策，所谓污染防止就是使得废物不再产生，不再有废物处理的问题。

该法案条文中第一次出现了“绿色化学”一词，其定义为采用最少的资源和能源消耗，并产生最小的排放的工艺过程；1991年美国环保局开始将绿色化学纳入其工作的中心。

1995年3月16日，美国总统克林顿宣布设立“总统绿色化学挑战奖”，并于1996年在华盛顿国家科学院颁发了第一届奖项。

这是世界上首次由一个国家的政府出台的对绿色化学实行的奖励政策，其目的是“通过将美国环保局与化学工业部门作为环境保护的合作伙伴的新模式来促进污染的防止和工业生态的平衡”，建立该奖是为了重视和支持那些具有基础性和创新性变迁、并对工业界有实用价值的化学工艺新方法，以通过减少资源的消耗来实现对污染的防止。

美国总统绿色化学挑战奖共设立了变更合成路线奖、变更溶剂／反应条件奖、设计更安全化学品奖、小企业奖以及学术奖五个奖项，这些奖项为个人、团体和组织提供了一个机会，可以通过竞争总统奖来获取可使化学变得更为清洁、更为经济、更为美好的基础性突破的支持，并体现了国家对将绿色化学原理应用到化学的设计、加工和应用过程而产生的技术的重视。

其评选标准涉及对人身健康和环境有益、具有科学创新性和应用价值等方面。

另外，美国在国家实验室、大学与企业之间组成了绿色化学院。

2．日本的“新阳光计划”现在的日本是一个风景漪丽、环境优美的太平洋岛国，而发生于20世纪中叶的东京光化学烟雾、水俣病、痛骨病等事件却闻名于全球，引起了当时日本政府的高度重视。

2001年美国总统绿色化学挑战奖——更新合成路线奖化学01 马高建2010012222 引言1995年3月16日，美国宣布设立“总统绿色化学挑战奖”，并于1996年在华盛顿国家科学院颁发了第一届奖项，迄今已成功颁发了17届。

这是世界上首次由一个国家的政府出台的对绿色化学实行的奖励政策。

美国总统绿色化学挑战奖共设立了变更合成路线奖、变更溶剂／反应条件奖、设计更安全化学品奖、小企业奖以及学术奖五个奖项，这些奖项为个人、团体和组织提供了一个机会，可以通过竞争总统奖来获取可使化学变得更为清洁、更为经济、更为美好的基础性研究突破的支持，并体现了国家对将绿色化学原理应用到化学的设计、加工和应用过程而产生的技术的重视。

其评选标准涉及对人身健康和环境有益、具有科学创新性和应用价值等方面。

在设计更绿色的合成路线这一重点领域，涉及为一种新型的化学产品设计一种新型的绿色合成途径，也可以是使用一种新的、更为绿色的途径重新设计现有化学品的合成。

例如使用环境无害、可再生的更加绿色的反应原料（如生物质、天然油等）；使用新型反应试剂或催化剂，包括生物催化剂和微生物等；是天然生态过程，如发酵或仿生合成等；是原子经济性的；是收敛合成的。

拜耳公司是世界最为知名的世界500强企业之一。

公司的总部位于德国的勒沃库森，在六大洲的200个地点建有750家生产厂，拥有120000名员工及350家分支机构，几乎遍布世界各国。

高分子、医药保健、化工以及农业是公司的四大支柱产业。

公司的产品种类超过10000种，是德国最大的产业集团。

该公司生产的阿司匹林，被人们称为“世纪之药”。

同时，拜耳大中华集团主要面向香港、台湾和大陆市场开展运营，拜耳目前在大中华区拥有18家公司，其中8家公司的生产设施现已投产，为公司涉足的所有业务领域提供支持。

本地化生产在销售额中所占比例与日俱增。

螯合剂是很多工业产品中的成分，如是洗涤剂，化肥，家庭和工业清洁剂的成分。

大多数传统的螯合剂在自然环境中很难稳定降解。

美国总统绿色化学挑战奖综述摘要美国总统绿色化学挑战奖（The Presidential Green Chemistry Challenge，PGCC）设立于1995年，旨在奖励在研究、开发和应用绿色化学技术方面获得杰出成就的个人、集体或组织。

本文简单回顾了近年的获奖情况,重点介绍了2008年和2009年美国总统绿色化学挑战奖获奖的5个项目及其获奖者和获奖内容：学术奖（Academic Award）、设计更绿色的化学品奖（Designing Greener Chemicals Award）、更加绿色化学反应条件奖（Greener Reaction Conditions Award）、更加绿色的合成路线奖（Greener Synthetic Pathways Award）、小企业奖（Small Business Award）。

［1］关键词美国总统绿色化学挑战奖创新与价值 2008和2009年绿色化学综述1 美国总统绿色化学挑战奖简介1.1 美国总统绿色化学挑战奖美国总统绿色化学挑战奖(Presidential GreenChemistry Challenge Award，PGCC奖)，是世界上最早设立、最新颁发、规模最大、水平最高、影响最广的绿色化学研究国家级奖励。

美国总统绿色化学挑战奖,自1995年由总统克林顿设立、1996年首次颁发以来,不断受到世人的瞩目。

该奖在于奖励在创建“更清洁、更便宜、更敏捷”的化学工业中获得重大突破的个人、团体和组织，鼓励减少毒性并可取代现有工艺的研究和开发，同时减少或消除工业生产中的废弃物，以达到预防污染目的的基础技术和创新技术的承认。

［1-2］绿色化学技术是指将绿色化学的基本原理应用于化学研究、化工制备以及化学品的利用等方面，绿色化学是近l0年才产生和发展起来的，它有别于传统的环境污染治理的方法，是从源头上减少且消除环境污染，因此绿色化学的成就对于环境保护来说具有根本意义。

美国总统绿色化学挑战奖
美国总统绿色化学挑战奖设立于1996年，旨在奖励在研究、开发和应用绿色化学技术方面获得杰出成就的个人、集体或组织。

2007年总统绿色化学挑战奖的获奖项目分别是：俄勒冈州立大学的Li K.C.教授与哥伦比亚木业公司以及赫克力士集团公司合作开发的用
大豆粉为原料制备黏合剂替代品的技术；Headwaters技术公司开发的可实现直接由氢气和氧气合成双氧水的新型催化剂纳米技术；嘉吉公司以可再生的生物质资源为原料合成己内酯多元醇用以替代石油基多元醇的技术；NovaSterilis公司发明的采用二氧化碳灭菌的新技术；得克萨斯州大学Krische M．J．教授和他的研究小组开发的一种全新的催化氢转移反应技术。

阿克苏诺贝尔公司5月21日宣布了获得首届“中国化学会—阿克苏诺贝尔化学奖”的三位获奖者。

该奖项旨在表彰在材料科学及化学领域成就斐然、在进行创新研究方面有卓越贡献的本地科研人才，并由阿克苏诺贝尔公司与中国化学会携手一起颁发。

颁奖仪式将于2010年6月20日在厦门举办的中国化学会年会上举行。

来自中国科学院化学研究所的宋延林研究员、北京大学化学与分子工程学院的严纯华教授以及清华大学化学系的张希教授分获2010年“中国化学会—阿克苏诺贝尔科学奖”殊荣。

该奖项颁授给宋延林研究员，以表彰他在有机高密度信息存储材料、聚合物光子晶体的制备和应用以及绿色打印印刷材料和技术领域的杰出研究；严纯华教授则凭借在稀土分离理论及应用与稀土纳米功能材料的可控合成及结构性质关系理解方面的杰出研究获得该奖项；张希教授因其在超分子组装、高分子薄膜和单分子原子力显微镜技术领域的杰出研究荣膺此奖。

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美国“总统绿色化学挑战奖”美国“总统绿色化学挑战奖”（Presidential Green Chemistry Challenge Awards）由美国政府于1995年3月16日宣布设立，并于1996年在华盛顿国家科学院颁发了第一届奖项。

这是世界上首次由国家出台政策，来奖励在创建“更清洁、更经济、更美好”的化学工业中获得重大突破的个人、团体或组织。

奖励主要集中在三个方面：（1）绿色合成路径，如使用绿色原料、使用新的试剂或催化剂、利用自然界的工艺过程、原子经济过程等；（2）绿色反应条件，如使用低毒溶剂取代取代有毒溶剂、无溶剂反应条件或固态反应、新的过程方法、消除高耗能高耗材的分离纯化步骤、提高能量效率等；（3）绿色化学品设计，如用低毒物取代现有产品、更安全的产品、可循环或可降解的产品、对大气安全的产品等。

一共设有五个奖项，即绿色合成路径、绿色反应条件、绿色化学品设计、小企业奖、学术奖。

查阅了近五年获得该奖项的项目中，我对于获得2010年绿色合成路线奖的由美国陶氏公司和德国巴斯夫公司联合开发的环境友好的用过氧化氢生产环氧丙烷的生产工艺（HPPO）很感兴趣。

虽然时间比较久了，但是这个技术方法带来的效益是巨大的。

图1. 巴斯夫及陶氏公司标识环氧丙烷（PO）是重要的石油化工中间体之一，是除了聚丙烯和丙烯腈以外的第三大丙烯衍生物，是重要的基本有机化工原料。

大约75%的环氧乙烷用于生产聚醚多元醇，聚醚多元醇与异氰酸酯反应生成聚氨酯，而聚氨酯是生产保温材料、弹性体、粘接剂、涂料等的重要原料。

大约20%的环氧丙烷用于生产丙二醇，用作不饱和聚酯树脂建筑材料、工业用防冻剂、润滑油添加剂、化妆品、保湿剂等的原料。

图2. 我国PO行业市场情况生产PO的方法有很多种。

氯醇法的历史悠久，工艺成熟，但是由于其耗水量大、产生大量废水废渣、消耗大量氯气和石灰原料、污染环境、产生的次氯酸会腐蚀设备等问题，该法已经逐渐被淘汰；共氧化法（PO/SM法及PO/TBA法）克服了腐蚀、耗水量大等缺点，且产品成本低、污染小，但是有工艺流程长、原料品种多、要求纯度高、设备造价高、废水含COD高等不足；异丙苯氧化法（CHP 法）与共氧化法相比，没有副产品、设备要求低投资少，但是在生产过程中会产生大量α-甲基苯乙烯，增加循环回收装置。

国内外信息 2000年美国总统绿色化学 挑战奖获奖成果简介 王恩举 (海南师范学院化学系　571158) 总统绿色化学挑战奖是1995年由美国总统克林顿发起的,1996年第一次颁奖,2000年是第五届年度授奖,该奖共有5项:更新合成路线奖、改进溶剂和反应条件奖、设计安全化学品奖、小企业奖和学术奖。

1　更新合成路线奖由于医药产品一般较复杂,目前化学药品生产中的原子经济性反应很少,废物排放量很大,因此为大规模生产化学药品设计环境友好的合成方法和生产工艺是绿色化学工作者最富挑战性的研究领域之一。

2000年度,此奖授予了Rohe Colorodo Corpori 2tion (RCC ),以奖励他们开创出一条合成Cytovene 的高效方法。

Cytovene 是一种强有力的抗病毒药,用于治疗CMV 视网膜炎,此病症出现在免疫系统受损病人的身上,包括艾滋病患者和接受组织器官移植的病人。

从20世纪80年代初,RCC 就一直致力于Cy 2tovene 的合成研究,90年代初开发出第一种用于商业生产的合成工艺。

1993年又设计了第二种合成法———Guanine Triester Process (GTE )。

当时Cy 2tovene 的世界商业需求量高达每年50t 。

目前GTE已获得FDA 认证,向全世界提供Cytovene 。

与第一种方法相比,第二种合成法取得了重大进展:化学处理和分离过程从6步降到2步,反应试剂和中间体从22个降低到11个,产率提高了25%,消除了原有的2种有害废渣,减少了有害废液中的11种化学成分,5种没有有效利用试剂中的4种得到了回收利用。

由于这些改进,有害废液排放量减少1120t/a ,废渣排放量减少25t/a 。

总之,本工艺在采用无毒原料和溶剂、减少有害排放、提高反应效率等方面都成功地贯彻了绿色合成的基本原则,而且此项技术也适用于合成其他抗病毒药,如Z orivas 。

2　改进溶剂和反应条件奖贝尔公司因设计了一种环境友好、性能优良的涂料,并使之市场化而获得此奖。