绿色化学导论
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华南理工大学材料科学与工程学院2012级本科生“Introduction to Green Chemistry”课程论文专题:Bio-inspired Designs of the Chemical Syntheses, Processes, Chemicals andMaterials学生姓名:徐晟学号:201230301411所在学院:材料学院提交日期:成绩:任课教师:评语:仿生材料摘要:仿生学诞生于二十世纪60年代,是研究生物系统的结构、形状、原理、行为以及相互作用,从而为工程技术提供新的设计思想、工作原理和系统构成的技术科学,多学科交叉的新兴学科。
本文主要从材料仿生的:成分仿生,结构仿生,过程仿生,智能仿生与综合仿生这几大方面研究受生物启发的功能材料,加深对仿生材料的认识,促进仿生材料的发展。
关键词:仿生材料;成分仿生;结构仿生;过程仿生;智能仿生1前言生物体经过20 亿年的选择、进化、磨合和积累,形成了微观复合、宏观完美的结构,是传统材料所不能及的。
在现代生活的各个领域,仿生学和仿生材料学都发挥着巨大的作用。
人类社会文明的发展和材料科学技术的发展紧密相关。
近年来,随着相关学科的发展和现代技术的进步,仿生材料学得到了飞速的发展[1]。
从材料学角度认识、模仿或利用某些生物体的显微结构、生化功能或生物合成过程来进行材料的设计、制造,以便获得具有特殊功能或优异性能的新材料是材料仿生的主要内容,也是设计制造新型复合材料的有效途径。
本文主要从成分仿生、结构仿生、过程仿生、功能仿生、智能仿生与综合仿生这几个方面介绍仿生材料的设计。
2 材料仿生的定义仿生材料是指模仿生物的各种特点或特性而研制开发的材料。
通常把仿照生命系统的运行模式和生物材料的结构规律而设计制造的人工材料称为仿生材料。
仿生学在材料科学中的分支称为仿生材料学( biomimetic ma terials science) ,它是指从分子水平上研究生物材料的结构特点、构效关系,进而研发出类似或优于原生物材料的一门新兴学科,是化学、材料学、生物学、物理学等学科的交叉[2]。
绿色化学导论读后感篇一绿色化学导论读后感嘿,朋友们!最近我读了一本叫《绿色化学导论》的书,哎呀呀,这可真是让我大开眼界!一开始,我心里还犯嘀咕呢,这绿色化学到底是啥玩意儿?能有多重要?结果翻开书一看,我滴个乖乖,原来这绿色化学跟咱们的生活那是息息相关呐!书里说,传统的化学工业那可是个“大污染户”,可能一不小心就把咱们的环境搞得乌烟瘴气的。
但是绿色化学就不一样啦,它就像是个超级英雄,努力让化学过程变得环保又友好。
我觉得吧,绿色化学的理念简直太牛了!它不只是关注怎么把东西合成出来,更在乎合成的过程对环境是不是友好。
也许有人会说,这有啥难的?但你想想,要改变那些根深蒂固的化学工业流程,那可不是一件容易的事儿!就拿咱们日常用的那些塑料制品来说,以前生产的时候可能会排放好多有害的东西。
但如果按照绿色化学的思路,说不定就能找到既好用又环保的办法。
我就在想,要是以后所有的化学工业都能走绿色路线,那咱们的蓝天白云、绿水青山不就一直都在啦?不过,实现绿色化学也不是一帆风顺的。
这当中会遇到好多困难和挑战,也许会有人觉得麻烦,不想去改变。
但咱们能因为困难就放弃吗?那肯定不行啊!读了这本书,我真心希望自己以后也能为绿色化学出一份力,哪怕只是一点点,那也值了!你说呢?篇二绿色化学导论读后感哎呀,读完《绿色化学导论》这本书,我心里那叫一个感慨万千呐!你们说,这化学以前在咱眼里,是不是就觉得是一堆瓶瓶罐罐,搞些奇奇怪怪的实验?可看了这本书,我才发现,化学原来还能这么“绿色”!以前我从来没想过,那些化工厂排放的废气废水,对咱们的地球造成了多大的伤害。
这本书就像给我敲了个警钟,让我猛地意识到,咱们不能再这么任性地搞化学啦!绿色化学,听起来挺高大上的,其实说白了,不就是让化学变得更温柔、更环保嘛!比如说,以前生产某种药品,可能会产生一大堆没用的废物,还污染环境。
但现在有了绿色化学的方法,就能减少这些废物,甚至把它们变废为宝,你说神奇不神奇?我就在想啊,要是早几十年就有这绿色化学的理念,咱们的环境是不是能好很多?也许现在的空气质量就不会这么糟糕,河流也不会被污染得不成样子。
绿色化学第二版知识点总结第一章:绿色化学导论绿色化学是以人为中心的理念,旨在提供环境友好、经济可行和社会可持续的解决方案。
绿色化学的原则包括原子经济、减少有害物质使用、能源效率、生物多样性保护、安全和健康。
第二章:设计绿色合成路线设计绿色合成路线的关键是使用尽可能少的原料,减少废弃物和副产品的产生,并确保合成过程中的安全性和可持续性。
绿色合成路线的设计需要考虑原料的可获得性、反应条件的温和性以及产物的纯度和性能。
第三章:使用可再生原料可再生原料是指那些能够通过自然过程得以更新并得以持续使用的原料。
在绿色化学中,使用可再生原料可以减少对有限资源的依赖,降低对环境的影响,并带来更可持续的生产和消费方式。
第四章:理解绿色溶剂的优势在绿色化学中,选择合适的溶剂非常重要。
绿色溶剂应具有良好的生态和毒理性能,并且在生产和使用过程中能够降低对环境和健康的不利影响。
第五章:开发绿色催化剂绿色催化剂是绿色化学中的重要组成部分,它们可以在较低的温度和压力下促进化学反应的进行,减少能量消耗和废弃物的产生。
绿色催化剂的设计需要考虑其对环境和健康的影响,并确保其在反应过程中的高效性和选择性。
第六章:开发可降解的塑料塑料制品的生产和使用给环境带来了严重的污染和危害。
在绿色化学中,开发可降解的塑料是一个重要的研究方向,它可以减少对有限资源的挥霍,降低对环境的影响,并为循环经济和可持续发展提供可能。
第七章:推广绿色化学理念推广绿色化学理念是绿色化学发展的一个重要环节,它需要政府、企业和公众的共同努力。
通过宣传教育、立法法规和市场激励等方式,推广绿色化学理念,促进绿色产品和技术的应用,为建设美丽中国和美丽世界作出贡献。
第八章:绿色化学的未来展望绿色化学是未来化学发展的重要方向,它将在能源、环境、材料和生命科学等领域发挥越来越重要的作用。
未来,绿色化学将逐渐成为化学领域的主流方向,带来更多的技术创新和商业机会,为人类社会的可持续发展提供更多的可能性。
绿色化学导论读后感以前我对化学的印象,除了那些神奇的实验现象,就是那些在工业生产中可能产生的各种污染了。
就像我们知道的,传统化学工业有时候就像一个调皮捣蛋的孩子,在制造有用产品的同时,也制造了不少麻烦,什么废气废水废渣的,搞得周围环境乌烟瘴气。
但是这本书呢,就像是一个智慧的长者,给我们指出了一条全新的道路——绿色化学。
这绿色化学啊,就像是化学界的超级英雄,它的理念特别酷。
它不是在污染产生之后才想着怎么去治理,而是从源头就开始打算盘,想着怎么能在制造东西的时候就避免产生那些污染物。
比如说在化学反应里,它就追求用那些无毒无害的原料。
这就好比我们做饭,以前可能会用一些不太健康的添加剂来让菜看起来更好看,吃起来味道更浓,但这些添加剂可能对身体不好。
现在呢,绿色化学就告诉我们,要用那些天然的、健康的原料来做菜,既美味又健康。
书里还提到了原子经济性这个概念,刚开始我觉得这个词好高大上。
后来才明白,这不就是说在化学反应里,要让每个原子都尽可能地发挥最大的作用嘛,就像一个团队里,每个成员都有自己明确的任务,不能有吃闲饭的。
这样一来,既提高了生产效率,又减少了废物的产生。
读完这本书,我就感觉自己看待化学的眼光都不一样了。
我觉得化学不再是那个只会制造污染的“坏家伙”,而是一个充满潜力的绿色使者。
如果更多的化学家都能遵循绿色化学的理念,那我们的世界可就太美了。
工厂不再是冒着黑烟的大怪兽,河流也不会再被五颜六色的废水染得乱七八糟。
而且啊,绿色化学还让我想到了我们日常生活中的一些小事。
我们在生活里也可以有这种绿色的思维啊。
比如说,我们在选择日用品的时候,就可以选那些用绿色化学方法生产出来的,既环保又健康。
这就像我们在为绿色化学的发展投上自己的一票。
我们需要绿色化学摘要:化学影响了每一个构成我们社会与经济看得见、摸得着与感觉得到的东西。
它提高了人们生活的质量,使成千上万的产品创造成为可能。
然而,这样的成就也是有代价的:人类集体的健康和全球环境正在收到威胁。
绿色化学是一门从源头上阻止污染的化学,因此绿色化学是从根本上解决环境问题的可持续方案。
关键词:绿色化学污染无害环境保护可持续发展;正文:我们需要绿色化学一、什么是绿色化学绿色化学又称环境无害化学,与其相对应的技术称为绿色技术、环境友好技术。
“绿色化学”是在20世纪90年代提出的,“绿色化学”是指以绿色意识为指导,研究和设计环境负作用没有或尽可能小的,并在技术上、经济上可行的化学品与化学过程。
其核心是利用化学知识和技术预防污染,从源头消除污染,避免或减少废物的产生。
“绿色化学”的目标是研究与寻找能充分利用的无毒无害原材料,最大限度地节约能源,在各环节都实现净化和无污染的反应途径的工艺。
“绿色化学”的最大特点,在于它是在始端就采用实现预防污染的科学手段,因而过程和终端均为零排放或零污染。
因此它既能充分利用资源,又能实现防止污理想的绿色技术应采用具有一定转化率的高选择性化学反应来生产目的产品,不生成或很少生成副产品或废物,实现或接近废物的“零排放”过程。
二、绿色化学对人类生活的重要性1.化学与人们的餐饮“今天我们吃什么、怎样吃”已成为人们普遍关注的问题。
绿色食品这种无污染、安全、优质、天然和营养的食品,成了人们的首要选择;在绿色消费盛行的今天,我们的自我保护意识逐渐增强,那些纯天然的、经过先进工艺加工的、经毒理学测试无毒无害、对身体有益的食品受到了消费者的欢迎。
绿色消费将更深入到各种消费之中。
自然资源和生态环境是食品生产的基本条件,由于与生命、资源、环境相关的事物通常冠之以"绿色",为了突出这类食品出自良好的生态环境,并能给人们带来旺盛的生命活力,因此将其定名为"绿色食品"。
绿色化学能源一、绿色能源的含义“绿色”能源有两层含义:一是利用现代技术开发干净、无污染新能源,如太阳能、风能、潮汐能等;二是化害为利,同改善环境相结合,充分利用城市垃圾淤泥等废物中所蕴藏的能源。
与此同时,大量普及自动化控制技术和设备提高能源利用率。
1987年以来,工业化国家利用太阳能、水力、风力和植物能源获得的电力相当于900万吨标准煤的能量,而且这种增幅在本世纪内将以平均每年15%~19%的速度增长。
从1981~1991年工业化国家仅在风力和太阳能两种发电设备方面的成交额就达120亿美元,其中,美国、德国、日本、瑞典和荷兰等国家进展最快。
【1】绿色能源也称清洁能源,它可分为狭义和广义两种概念。
狭义的绿色能源是指可再生能源,如水能、生物能、太阳能、风能、地热能和海洋能。
这些能源消耗之后可以恢复补充,很少产生污染。
广义的绿色能源则包括在能源的生产、及其消费过程中,选用对生态环境低污染或无污染的能源,如天然气、清洁煤(将煤通过化学反应转变成煤气或“煤”油,通过高新技术严密控制的燃烧转变成电力)和核能等等。
人们常常提到的绿色能源,如太阳能、氢能、风能等,但另一类绿色能源,就是绿色植物给我们提供的燃料,我们就管它叫做绿色能源,又叫生物能源或物质能源。
其实,绿色能源是一种古老的能源,千万年来,我们的祖先都是伐树、砍柴烧饭、取暖、生息繁衍。
这样生存的后果是给自然生态平衡带来了严重的破坏。
沉痛的历史教训告诉我们,利用生物能源,维持人类的生存,甚至造福于人类,必须按照它的自然规律办事,既要利用它,又要保护它,发展它,使自然生态系统保持良性循环。
但在绿色能源中,另一种资源是草类。
据统计资料表明,目前世界上的草场面积有26亿公顷,绝大部分是天然草场。
它既能放牧,又是野生动物生息繁衍的乐园。
还有一部分草场专为牲畜越冬提供饲料,极少部分的草场才是为人们生活提供燃料的。
近年来,由于广大农民生活水平的提高,电气化程度也在不断地提高,大多数农民们的燃料结构发生了根本性的变化,许多农民朋友,冬季取暖不再用柴火烧炕,而是电热毯一插温暖如春,做饭也不再烧柴、烧秸秆了,而是用上了蜂窝煤炉、液化气灶以及沼气。
绿色化学化工导论《绿色化学化工导论》嘿,同学们!今天咱们来好好唠唠化学里那些超有趣的概念,就从化学式开始说起。
一、化学键你们可以把化学键想象成原子之间的小钩子。
先来说说离子键哈,就好比是带正电和带负电的原子像超强磁铁一样吸在一起。
比如说氯化钠,钠原子容易失去一个电子带正电,氯原子容易得到一个电子带负电,这一正一负就像磁铁的南北极,“嗖”的一下就吸得紧紧的,这种吸引力就是离子键啦。
再讲讲共价键,这就像是原子们共用小钩子连接起来。
像氢气分子,两个氢原子都没有多余的电子可以失去或者得到,那怎么办呢?它们就商量好,每个氢原子拿出一个小钩子来,一起共用,这样就形成了共价键,两个氢原子就紧紧地连在一起变成氢气分子啦。
二、化学平衡化学平衡就像是一场拔河比赛。
反应物和生成物呢,就像两队人。
一开始,比如说左边的反应物这边人多力量大,反应就朝着生成物那边进行得快。
但是随着反应进行,生成物这边的人也慢慢多起来了,力量也变强了。
到最后啊,就达到了一个状态,正反应和逆反应的速率相等了,就好像两队人拉得不相上下,这时候两边的“人数”(也就是浓度)也就不再变化了,这就是化学平衡的状态。
三、分子的极性分子的极性就像小磁针一样。
就拿水来说,水是极性分子。
氧原子那一端就像是磁针的南极,带负电;氢原子那一端就像是北极,带正电。
你看,水就像一个有方向的小磁针一样。
再看看二氧化碳,它是直线对称的分子,就像一个两边完全一样的东西,它的正电中心和负电中心重合,就没有这种“南北极”的差别了,所以它就是非极性分子。
四、配位化合物配位化合物可有意思了。
咱们可以把中心离子当成聚会的主角,周围的配体呢,就像是来参加聚会并且提供孤对电子共享的小伙伴。
比如说铜氨络离子,铜离子就是那个主角,氨分子就是小伙伴,氨分子有孤对电子,它就把这个孤对电子拿出来和铜离子共享,大家就开开心心地形成了一个新的整体,这就是配位化合物啦。
五、氧化还原反应中的电子转移氧化还原反应中的电子转移就像做交易一样。