綠色化學(xué)綜述

1、綠色化學(xué)的研究進(jìn)展綠色化學(xué)的研究進(jìn)展摘要摘要：綠色化學(xué)是近十幾年來(lái)發(fā)展起來(lái)的新興學(xué)科。隨著科技的迅猛發(fā)展，越來(lái)越多的環(huán)境問(wèn)題逐漸凸現(xiàn)出因此，綠色化學(xué)受到越來(lái)越多地關(guān)注。本文分別從綠色化學(xué)的定義、綠色化學(xué)的重要性、特點(diǎn)、研究進(jìn)展等方面對(duì)綠色化學(xué)進(jìn)行了闡述，重點(diǎn)論述了綠色化學(xué)的方法和途徑。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：綠色化學(xué)；環(huán)境；進(jìn)展；前言前言:化工行業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)支柱行業(yè)之一，化工產(chǎn)品遍布人們生活的方方面面，化學(xué)對(duì)人類作出了巨大的貢獻(xiàn)。人類生活的各方面

2、，從衣、食、住、行的生活必需品到汽車、電視洗、衣機(jī)等，無(wú)不同化學(xué)有關(guān)。高科技更是離不開化學(xué)的有力支持。可以說(shuō)化學(xué)改變了人類的生活方式，提高了人類的健康與生活水平。但化學(xué)的這些巨大貢獻(xiàn)伴隨著一定的代價(jià)，那就是制造、使用和處理這些合成化合物質(zhì)對(duì)人類健康和生活環(huán)境造成的負(fù)面影響。進(jìn)入21世紀(jì)人類正面臨著有史以來(lái)最嚴(yán)重的環(huán)境危機(jī)世界人口劇增資源和能源日漸減少與瀕臨枯竭大量排放的工農(nóng)業(yè)污染物和生活廢棄物使人類生存的生態(tài)環(huán)境迅速惡化使人與自然矛盾激

3、化。1.1.綠色化學(xué)的定義綠色化學(xué)的定義綠色化學(xué)又稱清潔化學(xué)(CleanChemistry)、環(huán)境友好型化學(xué)(EvironallyFriendlyChemistry)和環(huán)境無(wú)害化(EnvironmentallyBenignChemistry)，與其相對(duì)應(yīng)的技術(shù)稱為綠色技術(shù)、環(huán)境友好技術(shù)。綠色化學(xué)即是用化學(xué)的技術(shù)和方法去減少或消滅那些對(duì)人類健康、社區(qū)安全、生態(tài)環(huán)境有害的原料、催化劑、溶劑和試劑、產(chǎn)物、副產(chǎn)物等的使用和產(chǎn)生。并且采用具有一定

4、轉(zhuǎn)化率的高選擇性化學(xué)反應(yīng)來(lái)生產(chǎn)目的產(chǎn)品，不生成或很少生成副產(chǎn)品或廢物，實(shí)現(xiàn)或接近廢物的“零排放“過(guò)程。綠色化學(xué)的目標(biāo)在于不再使用有毒、有害的物質(zhì)，不再產(chǎn)生廢物，不再處理廢物。2.2.綠色化學(xué)重要性綠色化學(xué)重要性傳統(tǒng)化學(xué)概念似乎總和環(huán)境污染密不可分，它更關(guān)注如何通過(guò)化學(xué)的方法化碳加氫合成甲醇、甲酸是一條很有意義的有機(jī)合成路線。由于它能與氫氣互溶，在超臨界二氧化碳流體中，二氧化碳生成甲酸的氫化反應(yīng)具有很高的反應(yīng)效率。二氧化碳加氫合成有機(jī)物的

5、研究與碳資源的有效利用和環(huán)境保護(hù)具有重要的意義，二氧化碳作原料采用類似的方法亦可制備二甲基甲酰胺和甲酸甲酯。生物燃料乙醇是可取代石油的可再生新能源。但基于糖和淀粉類原料不能滿足生物乙醇生產(chǎn)的巨大需求。4.1.2采用低毒或無(wú)毒無(wú)害的原料現(xiàn)有化工生產(chǎn)中往往使用劇毒的光氣和氫氰酸等作為原料，但光氣劇毒、且生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生大量的氯化氫既腐蝕設(shè)備，又污染環(huán)境，為了人類健康和環(huán)境安全，需要用無(wú)毒無(wú)害的原料代替它們來(lái)生產(chǎn)所需的化工產(chǎn)品。在代替劇毒的光氣

6、作原料生產(chǎn)有機(jī)化工原料方面，碳酸二甲酯(DMC)起到了重要的作用。DMC無(wú)毒而且在無(wú)光氣的環(huán)境中合成所需的化工產(chǎn)品，如在羰基化反應(yīng)中用DMC代替劇毒的光氣(COCl2)作羰基化試劑。4.2綠色溶劑4.2.1離子溶液離子液體是由特定陽(yáng)離子和陰離子構(gòu)成的在室溫或近于室溫下呈液態(tài)的物質(zhì)，其主要的特點(diǎn)是：幾乎沒(méi)有蒸氣壓，不揮發(fā)，無(wú)色，無(wú)嗅；具有較大的穩(wěn)定溫度范圍，較好的化學(xué)穩(wěn)定性及較寬的電化學(xué)穩(wěn)定電位窗口；通過(guò)陰陽(yáng)離子的設(shè)計(jì)可調(diào)節(jié)其對(duì)無(wú)機(jī)物、水

7、、有機(jī)物及聚合物的溶解性且其酸度可調(diào)至超強(qiáng)酸。離子液體良好的環(huán)境友好性和可設(shè)計(jì)性使得其作為新型的反應(yīng)介質(zhì)正在成為研究熱點(diǎn)。在離子液體中進(jìn)行加成反應(yīng)的突出優(yōu)點(diǎn)是體系有足夠低的蒸汽壓、可再循環(huán)、無(wú)爆炸性、熱穩(wěn)定且易于操作。4.2.2無(wú)溶劑有機(jī)反應(yīng)因?yàn)橛袡C(jī)溶劑能很好地溶解有機(jī)反應(yīng)物，使反應(yīng)物分子在溶液中均勻分散，穩(wěn)定地進(jìn)行能量交換，所以傳統(tǒng)的有機(jī)反應(yīng)，常常在有機(jī)溶劑中進(jìn)行。但有機(jī)溶劑的毒性、揮發(fā)性、難以回收使其成為對(duì)環(huán)境有害的因素。因此，無(wú)溶