绿色化学论文(收集2篇)

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绿色化学论文范文篇1

在本届峰会开幕式上,十一届全国人大常委会副委员长、中国产学研合作促进会会长、中国科学院原院长路甬祥院士发表题为“绿色化是人与自然协调、人类文明持续繁荣的要求”的主旨演讲。路甬祥指出:“绿色化”作为生态环境源头治理、人与自然和谐协调的发展理念与方式,是人类文明进化和持续繁荣的必然要求。“绿色化”将深刻影响着中国经济社会发展的未来,改变世界发展的方式和人类文明的发展整体走向,提倡自觉选择科学理性、简朴健康、绿色低碳的生活方式。

“要实现‘绿色化’,需要设计先行。因为设计是人们对有目的实践活动进行的预先设想和策划,是具有创意的系统集成创新创造。”路甬祥表示,绿色设计将决定产品、工艺、装备、服务的生态环境友好性和工业化、城镇化、信息化、农业现代化的绿色化水平。他坦言,“希望继续以世界绿色设计论坛、世界绿色设计组织等为平台和依托,坚持开拓创新、求真务实、开放合作,创新完善‘绿色设计’交流合作机制,着力促进在绿色材料、绿色能源、绿色装备、健康医药、生态农业等绿色技术与产业领域的交流合作,积极参与推动扬州乃至中国的‘绿色化’生态文明建设,支持‘一带一路’战略实施,促进绿色合作共赢。”

世界绿色设计博览会展馆也于同日开馆,计有来自德国、意大利、美国、阿根廷等国家及国内超过400家知名企业的绿色设计成果亮相。据组委会介绍,博览会首次采用充气膜结构展馆,体现绿色环保理念。展馆面积为7200平方米,高度有2层楼高。充气膜场馆使用的材料,是高科技时代的宇航材料,具有高强度、耐老化、阻燃等特点,可在严寒及酷热的天气下安全运行几十年。同时为了确保安全,充气膜场馆设计了多个大小出入门。

展馆共分为“创新设计”、“智能装备”、“绿色家电与通讯”、“扬州展区”等多个区域,包括ABB、海尔智能家居、长虹电器、小米科技、台湾威强电、硬蛋智能硬件、华中数控、3D动力等来自国内外的最新产品参与展出,智能机器人、新能源汽车、电动滑板车、空气净化器、3D打印机设备等上千件绿色设计创意产品一一展出。

世界绿色设计论坛是由十一届全国人大常委会副委员长、中国科学院前院长路甬祥院士倡导,由光华设计基金会联合国际设计联合会、瑞士QSC基金会、新华社《中国名牌》杂志、中国产学研合作促进会共同发起,中国国务院参事石定寰担任组织主席。

在世界各国绿色设计领域专业人才、行业精英的关注支持下,世界绿色设计论坛自2011年起至今已连续举办了5年,是目前绿色设计领域最大的国际专业盛会。论坛旨在搭建全球生态环境保护与绿色产业发展的国际对话平台,促进中欧双方的交流与合作,是双方各界就科技、人文、设计等多方面合作的桥梁。

在本届峰会开幕式上颁发了2015绿色设计国际大奖。通过层层选拔和全球评委的慎重评选,中国华为P8手机、中国海尔天铂空调、中国阳光动力绿能宝、英国巴斯生物汽车、德国造梦者2.0恒氧净化机、美国碳纳米管电脑、中国5公里出行最佳智能代步机器人、中国MYRB码垛机器人、瑞士NEEMIC有机服装、德国柏林“负能耗”房屋、德国绿色健康城等28个产品、项目获得绿色设计国际大奖。开幕式上,绿色设计国际大奖特设奖项“乡村设计”奖、2015首届“绿色化微电影大赛”也正式启动,奖项将于今年10月在意大利博洛尼亚正式颁布。论坛上,世界绿色设计组织还对“中国绿色创业家奖”进行了表彰,同时由世界绿色设计组织、瑞士Top10节能环保中心和国美电器合作的首家“WGDO/Top10绿色设计产品示范店”正式揭牌落户扬州。

绿色设计国际大奖是世界绿色设计论坛设立的国际性、公益性奖项,表彰一批以绿色设计为理念,积极应用绿色技术、绿色材料、绿色能源、绿色装备、绿色生产方式,努力实现循环、可持续、无害化,有助于保护或改善人类生存环境的产品。授奖范围涵盖全世界,美国特斯拉ModelS新能源跑车、德国宝马BMWi8以及设计制造瑞士阳光动力公司设计制造的“阳光动力2号”都曾获得绿色设计国际大奖。

绿色化学论文范文篇2

1化学所面临的挑战

1.1化学的形象正在被与其交叉的学科的巨大成功所埋没

化学是一门中心科学,化学与生命、材料等朝阳科学有非常密切的联系,产生了许多重要的交叉学科,但化学作为中心学科的形象反而被其交叉学科的巨大成就所埋没。化学这门重要的中心科学(centralscience)反而被社会看作是伴娘科学(bridesmaidscience)而不受重视。

1.2化学正被各种各样的环境污染问题所困扰

化学的发展在不断促进人类进步的同时,在客观上使环境污染成为可能,但是起决定性的是人的因素,最终要靠人们的认识不断提升来解决这个问题。一些著名的环境事件多数与化学有关,诸如臭氧层空洞、白色污染、酸雨和水体富营养化等;另一方面把所有的环境问题都归结为化学的原因,显然是不公平的,比如森林锐减、沙尘暴和煤的燃烧等。这当然与化学没有树立好自己的品牌有关系,在最早的化学工艺流程里面,根本没有把废气和废渣的处理纳入考虑范围,因此很多化学工艺都是会带来环境污染的。现在,有些人把化学和化工当成了污染源。人们开始厌恶化学,进而对化学产生了莫名其妙的恐惧心理,结果造成凡是有“人工添加剂”的食品都不受欢迎,有些化妆品厂家也反复强调本产品不含有任何“化学物质”。事实上,这些是对化学的偏见,监测、分析和治理环境的却恰恰是化学家。

2绿色化学是应对挑战的必然

科学不但要认识世界和改造世界,还要保护世界。化学也如此,为了应对化学所面临的挑战,提倡绿色化学是刻不容缓。

2.1绿色化学的概念

绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学或清洁化学,是指化学反应和过程以“原子经济性”为基本原则,即在获取新物质的化学反应中充分利用参与反应的每个原料原子,在始端就采用实现污染预防的科学手段,因而过程和终端均为零排放和零污染,是一门从源头阻止污染的化学。绿色化学不同于环境保护,绿色化学不是被动地治理环境污染,而是主动的防止化学污染,从而在根本上切断污染源,所以绿色化学是更高层次的环境友好化学。

2.2绿色化学的产生及其背景

当今,可持续发展观是世人普遍认同的发展观。它强调人口、经济、社会、环境和资源的协调发展,既要发展经济,又要保护自然资源和环境,使子孙后代能永续发展。绿色化学正是基于人与自然和谐发展的可持续发展理论。在1984年,美国环保局(EPA)提出“废物最小化”,这是绿色化学的最初思想。1989年,美国环保局又提出了“污染预防”的概念。1990年,美联邦政府通过了“防止污染行动”的法令,将污染的防止确立为国策,该法案条文中第一次出现了“绿色化学”一词。1992年,美国环保局又了“污染预防战略”。1995年,美国政府设立了“总统绿色化学挑战奖”。1999年英国皇家化学会创办了第一份国际性《绿色化学》杂志,标志着绿色化学的正式产生。我国也紧跟世界化学发展的前沿,在1995年,中国科学院化学部确定了《绿色化学与技术》的院士咨询课题。

2.3绿色化学的核心内容

原子经济性是绿色化学的核心内容,这一概念最早是1991年美国Stanford大学的著名有机化学家Trost(为此他曾获得了1998年度的“总统绿色化学挑战奖”的学术奖)提出的,即原料分子中究竟有百分之几的原子转化成了产物。理想的原子经济反应是原料分子中的原子百分之百地转变成产物,不产生副产物或废物,实现废物的“零排放”。他用原子利用率衡量反应的原子经济性,认为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。绿色化学的原子经济性的反应有两个显著优点:一是最大限度地利用了原料,二是最大限度地减少了废物的排放。原子利用率的表达式是:

原子利用率=(预期产物的式量/反应物质的式量之和)×100%

如无公害氧化剂过氧化氢的制备可采用乙基蒽醌法,即由氢和氧在2-乙基蒽醌和Pd为催化剂作用下直接合成,2-乙基蒽醌复出并可循环使用。此反应原子利用率为100%,体现了原子经济性,减少废物的生成和排放,是典型的零排放例子。

2.4绿色化学的12项原则和5R原则

为了简述了绿色化学的主要观点,P.T.Anastas和J.C.Waner曾提出绿色化学的12项原则,这12项原则对我们今后从事绿色化学的研究具有一定的指导作用。

Ⅰ.防止——防止产生废弃物要比产生后再去处理和净化好得多。

Ⅱ.讲原子经济——应该设计这样的合成程序,使反应过程中所用的物料能最大限度地进到终极产物中。

Ⅲ.较少有危害性的合成反应出现——无论如何要使用可以行得通的方法,使得设计合成程序只选用或产出对人体或环境毒性很小最好无毒的物质。

Ⅳ.设计要使所生成的化学产品是安全的——设计化学反应的生成物不仅具有所需的性能,还应具有最小的毒性。

Ⅴ.溶剂和辅料是较安全的——尽量不同辅料(如溶剂或析出剂)当不得已使用时,尽可能应是无害的。

Ⅵ.设计中能量的使用要讲效率——尽可能降低化学过程所需能量,还应考虑对环境和经济的效益。合成程序尽可能在大气环境的温度和压强下进行。

Ⅶ.用可以回收的原料——只要技术上、经济上是可行的,原料应能回收而不是使之变坏。

Ⅷ.尽量减少派生物——应尽可能避免或减少多余的衍生反应(用于保护基团或取消保护和短暂改变物理、化学过程),因为进行这些步骤需添加一些反应物同时也会产生废弃物。

Ⅸ.催化作用——催化剂(尽可能是具选择性的)比符合化学计量数的反应物更占优势。

Ⅹ.要设计降解——按设计生产的生成物,当其有效作用完成后,可以分解为无害的降解产物,在环境中不继续存在。

Ⅺ.防止污染进程能进行实时分析——需要不断发展分析方法,在实时分析、进程中监测,特别是对形成危害物质的控制上。

Ⅻ.特别是从化学反应的安全上防止事故发生——在化学过程中,反应物(包括其特定形态)的选择应着眼于使包括释放、爆炸、着火等化学事故的可能性降至最低。

为了更明确的表述绿色化学在资源使用上的要求,人们又提出了5R理论:

Ⅰ.减量——Reduction减量是从省资源少污染角度提出的。减少用量、在保护产量的情况下如何减少用量,有效途径之一是提高转化率、减少损失率。②减少“三废”排放量。主要是减少废气、废水及废弃物(副产物)排放量,必须排放标准以下。

Ⅱ.重复使用——Reuse重复使用这是降低成本和减废的需要。诸如化学工业过程中的催化剂、载体等,从一开始就应考虑有重复使用的设计。

Ⅲ.回收——Recycling回收主要包括:回收未反应的原料、副产物、助溶剂、催化剂、稳定剂等非反应试剂。

Ⅵ.再生——Regeneration再生是变废为宝,节省资源、能源,减少污染的有效途径。它要求化工产品生产在工艺设计中应考虑到有关原材料的再生利用。

Ⅴ.拒用——Rejection拒绝使用是杜绝污染的最根本办法,它是指对一些无法替代,又无法回收、再生和重复使用的毒副作用、污染作用明显的原料,拒绝在化学过程中使用。

3绿色化学的发展前景

3.1反应原料的绿色化即反应原料符合5R原则。

3.2原子经济性反应在基本有机原料的生产中,已有一些原子经济性反应的典范,如丙烯氢甲酰化制丁醛、甲醇羰化制醋酸和从丁二烯和氢氰酸合成己二腈等。

3.3高效合成法不涉及分离高效的的多步合成无疑是洁净技术的重要组成部分。

3.4.提高反应的选择性———定向合成如不对称合成。

3.5.环境友好催化剂例如在正己烷的裂解反应中,固体酸SiO2-AlCl3比普通AlCl3具有更好的选择性,更小的腐蚀性。

3.6.物理方法促进化学反应如微波引发和促进DielsAlder反应、Claisen重排、缩合等许多重要的有机反应。

3.7.酶促有机化学反应酶促有机化学反应有高效性、选择性、反应条件温和和自身对环境友好等特点。

3.8溶剂化学污染不仅来源于原料和产品,而且与反应介质、分离和配方中使用的溶剂有关,有毒挥发性溶剂替代品的研究是绿色化学的重要研究方向。如超临界流体、水相有机合成和室温熔盐溶剂等。

3.9.计算机辅助绿色化学设计和模拟在化学化工领域,计算机已广泛用于构效分析、结构解析、反应性预测、故障诊断及控制等许多方面。无疑,计算机在寻找符合绿色化学原则的最佳反应路线、化工过程最优化、产品设计等方面推动了绿色化学的更快发展。

3.10环境友好产品如可降解塑料、环境友好农药、绿色燃料、绿色涂料和CFCs替代物等。

绿色化学为化学的发展注入了新的活力,在21世纪化学必将大有可为。</P<P参考文献

[1]王恩举.漫谈绿色化学.大学化学,2002,(4)

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