绿色化学结课论文

绿色化学结课论文——我的“中国梦”之绿色化学，绿色生活学院：物理化学学院专业：应用化学1001学号：311013030103姓名：郝一影目录一、绿色化学的概念……………………………………………………1二、绿色化学的发展背景及主要特征2.1绿色化学的产生与发展……………………………………12.2绿色化学的主要特征………………………………………2三、绿色化学的研究内容及原则3.1主要的研究方向……………………………………………23.2绿色化学研究的十二原则…………………………………3三、绿色化学的重要性4.1对化学工业待影响…………………………………………44.2对人类生活的影响…………………………………………4四、绿色化学的研究成果5.1绿色化学在合成有机物上的应用……………………………45.2绿色化学在水处理中的应用…………………………………45.3绿色化学在农药中的应用……………………………………5六、践行绿色生活6.1化学体现在生活的各个方面…………………………………56.2践行绿色生活，从小事做起…………………………………6七、参考文献……………………………………………………………7绿色化学，绿色生活摘要：随着污染严重、资源耗费和工业发展,导致人类面临着严重的环境问题。人类已经意识到今天所面临的困境的根源，是发展模式的问题。然而，无论是传统的发展模式还是“可持续发展”的模式中，化学始终扮演着“中心科学”的角色。绿色化学是化学学科发展的必然选择，是化学发展的高级阶段。绿色化学研究的目标就是从根本上实现化学工业的“绿色化”，达到环境，经济，社会三方面的和谐发展。绿色化学产生于20世纪60年代,它实质上就是阻止污染,即从根本上治理环境。而绿色生活不仅仅是指通过绿色化学达到的一些目标，也要求我们作为地球人从身边小事做起，讲究低碳环保，保护环境。关键字：绿色化学，绿色生活，可持续发展，保护环境，从我做起，从身边小事做起一、绿色化学的概念随着21世纪环境污染问题的加重,绿色化学被提出,绿色化学也叫环境友好化学,它是从源头上阻止污染的新兴学科。“绿色化学”由美国化学会（ACS）提出，目前得到世界广泛的响应。其核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染；反应物的原子全部转化为期望的最终产物。按照美国《绿色化学》(GreenChemistry)杂志的定义绿色化学是指在制造和应用化学产品时应有效利用(最好可再生)原料,消除废物和避免使用有毒的和危险的试剂和溶剂。而今天的绿色化学是指能够保护环境的化学技术.它可通过使用自然能源，避免给环境造成负担，避免排放有害物质，利用太阳能为目的的光触媒和氢能源的制造和储藏技术的开发，并考虑节能、节省资源、减少废弃物排放量。绿色化学又称“环境无害化学”、“环境友好化学”、“清洁化学”，绿色化学是近十年才产生和发展起来的，是一个“新化学婴儿”。它涉及有机合成、催化、生物化学、分析化学等学科，内容广泛。绿色化学的最大特点是在始端就采用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。世界上很多国家已把“化学的绿色化”作为新世纪化学进展的主要方向之一。二、绿色化学的发展背景及主要特征化学在为人类创造财富的同时，给人类也带来了危难。而每一门科学的发展史上都充满着探索与进步，由于科学中的不确定性，化学家在研究过程中不可避免地会合成出未知性质的化合物，只有通过经过长期应用和研究才能熟知其性质，这时新物质可能已经对环境或人类生活造成了影响。传统的化学工业给环境带来的污染已十分严重，目前全世界每年产生的有害废物达3亿吨～4亿吨，给环境造成危害，并威胁着人类的生存。严峻的现实使得各国必须寻找一条不破坏环境，不危害人类生存的可持续发展的道路。化学工业能否生产出对环境无害的化学品？甚至开发出不产生废物的工艺？绿色化学的口号最早产生于化学工业非常发达的美国。1990年，美联邦政府通过了一个“防止污染行动”的法令，该法令条文中第一次出现“绿色化学”一词，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的中心口号，并立即得到了全世界的积极响应。1998年，P.T.Anastas和J.C.Warner出版了“GreenChemistry：TheoryAndPractice”，这是绿色化学发展史上的里程碑。总之，绿色化学在近十几年受到了世界各国的高度重视，也取得了一定程度的发展。绿色化学是从源头上解决污染的一门科学，对环境保护和社会的可持续发展具有重要的意义，它的主要特征为：（1）体现人与自然的和谐，是自然科学与社会科学发展的统一；（2）强调原子经济性反应，实现废物的零排放；（3）体现化学与化工等发展与融合，目的是实现清洁生产；（4）要尽可能优先地使用催化技术；（5）工艺条件尽可能的温和，以减少能耗和提高安全性。三、绿色化学的研究内容及原则内容：近年来，绿色化学的研究主要围绕化学反应、原料、催化剂、溶剂及产品的绿色化来进行的。研究内容主要包括：（1）化学反应的绿色化：寻求安全有效的反应途径，如开发原子经济反应、提高反应的选择性等；（2）原来的绿色化：选择安全有效的反应原料如采用无毒无害的原料、以可再生资源为原料等；（3）溶剂的绿色化：如采用无毒无害的溶剂；（4）催化剂的绿色化：如采用无毒无害的催化剂；（5）产品的绿色化：设计安全有效的目标分子、制造环境友好产品等；（6）化工生产的绿色化：寻求“零排放”的工艺过程和安全有效的反应条件等。英国CrystalFaraday协会在2004年提出了目前绿色化学的8个关键技术领域：绿色产品设计；原料；新型反应；新型催化剂；溶剂；工艺改进；分离技术；支撑技术总之，绿色化学的核心问题是：（1）研究新的反应体系包括新的、更安全的、对环境友好的合成方法和路线；（2）采用清洁、无污染的化学原料包括生物质资源；（3）探索新的反应条件，如采用超临界流体和环境无害的介质；（4）设计和研究安全的、毒性更低的或更环保的化学产品。十二原则：1998年，Anastas和Warner提出了绿色化学的十二原则，目前已为国际化学界所公认，它也为绿色化学与技术研究的未来发展指明了方向。绿色化学的十二条原则：防止废物——设计化学合成方法，防止废物的产生，从而没有废物需处理或净化。设计安全的化学品和产品——设计更有效，同时较小毒性或无毒的化学产品。设计较小危险性的化学合成方法——设计使用或产生对人类健康和环境无害或较小毒性的物质的合成方法。使用可再生资源——使用可再生的原料而非消耗性原料；可再生的原料一般来源于农产品或其他过程产生的废物；消耗型原料一般来源于石油、天然气等。使用催化剂，而不是化学计量试剂——通过催化反应使废物的产生量降到最低。催化剂的使用量较小，并且能多次使用。化学计量试剂一般过量切只能反应一次。避免化学衍生物——如果可能，尽可能避免不必要的衍生物。衍生化需使用额外的试剂，并产生额外的废物。最大化原子经济性——应该设计合成方法，使得反应的最终产物含有最大比例的起始材料。使用安全的溶剂和反应条件——应避免使用如溶剂、分离剂或其他辅助性化合物。如果必须使用，应该用无毒的。提高能量效率——可能的话，应在常温和常压下进行合成反应。设计使用后可降解的化学品和产品——化工产品影被设计成在完成使命后能降解为无毒的物质，而不在环境中累积。防止污染的实时分析——生产过程中实时监控，以减少副产物的产生。最小化事故的可能性——设计化学品及其状态（固态、气态、液态），以降低爆炸、火灾、泄漏等事故发生的可能性。四、绿色化学的重要性—对化学工业及人类生活的影响迄今为止，化学工业的绝大多数工艺都是20多年前开发的，当时的加工费用主要包括原材料、能耗和劳动力的费用。近年来，由于化学工业向大气、水和土壤等排放了大量有毒、有害的物质。以1993年为例，美国仅按365种有毒物质排放估算。化学工业的排放量为30亿磅。因此，加工费用又增加了废物控制、处理和埋放、环保监测、达标、事故责任赔偿等费用1992年，美国化学工业用于环保的费用为1150亿美元，清理已污染地区花去7000亿美元。1996年美国Dupont公司的化学品销售总额为180亿美元。环保费用为10亿美元。所以，从环保、经济和社会的要求看，化学工业不能再承担使用和产生有毒、有害物质的费用，需要大力研究与开发从源头上减少和消除污染的绿色化学。另一方面，这些化学工业排放到大自然中的有毒有害物质造成了环境污染，破坏了生态平衡，已经严重危害到了人类的生存。比利时的马斯河谷事件、美国多诺拉事件、英国伦敦的烟雾事件、日本水误事件等等都是大自然给人类的警示，也将传统化学的弊端赤裸裸的揭示了出来，这也是绿色化学最早被提出的一原因之一，也恰恰说明了绿色化学研究的重要性，它已经关系到了人类存亡的问题。五、绿色化学的研究成果1.绿色化学在合成有机物上的应用1991年美国著名有机化学家Trost首先提出了原子经济性的概念，认为高效的有机合成应最大限度地利用原料分子中的每一个原子，使之结合到目标分子中，实现零排放。目前在大工业品中，如氢甲酰化反应、Ziegler-Natta聚合、从丁二烯和氢氰酸合成己二腈等都是原子经济性反应的典范。2.绿色化学在水处理中的应用在工业用冷却水中加入高效稳定剂，可将生产中的直流冷却水(一次性用水)改成循环冷却水，从而节省大量的淡水资源。从绿色化学的角度考虑，新型缓蚀剂是用铂酸盐替代原来的铬酸盐和重铬酸盐，由脂肪胺替代芳香胺，其毒性和污染性都显著降低，如用绿色产品聚天冬氨酸替代原来的有机磷酸铬和磷酸盐类。中水是生活污水和工业污水经绿色化学技术处理以后，可用于工农业生产的非饮用水。近年来淡水资源日趋紧张，中水的生产越来越得到人们的重视，我国在北京、上海等地先后建成了具有一定规模的中水生产装置。3.绿色化学在农药中的应用由于农药及其在环境介质间传递所引起的污染很难根治，近年来研究者的注意力从农药的强杀伤力和广谱性上逐渐转移到高选择性和环境友好型农药的研究上来，高效、安全的农药品种在市场上渐唱主角。在众多的新型农药中，生物农药可以说是绿色农药的首选。近年来，我国已经生产了一些植物源农药，用于绿色食品生产中，如苦楝素、鱼藤酮、苦参碱、藜芦碱等，绝大部分植物源杀虫剂都具有对人畜安全、不污染环境、不易使害虫产生抗药性等优点。开发单一活性异构体农药或降低产品中无效、低效性异构体的比例是当代农药生产的发展方向之一，如顺式氰戊菊酯、顺式氯氰菊酯的药效分别是氰戊菊酯、氯氰菊酯的4倍和2～3倍。目前生物农药还不能实现大规模的生产,进行大面积快速防治时效果不理想,很难在短时期内成为农药的主力军。模拟天然物质结构合成、开发新剂型以及采用绿色合成技术生产低毒无害的绿色化学农药，将是未来农药的重要发展方向。总之，虽然绿色化学还有许多地方需要不断持续深入的探索，许多地方还不是那么的完美，但它取得的一些成果已经应用到部分化学工业中，它正在不知不觉中改变我们的世界，我们的生活。六、践行绿色生活化学改变生活，我们的生活中的食品、化妆品、交通工具等等各个方面处处都有化学的影子，在科学家们努力研究绿色化学的同时，我们也应该在生活中践行绿色生活。所谓“绿色”就是环保、健康、安全与节省，做到绿色生活会让生活变得更加美好。打造绿色生活，可以从点点滴滴生命细节开始：着手减少室内有害气体（不喷发胶）、悬浮颗粒及电磁辐射的污染。纯天然的植物提取物并非都是健康的，自制真正适合自身的护肤品。杜绝加工食品、含有多种添加剂或经过辐射处理的食品，选用绿色食品。把大自然带回家，但并非所有物种都适合你的家。用肥皂水而非洗车香波洗车。简便无毒而不残忍的方法解决蟑螂、蚂蚁和苍蝇。巧妙清洗孩子的衣物。绿色生活还要求人们通过自己的努力，过一种安全健康、无公害、无污染的生活；是人类通过自身包括生活举止在内的所有实际行动，来实践对生态环境的保护；它的最终目的则是要使人们的生活方式与天然节奏和自然循环相一致。因此，绿色生活是新世纪的时尚，它体现着一个人的文明与素养。同时绿色生活也是一种生活态度。绿色生