医学院校加强绿色化学教育的实践与探索

医学教育
医学院校加强绿色化学教育的实践与探索
陈风雷,胡雪梅,陈　丽,辛　莹
(成都医学院化学教研室,成都　610083)
【摘要】　绿色化学是当今国际化学科学研究的前沿。

论述了在化学教学中增强绿色化学教育的必要性,阐述了在课堂教学中进行绿色化学教育的探索与实践。

提出渗透绿色化学知识,使学生了解和接受绿色化学理念,树立环保意识和可持续发展观念。

【关键词】　绿色化学;环境污染;绿色教育【中图分类号】O 6-1;N 42 【文献标志码】A
The Practice and Explorat ion a bout Strengthening the Green Chemistry Educa tion in Med 2ical College
CHEN F eng -lei ,H U X ue -mei ,CHEN Li ,XI N Y i ng
(Pepartment o f Chemistry,Chengdu Med ical Colleg e ,Ch engdu ,610083)
Abstract :G reen Chemistry is the advancin g spot in the pres ent international ch emis try research.The necessity of enhancing green chem istry education in organic chemis try teaching w as disscussed.T he ex ploration and practice of green chem istry teaching were ex 2p ounded.Incu lcating kn ow ledg e about green ch emis try w as put forward t o enab le students es tab lish the concepts o f sustainable d e 2velopment and en vironmen tal protection.
K ey w or ds :green chem istry ;env ironmental pollution ;green education
收稿日期 修回日期　3作者简介　陈风雷(),男,成都市人,讲师,主要从事有机合成研究。

21世纪是“绿色世纪”,时代呼唤化学教育者用“绿色教育”的思想培养具有环境保护意识和可持续发展意识的“绿色人才”。

中国的资源环境问题更是不容乐观[1],作为一个大国,主要资源的拥有量与人口数量不匹配[2],作为一个发展中国家,中国的发展成本总体高于世界水平,环境污染问题十分严重[1],严重威胁人民的安全和国家的可持续发展。

为达到全球经济可持续发展的目标,世界各国都在加快污染防治步伐。

近年来,绿色化学日益受到各界关注,也取得了长足进步。

1997年美国国家实验室、企业和大学联合成立了绿色化学院;同年德国联邦政府正式通过了“为环境而研究”的计划;英国皇家化学会主办的国际性杂志《绿色化学》于1999年1月创刊,并于2000年开始颁发绿色化学奖;日本制定了在21世纪重建绿色地球的
“新阳光计划”;2002年美国化学会年会的主题之一就是倡导绿色化学与化工。

《中华人民共和国可再生能源法》已于2005年2月28日中华人民共和
国第十届全国人民代表大会常务委员会第十四次会议通过,今年6月国务院印发了《节能减排综合性工作方案》的通知,产业界特别是化学工业界,要求以绿色化学为准则进行改革的呼声越来越高。

1　绿色化学的现代涵义
传统化学为人类提供了大量新物质,往往未能充分利用资源,产生大量废物,仅依靠开发更有效的污染控制技术对环境的改善是有限的。

为了从根本上有效预防和治理环境污染,化学新领域———绿色化学(G reen Chemistry )应运而生。

绿色化学,又称为环境无害化学、清洁化学或环境友好化学,是利用一系列原理和方法来减少或消除化学品的设计、生产及应用中有害物质的使用与产生[3]。

它是在始端就采用实现污染预防的科学手段,使过程和终端均为零排放或零污染。

从根本上区别于通过
成都医学院学
报JOUR NA L OF CHE NG DU MEDIC AL C OLLEG E
2007年第2卷第3-4期
2007-09-102007-09-01972-
“三废”处理与利用来治理污染的化学方法,最大限度地追求“原子经济性”。

它是对传统化学思维方式的反思,从源头上消除污染的化学,它是合理利用资源和能源,降低化工生产成本,符合可持续发展的化学。

2　绿色化学教育的必要性
人类在社会发展和科技进步中,需要从地球环境中获得各种各样的资源,除了天然物质以外,还合成了大量新的化合物,目前,依靠对物质结构的了解,人类的化工生产技术已经发展到了一个新的高度,各种自然界所不存在的结构复杂的新型材料、药物等都源源不断地合成出来,同时,化工生产过程中产生的废弃物、有毒有害物质也大量排放进入环境,带来严重的环境污染。

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[4]。

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绿色化学。

绿色化学的提出,为化学注入了新的活力,要使绿色化学真正在环境保护上起作用,最终还要靠教育。

化学教育与环境教育有着密切的关系,绿色化学不仅是化学教育与环境教育的结合,同是也是21世纪高素质教育和可持续发展两大战略目标的完美结合。

因此,绿色化学教育进入化学教育领域,这是教育改革的必然趋势。

绿色化学教育的实施必须体现绿色化学的新内容,理论联系实际,要在课程教材中体现绿色化学的理念,使绿色化学的思想和内容贯穿于教育的始终。

课堂教学是化学教学的主阵地,在课堂教学、实验教学、实践活动等方面,按照“适时、适度、适量”的原则渗透,贯彻绿色化学的思想,树立起绿色意识,培养学生从事绿色化学研究与开发的能力。

培养新一代具有良好环保意识的医药学人才。

3　绿色化学教育的实践和探索
化学作为医学院校一门基础课程,渗透绿色化学教育内容显得尤为重要。

目前一些学校所使用的化学教材中,能涉及绿色化学内容的还很少,有些甚至没有。

因此,在课堂教学中,用绿色化学的实例充实化学教学内容,使学生在潜移默化中受到绿色化学教育。

教师也要充分挖掘和利用教材,尤其是有机化学中有很多可以渗透绿色化学知识的地方,只要教师在授课时,稍加引导,就可以使学生受到绿色化学的教育,增强学生的环保意识。

我们在课堂教学中主要从以下几个方面加以引导。

311　反应试剂的绿色化
在反应中尽可能使用可再生、无毒或毒性很小的原料。

现有化工生产中仍在使用的一些剧毒的化学品,如光气、氢氰酸等应尽可能用无毒无害的原料来代替。

例如讲到碳酸二甲酯的制备时,传统方法是用光气来合成,我们给学生讲的是Tund o报道的用二氧化碳代替光气的新方法。

传统的用丙酮、氢氰酸为原料合成有机玻璃单体(甲基丙烯酸甲酯),我们给学生介绍了美国Shell公司开发的用丙炔、一氧化碳、甲醇合成的新工艺。

使同学们对绿色的反应试剂有所了解。

312　反应条件的绿色化
催化剂、溶剂对环境的影响不容忽视。

如烷基化、酯化、水合、酰化、烃类异构化反应中一般使用氢氟酸、硫酸、三氯化铝等液体酸催化剂,这些催化剂缺点是工艺上难以连续生产,不易分离,对设备腐蚀严重,危害人体健康,产生废液废渣,污染环境。

我们给学生介绍了国内外报道的分子筛、杂多酸、超强酸等新型催化材料在有机合成中的应用。

如异丁烷与丁烯的烷基化工艺中原来使用氢氰酸或硫酸作催化剂,现在用新开发的负载型磺酸盐/SiO2催化剂代替。

313　反应的原子利用率
原子利用率尽可能为100%,实现最大限度的节能和零排放,在化学合成特别是有机合成中,减少废物的关键是提高选择性问题,即选择最佳反应途径,反应物原子尽可能多地转化为产物原子,最大限度地减少副产物,会真正减少废物的生成。

美国著名有机化学家Tr ost在1991年首先提出了原子经济性(Atomeconomy)的概念,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,达到零排放。

在讲乙烯催化氧化制备环氧乙烷时通过比较传统的氯乙醇法和现代的催化氧化的优劣,引导学生明白原子利用率的概念。

在讲述加成反应如D iels-Alder反应、缩合反应如羟醛缩合、酯缩合等反应时可分别让学生计算原子利用率,并引导学生用原子利用率的新观点去体会各类不同反应对有机合成的经济价值和环保
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成都医学院学报
J.C　D　M　C2007,2(3-4)
陈风雷,等1医学院校加强绿色化学教育的实践与探索
意义。

314　目标产物的绿色化
绿色产品,在使用过程中和使用后不会危害生态环境和人体健康,产品具有合理的使用功能及使用寿命,产品易于回收、利用和再生,报废后易于处置,在环境条件下容易降解。

在教学中联系实际,如目前大量使用的聚苯乙烯发泡塑料快餐盒,使用以后成为垃圾,在自然条件下,需数百年才能降解,对环境带来严重的影响。

为了加速它的自然降解,我们生产时可以在其中加入光敏剂、化学助剂等,使其在使用后几个月内即分解成无害物质。

引导学生对可降解高聚物有所了解,联系生活实际,看日常用品可否能用降解材料代替。

4　总结与建议
绿色化学是环境战略重点的一次创新性转移,是人们对环境问题由被动反应转为主动行动的一次认识飞跃。

通过化学教学内外各个环节渗透绿色化
学知识和理念,对提高学生的环境意识和可持续发展观是必要的也是可行的。

我国绿色化学与化工要加速发展,需要加强以下几个方面的工作。

411　绿色化学与化工观念的建立
从教育、经济、立法以及社会责任等角度让政府、企业、各级教育机构与化学和化学工程界认识
绿色化学与化工的重要性和紧迫性。

412　形成绿色化学与化工一体化的发展模式
不仅是分子水平的化学和大规模的化学工程技术的融合,还要化学化工与其他学科的交叉。

建议我国建立几个“化学科学与工程”国家实验室与科技基地作为绿色科技创新平台;持续大力度地对基础和应用基础研究投人,为创新突破作积累;加强政府、企业、各级教育机构与化学和化学工程界沟通与合作。

413　加强相关人才的培养
未来的化学和化学工程师应该在开发合成路线、设计生产工艺以及改进生产技术等方面接受并适应绿色化学与化工的要求。

参考文献:
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S tate Environm ental P rotection Adm ini s tration of C hi na.
G azette of
C hi nes e Envi ronm ental S tat e [M ].Beiji ng :P eople ’s Education P ress ,2002.[2]
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[4]
世界环境与经济发展委员会.我们共同的未来[M].王之佳,柯良金,译.长春:吉林人民出版社,1999:117.
医学论文摘要的撰写
文摘
11论著类文章应有摘要,国内外公开发行的期刊还应有外文(一般用英文)摘要。

21摘要应具有独立性,即不阅读全文就能获得必要的信息;应着重反映研究中的创新内容和作者的独到观点;不要简
单地重复题名中已有的信息。

31论著类文章摘要的内容应包括研究目的、研究方法、主要发现(包括关键性或主要的数据)和主要结论,可写成冠
以“目的(Ob jectiv e)”、“方法(Meth od)”、“结果(Resuhts)”和“结论(Conclus ions)”小标题的结构式摘要或报道性摘要,也可写成指示性或报道—指示性摘要。

推荐采用结构式摘要。

41临床研究论著结构式摘要的小标题也可以扩展,例如“方法”可以细分为设计(D esign )、环境(Settin g )、患者或研究
对象(Patients or participants )、干预措施(Interven tions )、主要终点测量指标(Main out come measu res )等,可以根据需要选用。

51提倡综述类文章附摘要,其内容应包括综述的主要目的、资料来源、综述时所选择的研究数目及这些研究是如何选
择的、提炼数据的规则及这些规则是如何应用的、数据综合的最重要的结果和结论。

可以写成结构式摘要,也可写成指示性或报道-指示性摘要。

61中文摘要一般以第三人称角度撰写,不列图、表,不引用文献,不加评论和解释。

71摘要应使用规范名词术语。

新术语或尚无合适汉语译名的术语,可使用原文或在译名后加括号,在括号内注明原文。

1首次出现的缩略语、略称、代号等,除了公知公认者外,首次出现时须注明全称或加以说明。

1英文摘要一般与中文摘要内容相对应,但为了对外交流的需要;可以略详于中文摘要。

(引自《中国医药卫生期刊编排规范》6修订稿)
232成都医学院学
报JOURNA L OF CHENG DU ME DIC A L C OLLEGE
2007年第2卷第3-4期
89200。