绿色化学教学大纲.

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《绿色化工与清洁生》教学大纲

《绿色化工与清洁生》教学大纲

《绿色化工与清洁生》教学大纲
C1eanproductionandgreenchemica1industry
一、课程基本信息
学时:16
学分:1
考核方式:考察,平时成绩占30%
中文简介:绿色化工与清洁生产是一门新兴的多学科交叉渗透学科,是化学、化工类专门人才拓宽知识面的重要选修课。

通过本课程的学习,使学生掌握绿色化学与化工的基本概念、基本原理,了解化学、化工生产中的资源与能源合理利用及生态环境可持续性发展间的关系,树立既保护环境又推动工业生产发展的新观念。

二、教学目的与要求
本课程主要介绍绿色化学基本概念、原理、评估原则;催化、生物、微波、膜技术等绿色化学工程技术;高效催化、组合化学、环境友好介质中的有机合成等绿色有机合成技术;绿色精细化学品工业、绿色能源工业及环境材料绿色化。

在介绍绿色化学原理的同时重点突出绿色有机合成、绿色精细化学品工业、绿色能源工业及绿色新材料等领域最新研究成果和清洁技术。

三、教学方法与手段
课堂讲授为主,文献阅读为辅;采用讲授、自学、引导讨论相结合的教学手段。

四、教学内容及目标
五、推荐教材和教学参考资源
推荐教材
周淑晶编著.《绿色化学》北京:化学工业出版社2014(国家“十二五”规划教材)
教学参考资源
1.沈玉龙主编.《绿色化学》北京:中国环境出版社2009
2.张继红编著.《绿色化学》北京:化学工业出版社2012
3.P.T.阿纳斯塔斯J.C.沃纳著李朝军王东译.《绿色化学理论与应用》北京:科学出版社2002
4.周淑晶编著.《绿色化学》北京:化学工业出版社2014
5.吴辉禄主编.《绿色化学》西安:西安交通大学大学出版社2010。

绿色化学教学大纲

绿色化学教学大纲

绿色化学教学大纲一、课程基本信息课程名称(中、英文):绿色化学(I)(双语)-1(Green Chemistry(I)_1)课程号(代码):203067020课程类别:类级平台课学时:36 学分:2二、课程的目的和任务“绿色化学”是化学、应用化学等专业本科生必修的专业基础课之一,总学时数36学时,一学期完成。

绿色化学体现了科学发展观,是减少资源消耗、实现循环经济和经济的可持续发展的重要科学基础。

本课程是在学生已掌握“大学数学”、“大学物理”、“无机化学”、“分析化学”、“有机化学”等前置课程的基本理论和实验技能的基础上开出,通过本课程学习,学生将系统学习绿色化学的基本概念、基本原理和发展规律,并能在今后的科研及生产实践中,运用这些规律去分析问题和解决问题。

本课程主要讲授学科的形成与发展状况、基本原理、设计安全有效目标化合物的原理和方法、设计安全有效目标化合物的应用实例、绿色化学方法、绿色化学的应用实例、绿色化学的发展趋势简介等内容,通过课堂讲授、习题课、专题讲座、课堂讨论、演算习题、自学和学生自主命题小论文等教学环节达到本课程的教学目的。

三、讲授内容、要求及学时分配第一章绪论(2学时)第一节环境问题全球气候变暖,核冬天的威胁,臭氧层破坏,光化学烟雾和大气污染,酸雨,生物多样性锐减,森林的破坏,荒漠化第二节资源问题能源问题,其他资源问题第三节健康问题第四节可持续发展问题本章基本要求①了解绿色化学这门新兴交叉学科产生的背景。

了解化学学科发展的规律。

②弄清人类社会目前面临的主要挑战,资源和环境的挑战及其化学本质。

③掌握可持续发展观的科学内涵。

第二章绿色化学(7学时)第一节什么是绿色化学第二节为什么要大力发展绿色化学第三节化学反应的原子经济性原子利用率,化学反应的原子经济性,尽量提高反应的转化率和反应的选择性第四节原子经济性与环境效益第五节绿色化学的任务设计安全有效的目标分子,寻找安全有效的反应原料,寻找安全有效的合成路线,寻找新的转化方法,寻找安全有效的反应条件第六节绿色化学十二原则本章基本要求①了解绿色化学的基本概念、内涵和目标。

《绿色化学与化工》课程教学大纲

《绿色化学与化工》课程教学大纲

绿色化学与化工教学大纲课程编码:课程英文译名:GreenChemistry&ChemicalTechnology课程类别:专业限选课(自学课程)开课对象:化学、化学工程与工艺、制药工程、材料化学、高分子材料与工程开课学期:5学分:0.5学分总学时:32学时(课外自学)讲课(辅导):4学时一、说明【目的任务】绿色化学与化工是20世纪90年代中期产生的具有重大社会需求和明确科学目标的一门新兴交叉学科,是当今化学化工科学研究的前沿和发展的重要领域。

绿色化学与化工课程是化学、化工、材料类等近化学专业学生在已学完“无机化学”、“分析化学”、“有机化学”、“化工原理”等课程后开设的一门专业选修课。

在近化学类专业学生中普及绿色化学与化工基本知识,普及利用科学技术实现可持续发展的理念,对提高学生的综合素质,增强社会责任感十分重要。

本课程的教学目的和任务是,通过本课程学习,使学生系统学习绿色化学的基本概念、基本原理和发展规律,培养绿色化学意识,并能在今后的科研及生产实践中,运用这些规律去分析问题和解决问题;让学生了解化学、化工生产中的资源与能源合理利用及生态环境可持续性发展间的关系,便于学生从整体上认识化学学科,达到开阔视野,拓宽知识面,树立既保护环境又推动工业生产发展的新观念;使学生及时了解最新最热门的科学技术成果的研究进展以及国内外发展状况,为成为知识渊博、研究方向明确的高素质人才打下基础。

【教学安排】本课程为课外自学课程,在第5学期开设,指定教材,安排教师进行课外指导,总学时数为32学时,为考查课程,修满0.5学分。

三、课程内容与教学要求第一章绪论(2学时)【教学要求】了解绿色化学的产生的背景、各国政府对绿色化学的政策与奖励、绿色化学与技术的活动和发展动向;掌握绿色化学的定义和特点。

【教学内容】一、绿色化学的产生和发展。

二、绿色化学的研究内容和特点。

三、绿色化学在国内外的发展。

三、绿色化学——可持续性发展的必由之路。

绿色化学教学大纲

绿色化学教学大纲

绿色化学教学大纲一、教学目标绿色化学是一门旨在培养学生环保意识、提升学生环境保护能力的课程。

本教学大纲的目标旨在通过绿色化学的学习,使学生掌握绿色化学基本概念,了解环境问题与化学技术之间的关系,培养学生的创新意识和环境保护责任感。

希望学生通过绿色化学的学习,能够有效地应用所学知识解决环境问题,为促进可持续发展贡献自己的力量。

二、教学内容1. 绿色化学概念与基本原理1.1 绿色化学的定义与特点1.2 绿色化学的基本原则1.3 绿色合成与绿色催化2. 绿色化学的应用2.1 绿色环保材料2.2 绿色催化剂在有机合成中的应用2.3 绿色药物合成中的应用3. 绿色化学实验3.1 绿色实验设计3.2 绿色合成实验3.3 绿色催化实验4. 绿色化学技术的发展4.1 绿色工艺的创新与应用4.2 绿色化学在产业中的应用4.3 绿色化学对环境的影响三、教学方法1. 理论教学与实践相结合通过课堂教学结合实验课程,使学生对绿色化学有更深入的认识。

2. 小组讨论与案例分析通过小组讨论和案例分析,培养学生的研究能力和解决问题的能力。

3. 实践操作与创新设计鼓励学生进行绿色化学实验,培养学生的实践能力和创新意识。

四、教学评价1. 学习成绩评定通过平时作业、实验报告、期中考试和期末考试等方式评定学生的学习成绩。

2. 教学效果评估定期进行教学效果评估,倾听学生的反馈意见,不断改进教学方法,提升教学质量。

五、教学资料教学资料主要包括教材、实验指导书、教学课件等,以及相关的绿色化学领域的文献资料。

六、教学资源1. 实验室设备提供必要的实验设备和器材,确保学生的实验条件。

2. 阅览室提供相关的文献资料和研究报告,为学生的学习和研究提供支持。

七、教学计划根据本教学大纲的内容安排,合理安排教学进度,确保教学任务的完成。

同时要根据学生的实际情况灵活调整教学计划,保证教学效果的达成。

以上是本绿色化学教学大纲的相关内容,希望通过这份大纲可以达到培养学生环保意识和环境保护能力的目的,为创造更美好的未来做出贡献。

新《绿色化学》课程教学大纲

新《绿色化学》课程教学大纲

《绿色化学》课程教学大纲课程编号:学分: 2学时: 36先修课程:无机化学、有机化学开课学院:物理科学技术学院材料科学与工程系一、课程简介绿色化学(Green Chemistry)是20世纪90年代才出现的具有明确的社会需求和科学目标的新兴交叉学科,已成为当今国际化学化工研究的前沿,是21世纪化学科学发展的重要方向之一。

绿色化学研究的目标就是运用现代科学技术的原理和方法,从源头上减少或消除化学工业对环境的污染,从根本上实现化学工业的“绿色化”,走经济和社会可持续发展的道路,出现十余年来,起源于化学工业的绿色化学已带来了化学化工、材料、能源、环境、食品、医药、农业等现代工业的革命性变化。

绿色化学和技术相关概念,如环境无害化学、环境友好化学、清洁化学、绿色产品设计、制造及生产制造技术、清洁型生产等已成为各国政府、企业和学术界关注的热点。

近年来,人们把绿色化学的观念进一步发展成为“绿色与可持续化学”(Green and Sustainable Chemistry),以强调化学化工不仅涉及环境,而且直接与可持续发展的多个方面相关.可持续发展观念是以经济、资源、环境、社会等要素的一体化为其特征,绿色与可持续化学作为可持续发展的重要工具,在可持续发展大框架之下,无疑对经济、资源、环境,乃至构筑循环经济这一良性经济发展模式,都具有重要的意义。

综上所述,绿色化学从源头上阻止对环境污染的化学,从根本上确保清洁生产,从而使对环境的治理从治标转向治本,是解决2l世纪环境和资源问题的根本出路之一,必将成为21世纪科学发展的主流。

二、教学目的与基本要求绿色化学是使用化学的技术和方法去设计研制对人类健康、社会安全、生态环境无害的化学品及其工艺,它是在化学面临人类可持续发展要求的巨大挑战的背景下提出的全新观念,“绿色化学”的提出是人类对生态环境关注的必然产物。

它是使人类和环境协调发展的更高层次的化学,其主要特点是原子经济性,其根本目的是从节约资源和防止污染的观点来重新审视和改革传统化学。

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绿色化学教学大纲
一、课程基本信息课程名称(中、英文):绿色化学(I)-1 (Green Chemistry (I)_1 )课程号(代码):20305620 课程类别:类级平台课学时:36 学分:2
二、课程的目的和任务“绿色化学”是化学、应用化学等专业本科生必修的专业基础课之一,总学时数36 学时,一学期完成。

绿色化学体现了科学发展观,是减少资源消耗、实现循环经济和经济的可持续发展的重要科学基础。

本课程是在学生已掌握“大学数学”、“大学物理”、“无机化学”、“分析化学”、“有机化学”等前置课程的基本理论和实验技能的基础上开出,通过本课程学习,学生将系统学习绿色化学的基本概念、基本原理和发展规律,并能在今后的科研及生产实践中,运用这些规律去分析问题和解决问题。

本课程主要讲授学科的形成与发展状况、基本原理、设计安全有效目标化合物的原理和方法、设计安全有效目标化合物的应用实例、绿色化学方法、绿色化学的应用实例、绿色化学的发展趋势简介等内容,通过课堂讲授、习题课、专题讲座、课堂讨论、演算习题、自学和学生自主命题小论文等教学环节达到本课程的教学目的。

三、讲授内容、要求及学时分配第一章绪论(2 学时)第一节环境问题全球气候变暖,核冬天的威胁,臭氧层破坏,光化学烟雾和大气污染,酸雨,生物多样性锐减,森林的破坏,荒漠化
第二节资源问题能源问题,其他资源问题第三节健康问题第四节可持续发展问题
本章基本要求
①了解绿色化学这门新兴交叉学科产生的背景。

了解化学学科发展的规律。

②弄清人类社会目前面临的主要挑战,资源和环境的挑战及其化学本质。

③掌握可持续发展观的科学内涵。

第二章绿色化学(7 学时)
第一节什么是绿色化学
第二节为什么要大力发展绿色化学
第三节化学反应的原子经济性原子利用率,化学反应的原子经济性,尽量提高反应的转化率和反应的选择性第四节原子经济性与环境效益
第五节绿色化学的任务
设计安全有效的目标分子,寻找安全有效的反应原料,寻找安全有效的合成路线,寻找新的转化方法,寻找安全有效的反应条件
第六节绿色化学十二原则
本章基本要求
①了解绿色化学的基本概念、内涵和目标。

②掌握绿色化学与环境治理的区别和联系。

③掌握原子经济性的基本思想,并能在实际化学反应和化学过程中使用之。

④熟悉绿色化学的各个研究领域
⑤掌握绿色化学12 原则。

第三章设计安全无毒化学品的基本原理和方法( 6 学时)第一节设计安全无毒化学品的一般原则
一、设计安全无毒化学品的一般原则
二、建立设计安全有效化学品的基石
第二节设计安全有效化学品的方法毒理学分析及相关分子设计,利用构效关系设计安全的化学品,利用基团贡献法构筑构效关系,利用等电置模设计更加安全的化学品,“软”化学设计(Soft Chemical Design ),用另一类有相同功效而无毒的物质替代有毒有害物质,消除有毒辅助物品的使用。

本章基本要求
①了解分子设计的基本思想。

②掌握安全有效分子设计的一般原则。

③掌握化学品在人体中的迁移规律及其与生物分子相互作用的规律。

④掌握电子等排物、基团贡献法等基本概念及其在安全有效化学品设计中的应用。

⑤掌握有毒化学品的结构特征,学会在安全化学品设计中如何避免这类结构的危害。

第四章设计更加安全化学品的应用( 5 学时)
第一节用硅对碳进行等电排置换设计更加安全的化学品
Si 是C 的等电排原子,硅化合物和碳化合物的差异,有机硅化合物的降解和氧化代谢,硅取代的环境安全化学品的例子
第二节设计可生物降解的化学品生物降解的细菌基础,化学结构与生物降解性,基团贡献法预测生物解降能力,设计可生物降解化学品的例子
第三节设计对水生生物更安全的化学品利用构效关系预测水生毒性,结构和物理化学性质的调变,对分子结构进行修饰
本章基本要求
①进一步加深对分子设计的基本思想的了解。

②掌握镗碳-硅原子的结构特征及其在安全有效分子设计的应用。

③掌握可生物降解分子、和不可降解分子的结构特征及其在在安全有效分子设计的应用。

④掌握分子对水生生物的影响规律及其在安全有效分子设计的应用。

第五章绿色化学方法(9 学时)
第一节催化剂在化学反应中的作用
第二节绿色化学与催化
催化与污染防治,新的反应原料需要新的催化剂来活化,催化与反应过程的改善第三节高效无害催化剂的设计
总体性考虑,设计和开发新型分子氧氧化催化剂,设计新型金属配合物催化剂,设计新型分子筛催化剂
第四节改变反应原料改变反应原料的一般原则,生物质作为化学化工原料的利弊
第五节改变反应试剂
第六节改变反应溶剂
水溶液系统,离子溶液,溶剂的固定化一一高分子溶液,无溶剂化,超临界流体第七
节化学反应的过程监控和化工过程强化化学反应的过程监控,化工过程强化。

本章基本要求
①熟练掌握催化作用的基本原理、催化剂在化学反应中的作用。

②掌握催化剂在绿色化学中的重要作用和采用催化剂实现绿色化学目标的方法。

③掌握催化剂设计的基本原理和方法。

④了解生物质作为化学原料的重要性、优点和不足。

⑤学会通过改变反应试剂、溶剂等实现化学反应过程的绿色化。

⑥掌握过程强化的基本概念,学会将过程强化的基本原理和方法应用于实际化学过程。

第六章绿色化学的应用( 5 学时)第一节:绿色化学反应
生物催化,甲醇羰基化合成乙酸,亚氨二乙酸二钠合成的新路线,无卤素的芳胺合成,碳-碳偶联反应,选择氧化
第二节:绿色原料
一、从葡萄糖合成己二酸和邻苯二酚
二、生物质转化为化学品
三、C02乍发泡剂
四、非光气法合成异氰酸酯
五、碳酸二甲酯作甲基化试剂
六、苄氯羰化合成苯乙酸第三节绿色溶剂一、超临界流体
(一)超临界二氧化碳中的不对称催化
(二)超临界聚合反应
(三)在超临界二氧化碳中的自由基溴代反应二、水溶液中的反应
(一)水/ 有机两相体系中的烯烃氢甲酰化反应
(二)水溶液中铟催化反应
(三)水溶液中自由基溴代反应
三、固定化溶剂(Immobolized Solvent )第四节改变反应方式和反应条件串联反应组合,异布洛芬的合成,碳酸二苯酯的固态聚合,辐射促进反应第五节绿色化学产品更安全的腈的设计,海洋船舶防垢剂,低毒杀虫剂,聚天冬氨酸作阻垢剂,过氧化氢漂白活化剂
本章基本要求①通过实例进一步熟练掌握绿色化学原理和方法。

②掌握如何根据具体情况灵活运用绿色化学原理和方法。

第七章绿色化学发展趋势( 2 学时)第一节:不对称催化合成第二节:酶催化和生物降解第三节:分子氧的活化和高选择性氧化反应第四节:清洁的能源
第五节:可再生资源的利用本章基本要求
①了解绿色化学的发展方向和最新进展。

四、教材
胡常伟、李贤均编,《绿色化学原理和应用》,中国石化出版社,2002
年4月五、主要参考书目
1 Green Chemistry, Theory and Practice ,Anastas P T ,Oxford University Press 1998
2 Green Chemistry, Frontiers in Benign Chemical Synthesis and Processes Anastas P T, Williamson T C ,Oxford University Press ,1998
3 Green Chemistry, Designing Chemistry for the Environment ,Anastas P T, Williamson T C,ACSSymposiumseries 626,Washinton D C, American Chemical Society ,1996
4 《绿色化学导论》,仲崇立编著,北京,化学工业出版社,2000
5 《绿色化学与化工》,闵恩泽,吴巍编著,北京,化学工业出版社,2000
6 《绿色化学工艺》,朱宪编著,北京,化学工业出版社,2001
六、本课程学生学习质量评定对学生实行综合素质评定,包括完成平时作业(每章作业8-10 题),开卷综合测试,半期考试和期末考试几个部分,按比例计入总成绩。

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