绿色化学第一讲ppt课件

绿色化学的12原则
美国环境保护官员P.T.Anastas等提出了绿 色化学的12条原则
绿色化学的12原则
1. 防止废物的生成比在其生产后再处理更好。
（预防）
化学物质的处理与消除费用变得十分重要。一般来说， 一个化学物质的毒性越大，其处理的费用也越大。 利用绿色化学的技术来防止或减少废物的使用与产生， 从而避免或碱少由于废物的工程控制，操作人员保护等所 造成的支出。 废物一旦对人类健康及环境产生污染，所造成的损失 将是难以估量的。因此，环境保护同其他事情一样，预防 永远优于污染后再治理。
绿色化学的12原则
2. 设计的合成方法应使生产过程所采用的原料最 大量地进入产品中。（原子效率）
对于一个化学反应，若所使用的所有材料均转化至最 终目标产物中，则该反应就没有废物或副产物排放。这种 反应的效率最高、量节约能源与资源，同时也避免了废物 或副产物的分离与处理等过程．是化学反应的理想目标 Trost于1991年提出了“原子经济化学”(Atom Economy) 的概念。原子经济考察一个合成程中所有反应物转化成最 终产物的情况。
绿色化学
Anastas：指出： 绿色化学针对人体、环境有害的原料、 制品、溶剂、试剂等使用，以及削减副 产物、废弃物的发生或停止使用作为目 的，在化学技术上解决方法。
绿色化学
特徵：是以预防为主的特徵 绿色化学是在化学制品设计阶段，对 生态学的恶劣影响最小，并且经济效率向 上制造产品的运动，这些运动在进行研究、 设计时可以进行预防。把预防作为着力点， 积极而全面地考虑，才能达到保护环境的 目的。
绿色化学第一讲
讲课内容
1）绿色化学的历史背景及发展； 2）绿色化学的概念及内容； 3）绿色化学的12项原则及工艺； 4）绿色化学的合成； 5）绿色化学的未来； 6）环境友好催化剂
参考教材
[1] 仲崇立。绿色化学导论。北京：电子工业出版社，2000 [2] P T Anastas, J C Warner．Green Chemistry (Theory and Practice). Oxford：Oxford Univ. Press，1998 [3] 御园生 诚，村桥俊一，Green Chemistry．日本：讲谈社，2001 [4] 宫本纯之．Green Chemistry．日本：化学同人，2001 [5] 御园生 诚．Environmental Catalysts and Green Chemistry． 日本：化学同人，2001 [6] 环境催化剂．日本表面科学会．日本：共立出版社，1997 [7] 闫立峰。 绿色化学。合肥：中国科学技术大学出版社，2007
第一讲 绿色化学的历史背景
20世纪化学工业的贡献及其带来的环境污染 在医药上： 1928年第一个抗生素盘尼西林（Penicilllin）的 发现，开创了一系列抗生素类药物开发的先河。 1953年又发现了DNA的双螺旋结构(double-helix structure)，为研制基因工程药物奠定了基础， 这些在减轻人类病痛、预防疾病、保障健康、 延长寿命等方面起到了十分重要的作用。
例一
在农业上: 1973年合成氨化学肥料的生产。 1941年主要杀虫剂DDT进入市场。 今天的除草剂、杀菌剂等，这些成就为 粮食、蔬菜等食品的丰收起了重要作用， 减轻人口增长对食物需求的压力。
例二
在石油工业上: 1921年从天然气和轻烃蒸汽裂解制造乙烯奠定石油工业 发展的基础。 1930年开始生产聚氯乙烯。 1938年开始生产出化纤尼龙。 1939～1945年第二次世界大战期间，开始生产了顺丁橡 胶，这些都是化纤、塑料、橡胶工业开拓的先例。 包括现在的电视机、计算机、汽车等许多部件，由此可 见化学工业在20世纪对人类社会做出了巨大的贡献。
例三
对人类健康的危害性和对环境、生态的破坏
1961年在欧洲引起了一起对药物Thalidomide的恐 慌。妇女在孕期为了减少恶心和呕吐而服用这个药物， 却发现所生的小孩带有严重的缺陷。估计全世界有1万 人之多，引起了社会关注，合成化学品作为药物对人类 产生的影响。
例四
1962年海洋生物学Rachael Corson所著的《寂静 的春天》，书中详细地叙述了DDT和其它杀虫 剂对各种鸟类产蛋的影响，这些化学试剂通过 皮肤、消化道进入人体，使人中毒。并在地球 大气循环的作用下，被带到世界各地，甚至在 北极的海豹和南极的企鹅体中也发现了DDT， 因而DDT于1941年上市至1972年禁止使用，长 达30余年间。
例五
如，Dioxin，这是一种剧毒化学品。在发达国 家中如美国、日本近年来大量被发现，长期接 触对人身健康就会造成危害。而且还有一些可 能引起致癌的苯、氯化物、氮化合物等有毒有 害物质。
例六
在我国，化学工业同样给人民带来了丰富多彩 的生活和电视、电影等娱乐方面的巨大进步， 同时也引起了环境污染、危害健康的事例如： 江河水流、小型造纸、农药厂等的污染，大气 受锅炉燃煤、汽车排放物的污染，还有塑料制 品的白色污染等等，这些都已引起人们的关注、 政府的立法和治理。
绿色化学
化学工业的 E 因子
生产量 石油制品 基础化学品 精细化学品 医、农药 10-6 ~ 10-8 10-6 ~ 10-8 10-6 ~ 10-8 10-6 ~ 10-8 E-因子 约0.1 ＜1~5 5~50 25~＞100
E-因子：废物与目标产物的质量比
绿色化学
目标 ： a 减少大量的化学工艺、化学制品所带来的环境 负荷 。 b 提高化学产品的经济性、效益性。 经济性没有的话，普及绿色化学是困难的、 不可能的。环境负荷的降低与经济性是平衡关 系，因此要求：环境负荷减少并且产品具有竞 争力。 c 构筑化学与社会之间信赖关系。确保绿色在社 会上的重视。
预防与治理方法及措施
1. 利用稀释来解决污染问题 2. 通过命令与管理规则来进行废物处理与抑制 3. 防止污染 4. 绿色化学
绿色化学
概念 特徽 目标
ຫໍສະໝຸດ Baidu
绿色化学
概念：
是在化学物质和制造工艺的创成，设计以及 应用过程中，把有害物质的生成和使用进行削 减或消除的一门学科。 是把未来社会能可持续发展相适的化学技 术体系，包括基础化学，应用化学、化学技术， 产业制造等，是一门综合性学科。