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淺談對(duì)綠色化學(xué)的認(rèn)識(shí)與體會(huì)
淺談對(duì)綠色化學(xué)的認(rèn)識(shí)與體會(huì)
在本學(xué)期的選修課中，我選擇了綠色化學(xué)這一課程。在之前的學(xué)習(xí)生活中，很少有機(jī)會(huì)接觸化學(xué)方面的科學(xué)知識(shí)，所以，對(duì)化學(xué)，尤其是綠色化學(xué)的概念比較模糊。在本學(xué)期短短九周時(shí)間的學(xué)習(xí)中，我對(duì)化學(xué)又有了更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，對(duì)“綠色化學(xué)”這一概念又有了新的的了解。學(xué)完課程后我也有很多感慨與體會(huì)。
學(xué)完這門課程后我知道，“綠色化學(xué)”這一名稱最早出現(xiàn)在美國(guó)環(huán)保局的官方文件中用以突出化學(xué)對(duì)環(huán)境的友好。后經(jīng)各方面的努力，使得“綠色化學(xué)”這個(gè)名稱廣為傳播。
“綠色化學(xué)”是當(dāng)今社會(huì)提出的一個(gè)新概念，它涉及影響到社會(huì)的方方面面，無論是工業(yè)、農(nóng)業(yè)、新能源，還是我們的生活、環(huán)境，綠色化學(xué)都占據(jù)著舉足輕重的地位。
綠色化學(xué)又稱“環(huán)境無害化學(xué)”、“環(huán)境友好化學(xué)”、“清潔化學(xué)”，綠色化學(xué)是近十年才產(chǎn)生和發(fā)展起來的，是一個(gè) “新化學(xué)嬰兒”。它涉及有機(jī)合成、催化、生物化學(xué)、分析化學(xué)等學(xué)科,內(nèi)容廣泛。綠色化學(xué)的最大特點(diǎn)是在始端就采用預(yù)防污染的科學(xué)手段,因而過程和終端均為零排放或零污染。世界上很多國(guó)家已把“化學(xué)的綠色化”作為新世紀(jì)化學(xué)進(jìn)展的主要方向之一。綠色化學(xué)作為一門前端且實(shí)用的科學(xué)，它的主要特點(diǎn)有：1.充分利用資源和能源，采用無毒、無害的原料；2.在無毒、無害的條件下進(jìn)行反應(yīng)，以減少?gòu)U物向環(huán)境排放；3.提高原子的利用率，力圖使所有作為原料的原子都被產(chǎn)品所消納，實(shí)現(xiàn)“零排放”；4.生產(chǎn)出有利于環(huán)境保護(hù)、社區(qū)安全和人體健康的環(huán)境友好的產(chǎn)品。
化學(xué)在為人類創(chuàng)造財(cái)富的同時(shí)，給人類也帶來了危難。而每一門科學(xué)的發(fā)展史上都充滿著探索與進(jìn)步，由于科學(xué)中的不確定性，化學(xué)家在研究過程中不可避免地會(huì)合成出未知性質(zhì)的化合物，只有通過經(jīng)過長(zhǎng)期應(yīng)用和研究才能熟知其性質(zhì)，這時(shí)新物質(zhì)可能已經(jīng)對(duì)環(huán)境或人類生活造成了影響。
傳統(tǒng)的化學(xué)工業(yè)給環(huán)境帶來的污染已十分嚴(yán)重，目前全世界每年產(chǎn)生的有害廢物達(dá)3億噸～4億噸，給環(huán)境造成危害，并威脅著人類的生存�；瘜W(xué)工業(yè)能否生產(chǎn) 出對(duì)環(huán)境無害的化學(xué)品？甚至開發(fā)出不產(chǎn)生廢物的工藝？有識(shí)之士提出了綠色化學(xué)的號(hào)召，并立即得到了全世界的積極響應(yīng)。綠色化學(xué)的核心就是要利用化學(xué)原理從源頭消除污染。
綠色化學(xué)給化學(xué)家提出了一項(xiàng)新的挑戰(zhàn)，國(guó)際上對(duì)此很重視。1996年，美國(guó)設(shè)立了“綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎(jiǎng)”，以表彰那些在綠色化學(xué)領(lǐng)域中做出杰出成就的企業(yè)和科學(xué)家。綠色化學(xué)將使化學(xué)工業(yè)改變面貌，為子孫后代造福。
迄今為止，化學(xué)工業(yè)的絕大多數(shù)工藝都是20多年前開發(fā)的，當(dāng)時(shí)的加工費(fèi)用主要包括原材料、能耗和勞動(dòng)力的費(fèi)用。近年來，由于化學(xué)工業(yè)向大氣、 水和土壤等排放了大量有毒、有害的物質(zhì)。以1993年為例，美國(guó)僅按365種有毒物質(zhì)排放估算。化學(xué)工業(yè)的排放量為30億磅。因此，加工費(fèi)用又增加了廢物控制、處理和 埋放。環(huán)保監(jiān)測(cè)、達(dá)標(biāo)，事故責(zé)任賠償?shù)荣M(fèi)用。1992年，美國(guó)化學(xué)工業(yè)用于環(huán)保的費(fèi)用為1150億美元，清理已污染地區(qū)花去7000億美元。1996年美國(guó)Dupont公司的化學(xué) 品銷售總額為180億美元。環(huán)保費(fèi)用為10億美元。所以。從環(huán)保、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的要求看�；瘜W(xué)工業(yè)不能再承擔(dān)使用和產(chǎn)生有毒。有害物質(zhì)的費(fèi)用。需要大力研究與開發(fā)從 源頭上減少和消除污染的綠色化學(xué)。
綠色化學(xué)是對(duì)傳統(tǒng)化學(xué)的挑戰(zhàn)，是對(duì)傳統(tǒng)化學(xué)思維方式的更新和發(fā)展，因此，綠色化學(xué)的研究?jī)?nèi)容是從反應(yīng)原料、反應(yīng)條件、轉(zhuǎn)化方法或開發(fā)綠色產(chǎn)品等角度進(jìn)行研究，打破傳統(tǒng)的化學(xué)反應(yīng)，設(shè)計(jì)新的對(duì)環(huán)境友好的化學(xué)反應(yīng)。包括：
(1)使用無毒無害的原料；
(2)利用可再生資源；
(3)新型催化劑的開發(fā)研究；
(4)不同反應(yīng)介質(zhì)的研究；
(5)尋找新的轉(zhuǎn)化方法；
(6)設(shè)計(jì)對(duì)人類健康和環(huán)境安全的化學(xué)產(chǎn)品。
綠色化學(xué)是用化學(xué)去預(yù)防污染，是設(shè)計(jì)研究沒有或僅有盡可能小的環(huán)境負(fù)作用的、并在技術(shù)上經(jīng)濟(jì)上可行的化學(xué)品和化學(xué)過程。它是在始端就采用污染預(yù)防的科學(xué)手段，使過程和終端
均有零排放或零污染。從根本上區(qū)別于那些通過“三廢”處理與利用來治理污染的化學(xué)方法，最大限度的追求“原子經(jīng)濟(jì)性”。綠色化學(xué)不同于傳統(tǒng)的化學(xué)，它需將綠色化學(xué)思想貫穿于化學(xué)始終，使化學(xué)在設(shè)計(jì)、合成、分析等每一個(gè)環(huán)節(jié)都應(yīng)與環(huán)境的相容無害。
隨著世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,一場(chǎng)綠色變革浪潮正席卷全球,突飛猛進(jìn)的經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)為環(huán)境留下了巨大的傷疤。而人們對(duì)生活環(huán)境的追求也越來越高，因此，化學(xué)科學(xué)在環(huán)境的保護(hù)、監(jiān)測(cè)與治理中顯得尤為重要，環(huán)境化學(xué)研究的化學(xué)物質(zhì)在環(huán)境中的存在、轉(zhuǎn)化、行為和效應(yīng)及其控制化學(xué)的原理和方法，對(duì)我們環(huán)境保護(hù)、防治具有重大指導(dǎo)意義。環(huán)境化研究的環(huán)境分析、大氣、水體和土壤環(huán)境化學(xué)，污染生態(tài)化學(xué)，污染控制化學(xué)等內(nèi)容，在我們環(huán)境治理、監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用越來越廣泛。綠色化學(xué)的發(fā)展更是為環(huán)境化學(xué)科學(xué)的發(fā)展插上了翅膀。伴隨著國(guó)家對(duì)環(huán)境污染問題的重視和公眾環(huán)境保護(hù)意識(shí)的提高，跨世紀(jì)的環(huán)境化學(xué)任重道遠(yuǎn)。無論是控制或防治環(huán)境污染和生態(tài)惡化，還是從改善環(huán)境質(zhì)量、保護(hù)人體健康、促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展等各個(gè)方面，環(huán)境化學(xué)都可以發(fā)揮重要作用。在環(huán)境監(jiān)測(cè)，大氣復(fù)合污染的化學(xué)機(jī)制、污染評(píng)價(jià)與防止對(duì)策，水體中復(fù)合污染及土壤多介質(zhì)污染機(jī)制研究，生態(tài)效應(yīng)及危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)，內(nèi)分泌干擾物質(zhì)的篩選，污染控制原理，環(huán)境修復(fù)技術(shù)等諸多領(lǐng)域，環(huán)境分析化學(xué)，大氣、水體和土壤環(huán)境化學(xué)，污染生態(tài)化學(xué)，污染控制化學(xué)等分支學(xué)科都面臨著挑戰(zhàn)和良好的發(fā)展機(jī)遇。而這所有的一切都必須依靠綠色化學(xué)科學(xué)去完成。
不得不承認(rèn)，人類正面臨有史以來最嚴(yán)重的環(huán)境危機(jī)，由于人口急劇的增加，資源的消耗日益擴(kuò)大，人均耕地、淡水和礦產(chǎn)等資源占有量逐漸減少，人口與資源的矛盾越來越尖銳；環(huán)保問題就成為經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展的重要問題之一。作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)之一的化學(xué)工業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)，在為創(chuàng)造人類的物質(zhì)文明作出重要貢獻(xiàn)的同時(shí)，在生產(chǎn)活動(dòng)中不斷排放出大量有毒物質(zhì)，化學(xué)工業(yè)也為環(huán)境和人類的健康帶來一定的危害。發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)環(huán)境的治理，已開始從治標(biāo)，即從末端治理污染轉(zhuǎn)向治本，即開發(fā)清潔工業(yè)技術(shù)，消減污染源頭，生產(chǎn)環(huán)境友好產(chǎn)品�！熬G色技術(shù)”已成為21世紀(jì)化工技術(shù)與化學(xué)研究的熱點(diǎn)和重要科技前沿。綠色化學(xué)是人類的一項(xiàng)重要戰(zhàn)略任務(wù)。綠色化學(xué)的根本目的是從節(jié)約資源和防止污染的觀點(diǎn)來重新審視和改革傳統(tǒng)化學(xué)，從而使我們對(duì)環(huán)境的治理可以從治標(biāo)中轉(zhuǎn)向治本。綠色化學(xué)的發(fā)展不僅將對(duì)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)生重大影響，而且將為我國(guó)的企業(yè)與國(guó)際接軌創(chuàng)造條件。
近年來，開發(fā)新的原子經(jīng)濟(jì)反應(yīng)已成為綠色化學(xué)研究的熱點(diǎn)之一，開發(fā)和應(yīng)用綠色化學(xué)工藝，已成為現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)和前沿技術(shù)，是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。曾為人類文明做出過不可磨滅貢獻(xiàn)的有機(jī)化學(xué)化工，在21世紀(jì)，依然面臨著新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。有機(jī)化學(xué)應(yīng)該發(fā)展“理想的”合成方法，即強(qiáng)調(diào)實(shí)用的，環(huán)境友好的，資源可持續(xù)利用的，它從簡(jiǎn)單易得的原料出發(fā)，在溫和的條件下經(jīng)過簡(jiǎn)單的步驟，快速、高選擇性地轉(zhuǎn)化為目標(biāo)分子。這就需要化學(xué)家從理念、原理、方法等方面進(jìn)行改革和創(chuàng)新，原子經(jīng)濟(jì)性、手性合成、環(huán)境友好的“潔凈”的反應(yīng)介質(zhì)等綠色化學(xué)原理對(duì)有機(jī)化學(xué)化工的發(fā)展將有更重要的指導(dǎo)意義。而綠色化學(xué)有待在理論、實(shí)踐領(lǐng)域中進(jìn)行更深入的研究發(fā)展，其發(fā)展必然會(huì)推動(dòng)人類社會(huì)的進(jìn)步，相信隨著科學(xué)的進(jìn)步和人們綠色意識(shí)的提高，人類賴以生存的地球環(huán)境會(huì)變得更加美好。
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