第3讲 绿色化学.pptVIP

可持续发展化学——绿色化学 Green Chemistry 经济化学——绿色化学及其合成过程中不产生或少产生副产物，绿色化学技术应是低能耗和低原材料消耗 安全化学——在绿色化学过程中尽可能不使用有毒或危险的化学品，其反应条件尽可能是温和的或安全的，其发生意外事故的可能性是极低的。 1987年联合国提出关于“Our Common Future”的报告，率先提出了可持续发展的概念。随之，1992年在巴西里约举行的联合国环境与发展大会上受到百余国家元首一致肯定。这意味着工业增长、经济发展必须既符合当代社会需要并能为人类后代保护资源和环境。 美国1990年通过了污染预防法（Pollution Prevention Act of 1990）。这是关于着眼源头污染预防的第一个环境法规。它促使USEPA于1991年建立了绿色化学规划，当时在Office of Pollution Prevention Toxics 的Dr. Paul T. Anastas创造并定义了绿色化学专名词。此人现在White House Office of Science Technology Policy。 USEPA与USNSF合作支持开展并在ACS范围内组织了题为“Design for the Environment of 21 Century”，“Environmentally Benign Chemistry”，“Environmental Friendly Chemistry”等专题学术讨论会。 通过美国EPA，学术界，工业界，政府部门等协作提出利用化学开发新的污染预防技术并建议设立总统绿色化学挑战奖以资鼓励。美国于1995年建立了此种特殊奖励，每年颁发一次。 Dr. Paul T. Anastas 和麻省大学的John C. Warner教授提出了有关绿色化学的12条原则，为绿色化学奠定了理论基础。 美国建立了世界第一个绿色化学研究所（院，GCI）。1997年5月先是由工业界，学术界，国家重点实验室等在互联网上组成的虚拟非盈利组织，目前已在17个国家有它的联合组成部分。2001年初GCI已与ACS合作，以便加强化学在环境研究中的作用。GCI已在ACS总部中设立办公室，并且ACS将提供给GCI核心基金。 GCI所长Dr. Dennis L. Hjeresen 当前致力于把绿色化学从学术领域扩展到社会各个方面，使其成为有力的重要工具。Dr. Paul T. Anastas 和麻省大学的John C. Warner教授提出了有关绿色化学的12条原则，为绿色化学奠定了理论基础。 美国建立了世界第一个绿色化学研究所（院，GCI）。1997年5月先是由工业界，学术界，国家重点实验室等在互联网上组成的虚拟非盈利组织，目前已在17个国家有它的联合组成部分。2001年初GCI已与ACS合作，以便加强化学在环境研究中的作用。GCI已在ACS总部中设立办公室，并且ACS将提供给GCI核心基金。 GCI所长Dr. Dennis L. Hjeresen 当前致力于把绿色化学从学术领域扩展到社会各个方面，使其成为有力的重要工具。 各国政府推动绿色化学的措施 　　 ★ 美国 1990年，美国通过了一项“防止污染行动”的法令。 　　1991年后，绿色化学由美国化学会（ACS）提出并成为美国国家环保局（EPA）的中心口号。 　　1995年，美国前总统克林顿设立了“总统绿色化学挑战奖”，从 1996年开始在华盛顿国家科学院每年颁发一次，这是化学领域唯一的总统级科学奖。 　　1999年，世界上第一本《绿色化学》杂志诞生。 　　2000年，美国化学会出版了第一本绿色化学教科书。 使用新型催化剂 改变反应途径 采用新的合成原料 可再生生物资源 …… 烃类氧化的“原子经济”反应 20世纪80年代发明钛硅分子筛作为催化剂 采用H2O2为氧化剂 实现下列“原子经济”反应 丙烯环氧化制环氧丙烷 环己酮氨氧化制环己酮肟 苯酚氧化制对苯二酚 目前针对烃类催化氧化的不足，又有了新进展： 降低H2O2费用 原为H2、O2合成H2O2，与丙烯环氧化集成 新氧化剂—异丙苯过氧化物 新氧化催化材料 Sn/?沸石 有机氮络合Fe2+系催化剂 含钨的金属簇相转移催化剂 …… 例4 生物柴油的制造 植物油与甲醇（乙醇）酯交换制得 棉籽油、棕榈油、椰子油、菜籽油、野生植物油以及海藻等 化学法 液碱催化；固体碱催化；二段催化 酶催化 绿色化学的主要研究方向 发展高效率、高选择性的化学反应 开发符合绿色化学的新反应和新工艺 环境友好的反应介质的开发和利用 可重复使用材料、可降解材料和生物质以及废弃物的再利用 结 束 语 绿色化学—— 符合经济和社会可持续发展的要求 从科学观点看——对传统化