绿色化学专题报告-中山大学化学学院.PDF

绿色化学专题报告 报告人：邵嘉亮 组员 ：阙丹妮， 陈晓云，黄颖瑜， 周燕坤 绿色化学（Green Chemistry ） 绿色化学（Green Chemistry ） 1. 绿色化学的基本介绍 2. 绿色化学与有机合成 3. 绿色化学与催化 4. 绿色化学与环境保护 绿色化学的介绍 绿色化学又称环境无害化学 （ Environmentally Benign Chemistry)、 环 境 友 好 化 学 ( Environmentally Friendly Chemistry)、 清 洁 化 学 ( Clean Chemistry) 。绿色化学是新世纪人们 追求健康，环保，生态平衡的趋势。 是用化学的技术和方法去减少或停止 那些对人类健康、社区安全、生态环 境有害的原料、催化剂、溶剂和试 剂、产物、副产物等的使用和产生。 其理想是使污染消除在生产的源头， 使整个合成过程和生产过程对环境友 好，从根本上消除污染。 绿色化学的特点 绿色化学所研究的中心问 题是使化学反应具有以下 的特点： （1）采用无毒、无害的原 料； （2 ）在无毒无害的反应条件 下进行； （3 ）具有“原子经济性”，即 反应具有高选择性，极少副 产品，甚至实现零排放； （4 ）产品应是环境友好的。 （5 ）满足“物美价廉” 的传统 标准 有机合成 Trost认为，合成效率（Synthetic Efficiency）成了今天合 成方法学研究中关注的焦点。 合成效率包括两个方面,一是选择性(化学、区域、非对 映体和对映体选择性); 另一个就是原子经济性(atomeconomy),即原料分子中究 竟有百分之几的原子转化成了产物。一个有效的合成反应 不但要有高度的选择性,而且必须具备较好的原子经济性, 尽可能充分地利用原料分子中的原子。 Diels-Alder反应就是一个原子经济性的反应。 原子经济性的概念 原子经济性的概念是1991年美国著名有机化学家Trost提 出的，他以原子利用率衡量反应的原子性。 原子利用率= 预期产物的分子量*100% 反应物质的原子量总和 原子利用率越高，反应产生的废弃物越少，对环境造成 的污染也越少。 在一般的有机合成反应中： A + B = C + D 主产物 副产物 反应产生的副产物D往往是废物，因此可成为环境的污染 源。绿色有机合成应该是原子经济性的，即原料的原子 100%转化成产物，不产生废弃物。 理想的原子经济性的合成反应应该是原料分子 中的原子百分之百地转变成产物,不需要附加,或 仅仅需要无损耗的促进剂,即催化剂。 例如：有乙烯制备环氧乙烷的过程，以往方法 是： Cl2 Ca(OH)2 O CH2=CH2 + CaCl2 + H2O 28 71 74 44 111 18 原子利用率仅为