第一篇:綠色化學(xué)論文
綠色化學(xué)論文
無(wú)論是在學(xué)習(xí)還是在工作中,大家一定都接觸過(guò)論文吧,論文是描述學(xué)術(shù)研究成果進(jìn)行學(xué)術(shù)交流的一種工具。那么一般論文是怎么寫(xiě)的呢?下面是小編為大家整理的綠色化學(xué)論文,希望能夠幫助到大家。
綠色化學(xué)論文1[摘要]在實(shí)際教學(xué)中結(jié)合當(dāng)前素質(zhì)教育,把綠色化學(xué)新理念、新思想、新要求貫徹于中學(xué)化學(xué)新教材的教學(xué)過(guò)程當(dāng)中,尤其是中學(xué)化學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改革,正逐步成為化學(xué)教學(xué)改革的目標(biāo)之一。
[關(guān)鍵詞]實(shí)驗(yàn)教學(xué) 綠色化學(xué) 高中化學(xué)
化學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),綠色化學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的關(guān)聯(lián)最為緊密,所以在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中貫徹綠色化學(xué)思想極為必要。若要適應(yīng)綠色化學(xué)新要求,防化學(xué)污染于未然,最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)當(dāng)是讓人們從小培養(yǎng)環(huán)境保護(hù)的意識(shí),而學(xué)生最先接觸化學(xué)知識(shí)是在中學(xué)階段,這就要求我們將綠色化學(xué)理念始終貫穿于中學(xué)化學(xué)的教學(xué)進(jìn)程中,尤其是化學(xué)實(shí)驗(yàn)中。其具體做法有如下幾點(diǎn)。
一、以推行微型實(shí)驗(yàn)、節(jié)能減污為抓手,倡導(dǎo)綠色理念
盡可能用少的試劑來(lái)獲取所需的化學(xué)信息的實(shí)驗(yàn)方式就稱為微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)。它具有現(xiàn)象明顯、污染少、安全環(huán)保、便于攜帶等優(yōu)點(diǎn)。推行微型實(shí)驗(yàn),既要對(duì)普通的實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行微型化,還要限制常用試劑的使用量,實(shí)驗(yàn)中除了可以使用已研制成功的井穴板等微型儀器,還可以使用微型化的容量瓶、燒瓶、啟普發(fā)生器等各類儀器。實(shí)踐證明在教學(xué)中采用微型實(shí)驗(yàn),除了在激發(fā)學(xué)生興趣、強(qiáng)化學(xué)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維等方面有促進(jìn)作用外,它還在經(jīng)濟(jì)效益和樹(shù)立綠色環(huán)保理念上有獨(dú)特功效。
二、以降低藥品濃度、減少損耗為手段,預(yù)防環(huán)境污染
在目前的中學(xué)化學(xué)教材中,有些實(shí)驗(yàn)是表明藥品濃度的,而有些實(shí)驗(yàn)則無(wú)明確的藥品濃度。筆者對(duì)許多觸及藥品濃度的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了探尋和創(chuàng)新,達(dá)到了既節(jié)省了藥品,確保了實(shí)驗(yàn)效果,又減少了環(huán)境污染的良好效果。比方說(shuō)可以將指示劑酚酞、石蕊等的濃度降到0.1%至0.25%,還可以在酒精的用量上稍作控制。它不單削減了藥品的使用量,而且同時(shí)減少了產(chǎn)生的有毒氣體以及廢棄物的量。綠色化學(xué)理念是一名優(yōu)秀的化學(xué)實(shí)驗(yàn)工作者指導(dǎo)日常工作需具備的基本素養(yǎng),我們應(yīng)盡可能地以降低實(shí)驗(yàn)藥品濃度、削減藥品的損耗為技術(shù)措施,防患環(huán)境污染于未然。
三、以節(jié)約藥品、縮短時(shí)間為目的,提倡科學(xué)密閉性
實(shí)驗(yàn),完善尾氣處理在中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,常常能夠把部分實(shí)驗(yàn)從實(shí)驗(yàn)技術(shù)、方法、儀器等方面進(jìn)行重新設(shè)計(jì),把分散的實(shí)驗(yàn)綜合起來(lái),如此,既可以避免有毒氣體進(jìn)入空氣,還可節(jié)省藥品、縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間。如乙酸乙酯的制取裝置可連接一個(gè)干燥管,細(xì)口插入試管中的飽和碳酸鈉溶液里,可防止倒吸,迅速收集乙酸乙酯,同時(shí)也防止了乙酸、乙醇、乙酸乙酯氣體進(jìn)入空氣,反應(yīng)物用量可節(jié)約一半以上。改進(jìn)尾氣吸收裝置,可讓學(xué)生將所學(xué)的環(huán)保知識(shí)與實(shí)驗(yàn)的后續(xù)處理有機(jī)結(jié)合起來(lái),并將這類思維形式應(yīng)用于今后的工作和生活中。
四、以循環(huán)使用溶劑、充分利用反應(yīng)產(chǎn)物為方向,減少污染源頭
綠色化學(xué)就是從源頭上阻止污染的化學(xué),應(yīng)用綠色化學(xué)處理的方式方法,充分利用現(xiàn)有資源以及反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行循環(huán)實(shí)驗(yàn)。例如,若廢棄萃取實(shí)驗(yàn)中用過(guò)的有機(jī)溶劑如苯、CCl4、煤油等化學(xué)物質(zhì),不光會(huì)污染環(huán)境,還會(huì)產(chǎn)生新的隱患。若回收并進(jìn)行化學(xué)處理,它們又可以被重新使用。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,循環(huán)使用溶劑、充分利用反應(yīng)產(chǎn)物,倡導(dǎo)綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn),更能有效地防止污染。
五、借助計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)或視頻實(shí)驗(yàn),體現(xiàn)綠色化學(xué)理念
我們可將抽象的微觀過(guò)程用計(jì)算機(jī)模擬出來(lái),也可用視頻展示特殊的化學(xué)實(shí)驗(yàn),體現(xiàn)環(huán)保意識(shí)。如氫氣還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)中,先加熱后通氫氣就有可能引起爆炸。此時(shí),我們可以借助于計(jì)算機(jī)模擬這一過(guò)程,以加深學(xué)生對(duì)它的印象。對(duì)一些既容易傷害學(xué)生,又會(huì)造成環(huán)境污染的涉及劇毒藥品的實(shí)驗(yàn),應(yīng)盡可能采取計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn),以達(dá)到既保證學(xué)生不受到傷害又體現(xiàn)環(huán)保意識(shí)的效果。
六、優(yōu)化化學(xué)實(shí)驗(yàn)與環(huán)保教育相結(jié)合,增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保理念
化學(xué)科學(xué)和化學(xué)技術(shù)的發(fā)展,為人類創(chuàng)造了巨大的財(cái)富,但是也引發(fā)了一樁樁環(huán)境污染問(wèn)題。所以,作為化學(xué)教師利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)和環(huán)境污染教育增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保理念勢(shì)在必行。首先,教師規(guī)范、正確的演示實(shí)驗(yàn)操作,是環(huán)保理念培養(yǎng)的關(guān)鍵所在,實(shí)驗(yàn)教師要有扎實(shí)的實(shí)驗(yàn)基本功和嫻熟的實(shí)驗(yàn)操作技能。其次,實(shí)驗(yàn)時(shí)教師引導(dǎo)同學(xué)們注重環(huán)保理念,讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)各種實(shí)驗(yàn)方案,然后教師與同學(xué)一起分析各種方案的優(yōu)劣,對(duì)環(huán)境的危害,選取可行方案中最優(yōu)者進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。學(xué)生從中能夠領(lǐng)略設(shè)計(jì)成功的愉悅,同時(shí)又能養(yǎng)成防污染、防擴(kuò)散的環(huán)保理念。教師有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生,學(xué)生就會(huì)有較強(qiáng)的環(huán)保意識(shí),實(shí)驗(yàn)室里的“三廢”也就會(huì)大大減少??傊冀K貫穿綠色化學(xué)理念于中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、準(zhǔn)備、過(guò)程、善后處理等各個(gè)方面,并培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保理念,盡可能減少對(duì)自然環(huán)境的污染,是我們每一位化學(xué)工作者共同的心聲。
綠色化學(xué)論文2[摘要]綠色化學(xué)是現(xiàn)代化學(xué)發(fā)展的必然趨勢(shì),是可持續(xù)發(fā)展理念的重要內(nèi)容,高校是培養(yǎng)未來(lái)化學(xué)工程師的搖籃,在高校開(kāi)展綠色化學(xué)教育具有十分重要的意義。
[關(guān)鍵詞]綠色化學(xué);化學(xué)教育;意義
綠色化學(xué)又稱為清潔化學(xué),是由美國(guó)化學(xué)會(huì)提出來(lái)的一個(gè)新概念,綠色化學(xué)經(jīng)過(guò)20多年的發(fā)展,世界上很多國(guó)家已把“綠色化學(xué)”作為新世紀(jì)化學(xué)進(jìn)展的主要方向之一,成為化學(xué)相關(guān)學(xué)科的一個(gè)重要思想,得到全世界廣泛的響應(yīng)。綠色化學(xué)的核心是利用化學(xué)反應(yīng)的原理從反應(yīng)的源頭上減少和消除化學(xué)化工生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的污染和人類健康的不利影響,從傳統(tǒng)的“末端治理”變成“源頭預(yù)防”,并且使反應(yīng)物的原子全部轉(zhuǎn)化為期望的目標(biāo)產(chǎn)物,因此綠色化學(xué)不僅是通過(guò)防止污染物的生成來(lái)保護(hù)環(huán)境的一種方法,也是增加效率和降低生產(chǎn)成本的一種方法。如今綠色化學(xué)的理念已經(jīng)被國(guó)際化學(xué)界所認(rèn)同,并在實(shí)際的合成路線開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)技術(shù)改進(jìn)等方面按照綠色化學(xué)提出的12條原則對(duì)化工產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)、研究、開(kāi)發(fā),這必將對(duì)生態(tài)環(huán)境的改善和人們的生活質(zhì)量的提高產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響[1]。
1、綠色化學(xué)在高校教育中的重要性
隨著我國(guó)高校教育改革的不斷深入與發(fā)展,高等教育的人才培養(yǎng)目標(biāo)已不再是培養(yǎng)單純的專業(yè)技術(shù)人才,而是培養(yǎng)具有高度的社會(huì)責(zé)任感和具有綜合專業(yè)素質(zhì)的人才,以適應(yīng)時(shí)代和社會(huì)發(fā)展的需要。綠色化學(xué)作為可持續(xù)發(fā)展理念的重要組成部分是當(dāng)代大學(xué)生應(yīng)當(dāng)具備的基本專業(yè)素養(yǎng)[2]?;瘜W(xué)學(xué)科的改革必然要帶動(dòng)化學(xué)教育內(nèi)容的改革,新的化學(xué)教育內(nèi)容應(yīng)該不斷融入化學(xué)學(xué)科的新知識(shí)、新進(jìn)展,而綠色化學(xué)就是在可持續(xù)發(fā)展背景下誕生的新學(xué)科,綠色化學(xué)理念與傳統(tǒng)化學(xué)生產(chǎn)中的只考慮生產(chǎn)效率而不考慮生產(chǎn)過(guò)程中或生產(chǎn)后對(duì)環(huán)境的污染或者是先污染再治理的理念有本質(zhì)上的不同,隨著綠色化學(xué)的發(fā)展,綠色化學(xué)已變成了一種防止環(huán)境污染的生產(chǎn)實(shí)踐,即在設(shè)計(jì)化學(xué)產(chǎn)品和過(guò)程中使其對(duì)人類健康和生態(tài)環(huán)境影響最小,最大程度上節(jié)約資源、減少污染,可以說(shuō)綠色化學(xué)是更無(wú)害、更便宜、更智慧的化學(xué),將來(lái)必定會(huì)在社會(huì)發(fā)展中發(fā)揮更大的作用[3]。因此在高?;瘜W(xué)教學(xué)中加強(qiáng)綠色化學(xué)教育是化學(xué)學(xué)科改革的必然發(fā)展趨勢(shì),特別是在化學(xué)由傳統(tǒng)化學(xué)轉(zhuǎn)為綠色化學(xué)的今天,培養(yǎng)學(xué)生的綠色化學(xué)思想,能使學(xué)生更好的理解綠色化學(xué)的原理、方法和合成技術(shù),讓綠色化學(xué)理念深入思想,不斷增強(qiáng)學(xué)生環(huán)境保護(hù)的意識(shí)以及社會(huì)責(zé)任感,已成為高校化學(xué)類學(xué)科人才培養(yǎng)的目標(biāo)和方向之一[4]。
2、綠色化學(xué)在高?;瘜W(xué)教育中的實(shí)施
1995年底,清華大學(xué)化學(xué)系宋心琦等人在《大學(xué)化學(xué)》上發(fā)表文章,介紹“綠色化學(xué)工藝”,最早提出應(yīng)加強(qiáng)綠色化學(xué)的教育[5],1998年中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)率先為學(xué)生開(kāi)設(shè)選修課“綠色化學(xué)”,20xx年四川大學(xué)設(shè)立綠色化學(xué)專業(yè)博士點(diǎn),開(kāi)始了綠色化學(xué)專業(yè)碩士、博士研究生的培養(yǎng),此外,一些院校也紛紛成立了綠色化學(xué)研究機(jī)構(gòu),如中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)綠色科技研究與開(kāi)發(fā)中心、四川大學(xué)綠色化學(xué)與技術(shù)研究中心等等,但是,仍有不少院校并未完全意識(shí)到在高校對(duì)化學(xué)類學(xué)生開(kāi)設(shè)綠色化學(xué)課程的重要性,甚至有些化學(xué)教育工作者自身都沒(méi)有綠色化學(xué)意識(shí),因此要想更好的將綠色化學(xué)內(nèi)容融入到高校化學(xué)課堂教學(xué)活動(dòng)中,就必須首先加強(qiáng)對(duì)化學(xué)教育工作者綠色化學(xué)理念的培養(yǎng),使其充分認(rèn)識(shí)到綠色化學(xué)的重要性,并牢固樹(shù)立可持續(xù)發(fā)展的教育觀念,其次綠色化學(xué)是一門綜合性學(xué)科,要求化學(xué)教育工作者必須具有扎實(shí)的化學(xué)理論知識(shí),因此要加強(qiáng)化學(xué)教育工作者對(duì)相關(guān)綠色化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí),查閱相關(guān)綠色化學(xué)的文獻(xiàn)、書(shū)籍,并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)掌握更前沿的綠色化學(xué)知識(shí),了解最新的合成路線,化學(xué)教育工作者只有不斷的提高、增加自身的化學(xué)知識(shí)素養(yǎng),才能在課堂教學(xué)中,適當(dāng)?shù)亟榻B與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的綠色化學(xué)知識(shí),才能在有限的課堂教學(xué)活動(dòng)中對(duì)學(xué)生進(jìn)行綠色化學(xué)教育,加深學(xué)生對(duì)綠色化學(xué)重要性的認(rèn)識(shí)。
3、化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化
眾所周知,化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中將理論知識(shí)與實(shí)踐結(jié)合起來(lái),不僅能提高動(dòng)手能力,也能加深對(duì)理論知識(shí)的理解與掌握,雖然高校的化學(xué)實(shí)驗(yàn)相對(duì)化工生產(chǎn)對(duì)環(huán)境和人體危害較小,但在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣、廢料、廢液,還有對(duì)原材料的浪費(fèi)也是不容忽視的問(wèn)題,特別是化學(xué)類學(xué)生作為將來(lái)的化學(xué)工程師更應(yīng)該提高綠色化學(xué)認(rèn)識(shí),所以作為化學(xué)實(shí)驗(yàn)教師就應(yīng)該思考如何將綠色化學(xué)理念融入實(shí)驗(yàn)中,在實(shí)驗(yàn)課程中加入綠色化學(xué)元素,加深學(xué)生對(duì)綠色化學(xué)的體驗(yàn),比如在實(shí)驗(yàn)前讓學(xué)生去思考如何在實(shí)驗(yàn)中選擇安全有效的反應(yīng)途徑;如何尋求安全有效的反應(yīng)原料;如何選擇無(wú)毒無(wú)害或不使用溶劑;如何提高反應(yīng)的效率,使原子利用率最大化;如何減少化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣、廢料、廢液;如何使反應(yīng)條件安全有效等,因此在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中融入綠色化學(xué)的教育思想可提高學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的積極主動(dòng)性和創(chuàng)新思維能力。
4、結(jié)語(yǔ)
綠色化學(xué)由開(kāi)始的思想萌芽到最后將其變成了生產(chǎn)實(shí)踐,目前綠色化學(xué)正在為資源的有效利用、環(huán)境污染問(wèn)題的解決和可持續(xù)發(fā)展等發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用,高校作為培養(yǎng)未來(lái)化學(xué)工程師的搖籃,在高?;瘜W(xué)教育中開(kāi)展綠色化學(xué)教育具有十分重要的意義,首先通過(guò)綠色化學(xué)教育讓綠色化學(xué)理念在學(xué)生的頭腦中生根發(fā)芽,讓學(xué)生牢固的樹(shù)立綠色化學(xué)意識(shí),為其在以后的工作、生活中打下良好的綠色化學(xué)思想基礎(chǔ)[6]。其次隨著社會(huì)的發(fā)展,環(huán)境污染問(wèn)題已經(jīng)發(fā)展為關(guān)乎人類生存的關(guān)鍵問(wèn)題,由此可見(jiàn),將綠色化學(xué)理念融入到高校教學(xué)內(nèi)容中,有助于提高學(xué)生對(duì)環(huán)境污染的重視和環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)[7],激發(fā)學(xué)生對(duì)綠色化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)興趣和對(duì)綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新能力。由于綠色化學(xué)反應(yīng)具有產(chǎn)率更高,合成步驟更少,產(chǎn)品性能更好的優(yōu)勢(shì),在高校加強(qiáng)綠色化學(xué)教育對(duì)提高學(xué)生畢業(yè)后對(duì)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的適應(yīng)能力,進(jìn)而提高社會(huì)生產(chǎn)效益具有一定積極作用[8]。
綠色化學(xué)論文3摘要:化學(xué)實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和化學(xué)教學(xué)的重要手段,它對(duì)于素質(zhì)教育、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和動(dòng)手能力具有不可替代的作用,是提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中貫徹綠色化學(xué)觀點(diǎn),實(shí)驗(yàn)教學(xué)與綠色化學(xué)聯(lián)系最為緊密、最為直接,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中貫徹綠色化學(xué)思想最為重要?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)可以使學(xué)生領(lǐng)悟和感受到科學(xué)給人類創(chuàng)造文明的同時(shí),也伴隨著對(duì)環(huán)境的污染和對(duì)人類的危害。因此,為了適應(yīng)綠色化學(xué)新要求,化學(xué)實(shí)驗(yàn)必須進(jìn)行改革。
論文關(guān)鍵詞:綠色化學(xué),環(huán)境保護(hù),化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)
一、綠色化學(xué)12條原則
Anastas和Warner提出了綠色化學(xué)的12條原則,這些原則可作為實(shí)驗(yàn)化學(xué)家開(kāi)發(fā)和評(píng)估一條合成路線、一個(gè)生產(chǎn)過(guò)程、一個(gè)化合物是不是綠色的指導(dǎo)方針和標(biāo)準(zhǔn):
(1)最好是防止廢物的產(chǎn)生而不是產(chǎn)生后再來(lái)處理;
(2)合成方法應(yīng)設(shè)計(jì)成能將所有的起始物質(zhì)嵌并入最終產(chǎn)物中;
(3)只要可能,反應(yīng)中使用和生成的物質(zhì)應(yīng)對(duì)人類健康和環(huán)境無(wú)毒或毒性很小;
(4)設(shè)計(jì)的化學(xué)產(chǎn)品應(yīng)在保持原有功效的同時(shí),盡量使其無(wú)毒或毒性很小;
(5)應(yīng)盡量不使用輔助性物質(zhì)(如溶劑、分離試劑等),如果一定要用,也應(yīng)使用無(wú)毒物質(zhì);
(6)能量消耗越小越好,應(yīng)能為環(huán)境和經(jīng)濟(jì)方面的考慮所接受;
(7)只要技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上可行,使用的原材料應(yīng)是能再生的;
(8)應(yīng)盡量避免不必要的衍生過(guò)程(如基團(tuán)的保護(hù)與去保護(hù),物理與化學(xué)過(guò)程的臨時(shí)性修改等);
(9)盡量使用選擇性高的催化劑,而不是靠提高反應(yīng)物的配料比;
(10)設(shè)計(jì)化學(xué)產(chǎn)品時(shí),應(yīng)考慮當(dāng)該物質(zhì)完成自己的功能后,不再滯留于環(huán)境中,而可降解為無(wú)毒的產(chǎn)物;
(11)分析方法也需要進(jìn)一步研究開(kāi)發(fā),使能做到實(shí)時(shí)、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控,以防有害物質(zhì)的形成;
(12)一個(gè)化學(xué)過(guò)程中使用的物質(zhì)或物質(zhì)的形態(tài),應(yīng)考慮盡量減小實(shí)驗(yàn)事故的潛在危險(xiǎn),如氣體釋放、爆炸和著火等。
綜觀以上12條,可以看出:綠色化學(xué)提出的目標(biāo)和任務(wù)不是被動(dòng)地治理環(huán)境污染,而是主動(dòng)地防止化學(xué)污染。這也是綠色化學(xué)與環(huán)境保護(hù)二個(gè)概念不同的地方。綠色化學(xué)是“防”,環(huán)境保護(hù)是“治”,只有從根本上切斷污染源,才能真正做到保護(hù)環(huán)境。同時(shí),我們也看到,綠色化學(xué)是一舉多得的事情。
二、開(kāi)展綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的嘗試
(1)開(kāi)展微型化學(xué)實(shí)驗(yàn) 微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)(microscalechemicalexperiment或microscalelaboratory簡(jiǎn)稱M。L。)是20世紀(jì)80年代經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家的高校為解決化學(xué)專業(yè),耗資巨大的三廢處理問(wèn)題、實(shí)驗(yàn)安全問(wèn)題及一些試劑價(jià)格過(guò)于昂貴而發(fā)展興起的一種新實(shí)驗(yàn)方法,它的試劑用量是常量實(shí)驗(yàn)的十分之一至千分之一。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)是綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要組成部分,我們應(yīng)該把握住微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的精髓,積極開(kāi)展化學(xué)實(shí)驗(yàn)的微型化研究。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)是以盡可能少的試劑,來(lái)獲取所需化學(xué)信息的實(shí)驗(yàn)原理與技術(shù),而不一定要在微型儀器中進(jìn)行。由于試劑用量大大減少,產(chǎn)生的“三廢”量也非常少,基本解決了對(duì)環(huán)境的污染問(wèn)題,也大大地節(jié)約了實(shí)驗(yàn)費(fèi)用。多年來(lái),我們對(duì)傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn),采用了“性質(zhì)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)滴化,分析實(shí)驗(yàn)減量化,合成實(shí)驗(yàn)微型化”,用已有的儀器就能完成大多數(shù)實(shí)驗(yàn),從而實(shí)現(xiàn)了“以盡可能少的試劑獲取所需化學(xué)信息”的目標(biāo)。如性質(zhì)實(shí)驗(yàn),在不影響實(shí)驗(yàn)效果的前提下,盡可能降低試劑的濃度,減少試劑的用量;滴定分析實(shí)驗(yàn),將標(biāo)液的濃度由0。1mol·L降至0。01mol·L~0。02mol·L,滴定管使用25mL的,錐形瓶改用100mL微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的主要優(yōu)越性在于:試劑用量大大減少,減少了相關(guān)輔助材料、水電的消耗,降低了實(shí)驗(yàn)成本,也提高了實(shí)驗(yàn)的安全性;產(chǎn)生的“三廢量很少,改善了實(shí)驗(yàn)環(huán)境條件,極大的減少了對(duì)環(huán)境的污染。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)具有減少污染、安全、節(jié)約實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)與時(shí)間等優(yōu)點(diǎn),是化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化的重要手段,值得大力提倡和采用。
(2)串聯(lián)實(shí)驗(yàn)以及試劑的回收利用 串聯(lián)實(shí)驗(yàn)是指通過(guò)調(diào)整實(shí)驗(yàn)次序,使一個(gè)實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)物成為下一個(gè)實(shí)驗(yàn)的原料。如把萃取和蒸餾實(shí)驗(yàn)安排在一起,利用四氯化碳萃取碘的水溶液,得到碘的四氯化碳溶液,然后在碘的四氯化碳溶液中加入氫氧化鈉溶液至紫色剛好消失,利用反萃取把四氯化碳分離出來(lái),最后進(jìn)行蒸餾,使四氯化碳回收再利用串聯(lián)實(shí)驗(yàn)以及試劑的回收利用在一定程度上減輕了常規(guī)實(shí)驗(yàn)對(duì)環(huán)境的污染,有利于環(huán)境保護(hù)。
(3)尋找替代性試劑、溶劑、催化劑 實(shí)現(xiàn)同一變換可能存在幾種可供選擇的試劑、溶劑、催化劑,只要可能,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)盡量尋找實(shí)現(xiàn)同一變換最無(wú)害的試劑替代有毒有害的試劑;通過(guò)改變反應(yīng)的溶劑,用不易揮發(fā)、無(wú)害的溶劑(H2O)代替揮發(fā)、有毒的溶劑;用高效、無(wú)毒、無(wú)害的催化劑代替腐蝕性嚴(yán)重的催化劑。如無(wú)機(jī)實(shí)驗(yàn)中,可用硫代乙酰胺替代有毒的硫化氫進(jìn)行陽(yáng)離子沉淀實(shí)驗(yàn);有機(jī)實(shí)驗(yàn)中,甲苯可用來(lái)代替苯作為更安全的有機(jī)溶劑;酯類合成實(shí)驗(yàn)中,可用無(wú)機(jī)鹽、離子交換樹(shù)脂、高效固體酸Fe2O3—SO4代替濃H2SO4作催化劑,不僅具有較高的選擇性、轉(zhuǎn)化率,還可避免濃H2SO4腐蝕性,而且反應(yīng)速度快,催化劑易于分離回收重復(fù)使用等特點(diǎn)是一類理想的環(huán)保催化劑。
(4)妥善處理實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的“三廢” 化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境保護(hù)應(yīng)規(guī)范化、制度化,應(yīng)對(duì)每次產(chǎn)生的“三廢”進(jìn)行處理。把用過(guò)的酸類、堿類、鹽類等各種廢液、廢渣,分別倒入各自的回收容器內(nèi),按照國(guó)家要求的排放標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行處理,可采取中和、吸收、燃燒、回收循環(huán)利用等方法來(lái)處理廢棄物,對(duì)于實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生大量有毒有害及腐蝕性的氣體,在通風(fēng)櫥內(nèi)完成實(shí)驗(yàn),并將尾氣進(jìn)行集中收集,采用吸收、中和等方法集中處理,對(duì)于重金屬?gòu)U液一般采用回收的方法進(jìn)行處理。在開(kāi)放實(shí)驗(yàn)中,鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)一些廢液的處理或回收實(shí)驗(yàn),如銀廢液回收銀、含碘廢液回收碘、含鉻廢水的處理等,這有利于提高學(xué)生的環(huán)保意識(shí)。
三、實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的其他途徑
(1)開(kāi)放研究性課題,讓學(xué)生自主探求解決環(huán)境問(wèn)題的新方式。研究性課程的設(shè)置,意在培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、自主學(xué)習(xí),應(yīng)加以合理引導(dǎo),抓住機(jī)遇,從課題選擇上適當(dāng)調(diào)整,促進(jìn)學(xué)生關(guān)注社會(huì)、關(guān)注環(huán)境的意識(shí)。
(2)提高教師實(shí)施綠色化學(xué)教育的能力和專業(yè)水平。高素質(zhì)的教師是培養(yǎng)造就高素質(zhì)學(xué)生的基本保證。綠色化學(xué)是化學(xué)科學(xué)與環(huán)境科學(xué)、生物科學(xué)、醫(yī)學(xué)科學(xué)等學(xué)科結(jié)合的產(chǎn)物,是化學(xué)科學(xué)的發(fā)展與進(jìn)步,仍然屬于化學(xué)范疇,因此,化學(xué)教育工作者不僅要系統(tǒng)地學(xué)習(xí)關(guān)于綠色化學(xué)的理論知識(shí),學(xué)習(xí)有關(guān)綠色化學(xué)技術(shù)的最新研究成果和發(fā)展方向,以及與之相關(guān)學(xué)科的知識(shí),還必須有扎實(shí)寬厚的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、理論和技能。
(3)要改進(jìn)教學(xué)方法,提高教學(xué)手段的現(xiàn)代化水平。傳統(tǒng)的教學(xué)方法是伴隨著應(yīng)試教育產(chǎn)生的,不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。要積極實(shí)行啟發(fā)式和討論式教學(xué),激發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考和創(chuàng)新意識(shí)。電化教學(xué)手段(包括投影、錄像、光盤(pán)等)和信息網(wǎng)絡(luò)手段(如上網(wǎng)、使用多媒體等)能更直觀、形象的體現(xiàn)綠色化學(xué)內(nèi)容,更迅速地獲取有關(guān)綠色化學(xué)知識(shí)及技術(shù)的最新成果,便于教師教和學(xué)生學(xué)。還要開(kāi)發(fā)能輔助設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)軟件,以幫助設(shè)計(jì)和實(shí)施綠色化學(xué),這對(duì)綠色化學(xué)的發(fā)展進(jìn)步大有裨益。
環(huán)境保護(hù)是我們的立國(guó)之策,強(qiáng)國(guó)之本,必須予以高度重視。作為一名化學(xué)教師,在教給學(xué)生知識(shí)和技能的同時(shí),還要教給學(xué)生保護(hù)環(huán)境防止污染的思想和方法,最大限度地消除或減輕實(shí)驗(yàn)對(duì)環(huán)境所造成的危害,使化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化??傊?,全面實(shí)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化的道路還很漫長(zhǎng),這期間,不但需要對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行綠色化改革,更需要高?;瘜W(xué)教育工作者對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化的方法進(jìn)行深入的研究與探索。
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綠色化學(xué)論文41綠色化學(xué)化工的基本原則
國(guó)際上對(duì)綠色化學(xué)化工有比較統(tǒng)一的原則,主要包括以下幾方面:其一,在生產(chǎn)源頭上防止廢棄物的產(chǎn)生,而不是產(chǎn)生廢棄物后再進(jìn)行凈化處理。其二,進(jìn)行生產(chǎn)原料最大化利用的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。其三,進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí),考慮生產(chǎn)效率,并減少生產(chǎn)原料和產(chǎn)品的毒性。其四,對(duì)于析出劑和溶劑等輔助產(chǎn)品,要盡量少用或不用,或盡量使用無(wú)害產(chǎn)品[2]。其五,盡量降低能量在生產(chǎn)過(guò)程中的損耗和其對(duì)環(huán)境的影響。其六,在考慮經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的前提下,盡量選擇可回收的加工材料作生產(chǎn)原料。其七,盡量避免在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生不需要的化學(xué)衍生物。其八,選擇更符合化學(xué)計(jì)量的催化劑。其九,化學(xué)產(chǎn)品在使用結(jié)束后可以進(jìn)一步分解成為無(wú)毒無(wú)害的降解產(chǎn)物。其十,研究并發(fā)展化學(xué)化工的生產(chǎn)過(guò)程,做到在危險(xiǎn)物形成前對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)和控制。
2綠色化學(xué)化工的發(fā)展趨勢(shì)
2.1綠色化工產(chǎn)品設(shè)計(jì)提高綠色化工設(shè)計(jì)的積極性,在綠色化工產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)遵循以下設(shè)計(jì)原則,即:全生命周期設(shè)計(jì)、降低原料和能量消耗設(shè)計(jì)、再循環(huán)和再使用設(shè)計(jì)、利用計(jì)算機(jī)技術(shù)設(shè)計(jì)等。
2.2綠色化原料及新型原料平臺(tái)基于本研究所述原材料選擇的原則,一些新型的原料平臺(tái)在化工生產(chǎn)中越來(lái)越受到矚目,如以石油化學(xué)工業(yè)中的低碳烷烴、甲醇和合成氣、廢舊塑料以及生物質(zhì)等作為原料平臺(tái)。此外,對(duì)于傳統(tǒng)原料合成中有毒、有害、有刺激的原料的綠色化工藝也得到了廣泛的研究。
2.3新型反應(yīng)技術(shù)開(kāi)發(fā)傳統(tǒng)有機(jī)合成反應(yīng)中有毒試劑和溶劑的綠色替代物成為新型技術(shù)的發(fā)展方向。另外,反應(yīng)與相關(guān)技術(shù)(如生物技術(shù)、分離技術(shù)、納米技術(shù)等)的結(jié)合為開(kāi)發(fā)新型反應(yīng)路徑提供了發(fā)展空間。
2.4催化劑制備的綠色化和新型催化技術(shù)目前的研究大多關(guān)注使用新型的催化劑改變?cè)械幕瘜W(xué)反應(yīng)過(guò)程,而對(duì)催化劑制備時(shí)的綠化問(wèn)題很少關(guān)注。因此,對(duì)可回收并能反復(fù)使用的固體催化劑的研究,即如何在分子水平上構(gòu)筑活性和選擇性均能達(dá)到高水平的固體催化劑的研究成為今后發(fā)展的重要課題。此外,酶催化劑和仿生催化劑等的研究也成為未來(lái)的發(fā)展方向。
2.5溶劑的綠色化及綠色溶劑利用無(wú)毒無(wú)害的溶劑來(lái)代替揮發(fā)性的有機(jī)化合物溶劑是目前綠色化學(xué)的重要研究方向。此外,目前的研究還關(guān)注溶劑的閉環(huán)循環(huán)、以水做溶劑或無(wú)溶劑系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)等方面。
2.6新型分離技術(shù)對(duì)于新型的分離技術(shù)普遍關(guān)注超臨界流體萃取、分子蒸餾、生物分子和大分子的分離等方面,如何采用新型的分離技術(shù)同時(shí)又降低成本也將是未來(lái)的發(fā)展方向。
2.7計(jì)算化學(xué)與綠色化學(xué)化工相結(jié)合為了減少實(shí)驗(yàn)次數(shù)及原料消耗,同時(shí)又能精準(zhǔn)地選擇底物分子、催化劑、溶劑和反應(yīng)途徑等,可以借助量子化學(xué)計(jì)算來(lái)實(shí)現(xiàn),從而達(dá)到綠色化工工藝和技術(shù)的目標(biāo)。此外,還可借助計(jì)算機(jī)技術(shù),模擬研究原料、反應(yīng)器設(shè)計(jì)、經(jīng)濟(jì)和商業(yè)模型等,以降低生產(chǎn)成本。本文來(lái)自于《黑龍江科學(xué)》雜志。黑龍江科學(xué)雜志簡(jiǎn)介詳見(jiàn)
3結(jié)語(yǔ)
在全球經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的今天,生態(tài)環(huán)境的惡化也越來(lái)越嚴(yán)重,為了保護(hù)人類賴以生存的家園,世界各國(guó)都將開(kāi)發(fā)新能源和可持續(xù)發(fā)展作為發(fā)展的重點(diǎn)。綠色化學(xué)化工的出現(xiàn)緩解了化工對(duì)環(huán)境污染的問(wèn)題,但是由于綠色化學(xué)化工的發(fā)展歷史還很短,發(fā)展的速度又非常快,所涉及的范圍也很廣泛,因此,本研究論述的并不全面,綠色化學(xué)化工工作者應(yīng)積極投入到這一學(xué)科中,促進(jìn)學(xué)科的發(fā)展,為保護(hù)生態(tài)環(huán)境做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
綠色化學(xué)論文51綠色化學(xué)概念
綠色化學(xué)是在環(huán)境友好化學(xué)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,它的核心內(nèi)容主要是講在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,利用化學(xué)技術(shù),盡量減少或者完全不使用有毒試劑和減少或避免有害物質(zhì)的產(chǎn)生。綠色化學(xué)概念于20世紀(jì)90年代提出,它不同于傳統(tǒng)化學(xué),是以環(huán)境保護(hù)意識(shí)為指導(dǎo),盡量避免污染環(huán)境的化學(xué)。綠色化學(xué)有以下特點(diǎn):
(1)反應(yīng)原料綠色化;即化學(xué)反應(yīng)的原料為毒性低且可再生物質(zhì)。
(2)化學(xué)反應(yīng)綠色化;充分提高原子的利用率,減小副反應(yīng)的發(fā)生。
(3)催化劑的綠色化;催化劑為無(wú)害的,如生物酶等。
(4)溶劑的綠色化;目前實(shí)驗(yàn)室采用的溶劑大多數(shù)有毒、易揮發(fā)、易燃燒,應(yīng)該用對(duì)環(huán)境無(wú)污染的溶劑,如水,超臨界流體等。
(5)產(chǎn)品的綠色化;化學(xué)反應(yīng)所得到的產(chǎn)物必須為綠色產(chǎn)品,對(duì)環(huán)境不造成污染。
2實(shí)驗(yàn)過(guò)程中綠色化學(xué)的實(shí)施
綠色化學(xué)是“防”,環(huán)境保護(hù)是“治”,綠色化學(xué)是從根源上杜絕污染源。按照Anasta和Warner提出綠色化學(xué)12條原則和從化學(xué)品出發(fā)的5R原則:拒用(reject)危害品,減少(reduce)用量,循環(huán)利用(reuse),回收再利用(recycle),再生利用(regenerate),基于原子的最大化利用,采用以下方案來(lái)保證綠色化學(xué)的實(shí)行:
(1)設(shè)計(jì)符合綠色化學(xué)標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)
教師應(yīng)精心設(shè)計(jì)對(duì)環(huán)境無(wú)污染的環(huán)保型實(shí)驗(yàn)來(lái)指導(dǎo)學(xué)生,如蒸餾、沸點(diǎn)和熔點(diǎn)的測(cè)定。
(2)按綠色化標(biāo)準(zhǔn)對(duì)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)
根據(jù)綠色化學(xué)的特點(diǎn),教師可在下面幾個(gè)方面進(jìn)行修改:減少實(shí)驗(yàn)試劑的用量(采用半微量或微量實(shí)驗(yàn));選擇綠色催化劑;選擇綠色溶劑;改進(jìn)反應(yīng)方法,盡量減少反應(yīng)步驟;引進(jìn)新的實(shí)驗(yàn)技術(shù)如微波輻射加熱技術(shù)和計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)等。
(3)對(duì)實(shí)驗(yàn)室的“三廢”進(jìn)行回收和處理
由于實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的大量有毒有害物質(zhì),實(shí)驗(yàn)室應(yīng)制定相對(duì)應(yīng)的回收處理方法,對(duì)實(shí)驗(yàn)室的“三廢”進(jìn)行回收和處理,減少化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)環(huán)境的污染。
(4)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目連續(xù)化
傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)多為“孤立型”實(shí)驗(yàn),而實(shí)驗(yàn)過(guò)程中得到的產(chǎn)品需要進(jìn)行處理,這樣不僅造成了實(shí)驗(yàn)試劑的浪費(fèi),還對(duì)環(huán)境造成了不必要的污染。因此在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目時(shí)盡可能把各個(gè)單一的實(shí)驗(yàn)盡量聯(lián)系起來(lái),實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的連續(xù)化。此外培養(yǎng)學(xué)生的綠色化學(xué)理念也十分的重要,加強(qiáng)學(xué)生的`環(huán)保意識(shí),同時(shí)還加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)室安全教育。
可從下面幾個(gè)方面對(duì)學(xué)生進(jìn)行綠色化教育:
(1)學(xué)校多開(kāi)展關(guān)于綠色化學(xué)的專題講座,樹(shù)立學(xué)生的綠色化學(xué)觀念。
(2)在課堂上對(duì)學(xué)生進(jìn)行綠色化學(xué)教育,培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)。
(3)在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)和具體實(shí)驗(yàn)教學(xué)中體現(xiàn)綠色化學(xué)理念。
3結(jié)論
采用上述措施,增強(qiáng)了師生的環(huán)保意識(shí),減少化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的“三廢”和有毒害物質(zhì)的排放,降低了化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)環(huán)境的污染,節(jié)約了實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)試劑的費(fèi)用,保障了實(shí)驗(yàn)室和環(huán)境的安全,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。綠色化學(xué)是一種以可持續(xù)發(fā)展為目的的理念,在有機(jī)化學(xué)教學(xué)中,貫徹綠色化學(xué)教學(xué)思想尤為重要。只有在學(xué)習(xí)過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生良好的環(huán)境保護(hù)意識(shí),才能真正實(shí)現(xiàn)綠色化教學(xué),所以綠色化學(xué)教育已然成為廣大教育工作者十分關(guān)心的問(wèn)題。
綠色化學(xué)論文6綠色化學(xué)理念是以科學(xué)發(fā)展觀為基礎(chǔ),在初中教學(xué)過(guò)程中重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)化學(xué)與人類社會(huì)以及與自然、社會(huì)的關(guān)系,強(qiáng)調(diào)科學(xué)、健康、可持續(xù)地發(fā)展。綠色化學(xué)理念也主要是在化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)環(huán)保意識(shí),讓學(xué)生在以后的化學(xué)實(shí)驗(yàn)和化學(xué)學(xué)習(xí)中形成環(huán)保習(xí)慣,學(xué)會(huì)綠色化學(xué)的真正理念及內(nèi)涵。接下來(lái)就來(lái)研究綠色化學(xué)理念在初中化學(xué)教學(xué)中的滲透。
一、在初中化學(xué)教學(xué)中滲透綠色化學(xué)理念的必要性
我們能夠在課本中常見(jiàn)到關(guān)于綠色的詞語(yǔ),比如“可循環(huán)利用”“可持續(xù)利用”“廢物再循環(huán)”等。這都是在滲透綠色化學(xué)的關(guān)鍵所在。在新的化學(xué)課本中,這類詞語(yǔ)更是能夠顯而易見(jiàn)。在初中化學(xué)教學(xué)中滲透綠色化學(xué)理念的必要性有二:(1)為了增強(qiáng)學(xué)生的綠色化學(xué)理念,通過(guò)在教學(xué)中滲透這一理念來(lái)促使學(xué)生能夠在平時(shí)的學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)中遵循這一理念,以及在以后的生活實(shí)際中能夠貫徹好這一理念。(2)現(xiàn)在的初中化學(xué)教學(xué)中,關(guān)于綠色化學(xué)理念的滲透還不夠明顯,其作用也沒(méi)有真正地顯露出來(lái),因此需要進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)這一理念的貫徹。
二、加強(qiáng)綠色化學(xué)理念滲透的措施
1.教師要更新教育觀念,培養(yǎng)好自身綠色意識(shí)
教師是教育的主體,教師必須及時(shí)更新觀念,培養(yǎng)好自身的綠色化學(xué)意識(shí),這樣才能夠在實(shí)際教學(xué)中起到積極的作用。在現(xiàn)實(shí)教學(xué)中,一部分教育工作者還保持傳統(tǒng)的教學(xué)理念,不能真正在教學(xué)中為學(xué)生樹(shù)立榜樣。因此,教育工作者必須把握好傳統(tǒng)與綠色理念之間的轉(zhuǎn)化,培養(yǎng)好自身的綠色化學(xué)意識(shí)。
2.結(jié)合實(shí)際貫徹綠色化學(xué)理念
在實(shí)際教學(xué)中,教師可以根據(jù)本地的相關(guān)具體案例進(jìn)行分析。比如環(huán)境污染、大氣污染等等。通過(guò)對(duì)案例進(jìn)行分析,引申到化學(xué)與實(shí)際生活,最后用案例來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的綠色化學(xué)理念,增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識(shí)。綠色化學(xué)理念是現(xiàn)代化學(xué)教學(xué)中的新課題,在初中化學(xué)教學(xué)中可以更好地培養(yǎng)學(xué)生這一理念。本文研究了在初中化學(xué)教學(xué)中滲透綠色化學(xué)理念,旨在促使更好地進(jìn)行化學(xué)教學(xué)。
綠色化學(xué)論文7“綠色化學(xué)”是順應(yīng)“美麗中國(guó)”主題的學(xué)科發(fā)展方向,也是促進(jìn)化學(xué)學(xué)科得以可持續(xù)發(fā)展的重要抓手.當(dāng)下化學(xué)界對(duì)“綠色化學(xué)理念”的研究方興未艾,筆者作為一名奮斗在教學(xué)一線的髙中化學(xué)教師,也在思索著如何將綠色理念融人到高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中來(lái),培養(yǎng)學(xué)生的健康、綠色的化學(xué)意識(shí)和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,引領(lǐng)著化學(xué)教學(xué)朝著更為綠色、環(huán)保、節(jié)能的方向發(fā)展,本文就該話題談幾點(diǎn)筆者的看法,望能有助于課堂教學(xué)實(shí)踐。
一、嚴(yán)格規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作
化學(xué)實(shí)驗(yàn)通常都具有一定的危險(xiǎn)性,因此,實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中操作應(yīng)該非常嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué),操作務(wù)必規(guī)范,那么,不規(guī)范的操作與“綠色理念”有怎樣的沖突呢?實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明,任何一個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的微小差錯(cuò),都有可能造成不良的后果,輕則造成實(shí)驗(yàn)污染程度的加大,重則會(huì)導(dǎo)致安全事故.所以,嚴(yán)格規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作是有序開(kāi)展綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的前提。
嚴(yán)格規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作如何落到實(shí)處呢?
筆者認(rèn)為我們教師應(yīng)該注重學(xué)生最基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)操作技能的培養(yǎng),這不僅僅是口頭上的強(qiáng)調(diào)與疏導(dǎo),必須落實(shí)到實(shí)驗(yàn)每一個(gè)環(huán)節(jié)的操作中去,只有嚴(yán)格規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作才能盡可能地減少安全事故的發(fā)生,有效減少污染物的排放,同時(shí)還能節(jié)約不必要的實(shí)驗(yàn)耗費(fèi)。
例如,我們?cè)趯W(xué)生開(kāi)始實(shí)驗(yàn)之前,應(yīng)該要求學(xué)生認(rèn)真地檢查制備氣體裝置的密閉性是否符合要求,只有在確保合格的情況下才能進(jìn)行實(shí)驗(yàn),如此做法可以有效避免在實(shí)驗(yàn)操作的過(guò)程中,氣體由泄漏造成的環(huán)境污染,也保證了實(shí)驗(yàn)的安全性,有效避免化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生人體的危害;在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,有時(shí)需要聞氣體,這個(gè)時(shí)候,應(yīng)該提醒學(xué)生正確的操作方式,同時(shí)要求學(xué)生切忌太用力去吸氣;實(shí)驗(yàn)選擇容器的時(shí)候,引導(dǎo)學(xué)生觀察教材中的裝置圖,思考為什么不能選擇敞口容器的原因,繼而幫助學(xué)生樹(shù)立綠色實(shí)驗(yàn)的意識(shí)。
二、基于綠色理念優(yōu)選反應(yīng)物
高中化學(xué)實(shí)驗(yàn),幾乎所有的化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的過(guò)程中都會(huì)有一些污染環(huán)境的物質(zhì)生成,為了有效突破教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn),有時(shí)不可避免造成污染時(shí)怎么辦?筆者認(rèn)為,這個(gè)時(shí)候,我們教師應(yīng)該對(duì)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行分析,思考有沒(méi)有對(duì)環(huán)境污染更小的反應(yīng)替代物,采取“兩害取其輕”的方式降低污染,當(dāng)然如果能夠找到綠色無(wú)污染的反應(yīng)物更好。
例如,高中階段,“氣氣的制取實(shí)驗(yàn)”,如果按照傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方式,會(huì)有大量的氯氣生成,就算教師有收集裝置對(duì)氯氣進(jìn)行收集起來(lái),但這些收集起來(lái)的氣氣最終還是會(huì)排放到空氣之中,造成污染的根本性問(wèn)題沒(méi)有得到有效解決.怎么才能讓污染的排放減少呢?當(dāng)下有很多教師在實(shí)驗(yàn)試劑上進(jìn)行改進(jìn),以醫(yī)用高錳酸鉀片(通常說(shuō)的PP片)作為反應(yīng)物與濃鹽酸發(fā)生反應(yīng)制取氯氣,這樣考慮的出發(fā)點(diǎn)是什么呢?由于PP片有很高的密度,即使將其浸泡幾個(gè)小時(shí),也無(wú)法做到完全溶解,如此一來(lái),PP片是固體與濃鹽酸發(fā)生反應(yīng)的接觸面比起液體與液體的接觸而言,效果要差太遠(yuǎn)了,大大減弱了化學(xué)反應(yīng)的劇烈程度,借此減少氯氣的生成量,讓整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程變得相對(duì)而言環(huán)保一些。
由此可見(jiàn),選擇恰當(dāng)?shù)姆磻?yīng)物,是實(shí)現(xiàn)綠色實(shí)驗(yàn)的有效手段。
三、積極推廣微型實(shí)驗(yàn)
與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)相比微型實(shí)驗(yàn)”能夠明顯減少藥品的消耗,自然也就減少了污染的排放,是一種基于低耗減排的綠色實(shí)驗(yàn)理念而開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)出來(lái)的實(shí)驗(yàn)方式。
對(duì)于微型實(shí)驗(yàn)由于我們國(guó)內(nèi),尤其是高中老師研究并不深人,很多老師講微型實(shí)驗(yàn)片面地理解為“簡(jiǎn)單的減少試劑、藥品的用量”,其實(shí)不然,微型實(shí)驗(yàn)不僅僅包括微量藥品,還包括實(shí)驗(yàn)儀器等其他實(shí)驗(yàn)條件的的微型化,蕞終達(dá)到大幅降低實(shí)驗(yàn)成本和污染排放的綠色實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>
微型實(shí)驗(yàn)有個(gè)問(wèn)題,那就是實(shí)驗(yàn)條件的微型化帶來(lái)反應(yīng)現(xiàn)象可觀察度不夠,怎么辦?筆者認(rèn)為為了提高實(shí)驗(yàn)的可視化,應(yīng)該借助于投影儀等工具對(duì)微型實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行放大處理。
四、努力在實(shí)驗(yàn)中做到廢物利用
在當(dāng)前建設(shè)節(jié)約型經(jīng)濟(jì)社會(huì)的大背景下,“循環(huán)利用”是重要的是環(huán)保理念和減少污染的方法.那么,在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,我們的綠色實(shí)驗(yàn)在想辦法減少污染物排放的同時(shí),有沒(méi)有其他途徑呢?筆者在實(shí)踐中常常將“廢物的循環(huán)利用”作為綠色實(shí)驗(yàn)思考的一個(gè)方面,并以此來(lái)實(shí)現(xiàn)綠色課堂的有效實(shí)現(xiàn)。
例如,在“銀鏡反應(yīng)”中生成的銀,我們可以將其與稀HN03進(jìn)行加熱反應(yīng)生成AgN03,如此一來(lái)生成物又可以用于下一次實(shí)驗(yàn),實(shí)現(xiàn)物品的循環(huán)利用。
除此以外,廢物利用也是節(jié)約消耗的一個(gè)重要方面,環(huán)顧我們的身邊,廢舊物品隨處可見(jiàn),這些物品有沒(méi)有價(jià)值了呢?是否可以用于化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究呢?筆者認(rèn)為有一些還是有價(jià)值的,經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的加工改造,也可以變成不錯(cuò)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)器具。
例如,“一次性針筒”經(jīng)過(guò)消毒處理后,我們化學(xué)實(shí)驗(yàn)中可以用來(lái)替代量筒,塑料吸管更是隨處可見(jiàn),我們化學(xué)實(shí)驗(yàn)中可以將其用來(lái)代替移液管等,在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,借助于這些廢舊物品來(lái)自制實(shí)驗(yàn)儀器能夠給學(xué)生帶來(lái)耳目一新的感覺(jué),不僅滲透了環(huán)保的思維與理念,同時(shí),將這些隨處可見(jiàn)、隨處可用廢舊物品拿來(lái)自制儀器還是一種意識(shí)上的滲透,能夠大大增加學(xué)生的實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)和提髙實(shí)驗(yàn)的便利性和可重復(fù)性,如果引導(dǎo)學(xué)生自制儀器,學(xué)生參與到制作過(guò)程之中,能有效培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力,學(xué)生的在選材和設(shè)計(jì)的過(guò)程中,是知識(shí)創(chuàng)新和應(yīng)用的過(guò)程,這是一個(gè)一舉多得的有效之舉。
五、妥善處理實(shí)驗(yàn)廢棄物
從當(dāng)前高中階段的化學(xué)實(shí)驗(yàn)本身來(lái)看,有一些實(shí)驗(yàn)本身就是一定有污染的,這與實(shí)驗(yàn)手段和方法無(wú)關(guān)的,這時(shí)候怎么辦?筆者認(rèn)為“妥善地處理這些實(shí)驗(yàn)廢棄物”也是充分體現(xiàn)綠色實(shí)驗(yàn)理念的一個(gè)重要的方面,因此我們?cè)趯?shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中,一定要正確地疏導(dǎo)學(xué)生,確保其能夠養(yǎng)成科學(xué)處理實(shí)驗(yàn)廢棄物的習(xí)慣與能力。
例如,在處理“實(shí)驗(yàn)廢液”時(shí),要求學(xué)生按照要求將實(shí)驗(yàn)倒入專門的、對(duì)應(yīng)的廢酸槽或者廢堿槽,如果有些實(shí)驗(yàn)生成的廢液不能倒棄排放怎么辦?必須引導(dǎo)學(xué)生從其化學(xué)性質(zhì)出發(fā),思考如何處理?是擱置一段時(shí)間,還是再添加其他化學(xué)藥品通過(guò)化學(xué)反應(yīng)生成污染小的生成物然后再進(jìn)行排放等等。
總之,筆者認(rèn)為作為教師,我們要努力把綠色化學(xué)理念自始至終地貫徹于化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié),讓學(xué)生在化學(xué)課堂上養(yǎng)成環(huán)保意識(shí),形成環(huán)保能力。
綠色化學(xué)論文8隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,化學(xué)化工產(chǎn)業(yè)也得到了一定程度的發(fā)展。而作為環(huán)境污染的一個(gè)重要來(lái)源,化學(xué)化工產(chǎn)業(yè)逐漸開(kāi)始意識(shí)到環(huán)境問(wèn)題的嚴(yán)重性,開(kāi)始逐步發(fā)展綠色化學(xué)化工生產(chǎn)。本文就綠色化學(xué)化工的一些基本問(wèn)題展開(kāi)分析,就其特點(diǎn)與原則及其發(fā)展展開(kāi)研究。
環(huán)境問(wèn)題日益嚴(yán)重,隨著人們環(huán)境保護(hù)意識(shí)逐漸提高,作為環(huán)境污染的來(lái)源,化學(xué)化工企業(yè)開(kāi)始意識(shí)到問(wèn)題的嚴(yán)重性,逐步開(kāi)始開(kāi)展綠色化學(xué)化工生產(chǎn)。包括產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程、綠色化學(xué)化工產(chǎn)品的包裝設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)及其其他內(nèi)容,下文就綠色化學(xué)化工的特點(diǎn)和原則展開(kāi)分析,就其發(fā)展研究進(jìn)行探討。
1綠色化學(xué)化工的特點(diǎn)分析
1.1最大限度的利用無(wú)污染能源
就傳統(tǒng)的化學(xué)化工生產(chǎn)來(lái)說(shuō),主要采取的方式是粗放型,而綠色的化學(xué)化工生產(chǎn)突破了自己的生產(chǎn)方式,在進(jìn)行化學(xué)化工生產(chǎn)時(shí),能夠盡可能的選擇利用無(wú)污染的能源,并進(jìn)行最大限度的使用。只有這樣,才符合綠色化學(xué)化工生產(chǎn),使得生產(chǎn)所需的材料價(jià)值得到充分的發(fā)揮,更實(shí)現(xiàn)了綠色化學(xué)化工,從而實(shí)現(xiàn)了保護(hù)環(huán)境與提高效益的目標(biāo)。
1.2明確保證化學(xué)產(chǎn)品的環(huán)保性
綠色化學(xué)化工生產(chǎn)已經(jīng)淘汰了以往粗放型的生產(chǎn)方式,不斷的對(duì)自己的生產(chǎn)材料結(jié)構(gòu)進(jìn)行重組改造。一方面,化學(xué)化工行業(yè)對(duì)一些含有毒性、有害物質(zhì)的材料進(jìn)行修復(fù),充分利用無(wú)害、綠色的清潔能源來(lái)生產(chǎn)產(chǎn)品,以保證產(chǎn)品的環(huán)保型。另一方面,對(duì)自身的生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行改善,減少生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)于資源的浪費(fèi),也實(shí)現(xiàn)了材料的有效利用,并保障綠色化學(xué)化工產(chǎn)品的無(wú)毒無(wú)害。
1.3減輕對(duì)外界環(huán)境的破壞和廢棄物的排放
前面說(shuō)到,傳統(tǒng)的化學(xué)化工生產(chǎn)之所以不環(huán)保是因?yàn)樯a(chǎn)過(guò)程中會(huì)排放大量的有害物質(zhì)到外界環(huán)境中,給周圍生態(tài)和生存環(huán)境帶來(lái)了極壞的影響。而綠色化學(xué)化工的提出,首先就是要實(shí)現(xiàn)對(duì)材料結(jié)構(gòu)的重組改造,修復(fù)其中的有害成分,使其再重新組合后能夠減少有害物質(zhì)甚至消除有害物質(zhì)的排放,從而達(dá)到減輕對(duì)外界環(huán)境的破壞和廢棄物的排放。
2綠色化學(xué)化工生產(chǎn)的發(fā)展原則
隨著人們環(huán)境意識(shí)不斷提升,綠色化學(xué)化工生產(chǎn)逐漸成為人們推崇和應(yīng)用的技術(shù)。綠色化學(xué)化工發(fā)展的主要有五點(diǎn)。第一,對(duì)于化學(xué)化工產(chǎn)品的設(shè)計(jì)應(yīng)盡量、充分的使用生產(chǎn)資源,以提高產(chǎn)品的生產(chǎn)率,保證資源的利用率。第二,綠色化學(xué)化工生產(chǎn)要盡量避免使用溶劑或者析出劑等輔助性的試劑,如果一定要使用要盡量選擇無(wú)毒無(wú)害的產(chǎn)品。第三,要對(duì)化學(xué)化工生產(chǎn)廢棄物和排放物進(jìn)行進(jìn)一步的分解,保證排放物無(wú)毒無(wú)害,減輕對(duì)環(huán)境的污染。
3發(fā)展綠色化學(xué)化工的有效措施
3.1不斷創(chuàng)新綠色化學(xué)化工產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)
盡管我國(guó)一些化學(xué)化工產(chǎn)品的生產(chǎn)量較高,但就生產(chǎn)的深加工來(lái)說(shuō)還不成熟,產(chǎn)品的附加值較低,這也是造成我國(guó)化學(xué)化工產(chǎn)品效益不高的直接因素。相較于國(guó)外成熟的化學(xué)化工生產(chǎn)技術(shù)來(lái)說(shuō)差距較大,所以要進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)化工的發(fā)展,還應(yīng)不斷進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)的技術(shù)創(chuàng)新。一方面,在實(shí)踐生產(chǎn)中不斷創(chuàng)新以積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),并不斷進(jìn)行總結(jié)和分析,以為綠色化學(xué)化工生產(chǎn)創(chuàng)新提供依據(jù)和經(jīng)驗(yàn)支撐。另一方面,政府還應(yīng)制定其一系列的政策來(lái)支持更多的企業(yè)投入到綠色化學(xué)化工生產(chǎn)創(chuàng)新中來(lái),以共同推動(dòng)我國(guó)綠色化學(xué)化工創(chuàng)新發(fā)展。
3.2建立完善的綠色化學(xué)化工生產(chǎn)制度
要實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)化工生產(chǎn)創(chuàng)新的進(jìn)一步發(fā)展,關(guān)鍵就是要有一個(gè)完善的綠色化學(xué)化工生產(chǎn)制度。首先,要建立完善的綠色化學(xué)化工生產(chǎn)制度體系,為其創(chuàng)新發(fā)展提供理論依據(jù)。其次,通過(guò)制定綠色化學(xué)化工知識(shí)產(chǎn)權(quán)機(jī)制,刺激相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)人才的積極性,營(yíng)造出創(chuàng)新發(fā)展的氛圍,并提供公平的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境,為進(jìn)一步提高我國(guó)整體水平打下基礎(chǔ)。最后,我們還必須不斷完善綠色化學(xué)化工生產(chǎn)的監(jiān)督機(jī)制,以確保綠色化學(xué)化工制度的落實(shí)和執(zhí)行。
3.3加強(qiáng)人才培養(yǎng)、交流及合作
人才因素是發(fā)展綠色化學(xué)化工技術(shù)創(chuàng)新的關(guān)鍵,因此,我們要逐步建立起完善的人才機(jī)制,加強(qiáng)對(duì)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)、交流以及合作。在實(shí)際的綠色化學(xué)化工創(chuàng)新發(fā)展中,不斷整合資源,加強(qiáng)對(duì)外的交流與合作,并結(jié)合自身的情況進(jìn)行引進(jìn)技術(shù)。同時(shí),要加強(qiáng)對(duì)人才的培養(yǎng),提高團(tuán)隊(duì)的整體素質(zhì),推動(dòng)綠色化學(xué)化工的發(fā)展。
4結(jié)束語(yǔ)
總的來(lái)說(shuō),綠色化學(xué)化工創(chuàng)新發(fā)展是一個(gè)周期長(zhǎng)的過(guò)程,我們應(yīng)不斷創(chuàng)新綠色化學(xué)化工產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù),建立完善的綠色化學(xué)化工生產(chǎn)制度,加強(qiáng)人才培養(yǎng)、交流及合作,全面促進(jìn)綠色化學(xué)化工的創(chuàng)新發(fā)展。
綠色化學(xué)論文9摘要:隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷提升,環(huán)境污染現(xiàn)象也逐漸嚴(yán)重?;ば袠I(yè)的發(fā)展也與人們的日常生活息息相關(guān),而且對(duì)人們的生活環(huán)境也有著重大的影響?;瘜W(xué)工程節(jié)能中的綠色化學(xué)工程工藝對(duì)資源的合理利用、環(huán)境的保護(hù)都有著極大的促進(jìn)作用,也是未來(lái)化學(xué)行業(yè)發(fā)展應(yīng)該實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。
關(guān)鍵詞:化學(xué)工程、綠色化學(xué)、工程工藝
引言:
在化學(xué)工程中,使用清潔生產(chǎn)技術(shù)、利用生物技術(shù)和創(chuàng)造環(huán)境友好型產(chǎn)品是促進(jìn)綠色化工實(shí)現(xiàn)的重要途徑,能夠有效的解決當(dāng)今生活中的能源短缺、環(huán)境污染等問(wèn)題。節(jié)能環(huán)保能夠更好的保護(hù)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)人類與自然環(huán)境和諧相處,將不可再生資源發(fā)揮出最大限度的積極作用。綠色化學(xué)工程工藝的簡(jiǎn)介
綠色化學(xué)工程工藝又稱為環(huán)境無(wú)害化學(xué),是利用化學(xué)反應(yīng)來(lái)防止環(huán)境污染的一門學(xué)科領(lǐng)域。它的研究目的就是利用一系列的原理和方法降低或者去除化學(xué)工程中化學(xué)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造與應(yīng)用當(dāng)中產(chǎn)生的有毒有害物質(zhì),使化學(xué)產(chǎn)品在生產(chǎn)的過(guò)程中更具有環(huán)保的性能。所以綠色化學(xué)工程工藝也可以降低對(duì)人類身體健康的危害,在整個(gè)生產(chǎn)反應(yīng)過(guò)程中都處于一個(gè)無(wú)害化工過(guò)程,所以也被稱為綠色化工。
綠色化學(xué)工程工藝在全世界的使用范圍內(nèi)都取得了顯著的成績(jī),主要表現(xiàn)在進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中會(huì)從源頭上就減少對(duì)污染物的生產(chǎn)和反應(yīng),而不是污染物或者廢棄物產(chǎn)生之后在進(jìn)行凈化處理?;瘜W(xué)產(chǎn)品在進(jìn)行綠色環(huán)保設(shè)計(jì)中,也會(huì)做到將原材料的利用率實(shí)現(xiàn)最大化,減少不可再生資源的使用?;瘜W(xué)產(chǎn)品在進(jìn)行分析時(shí)候,主要是對(duì)生產(chǎn)效率的同時(shí)使用,降低原料和產(chǎn)品的有毒性。它還可以在化學(xué)產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中將有毒物質(zhì)利用溶劑進(jìn)行析出,盡量選擇使用無(wú)害產(chǎn)品。綠色化學(xué)工程工藝的積極作用
2.1 清潔生產(chǎn)技術(shù)
清潔生產(chǎn)技術(shù)就是一種無(wú)毒無(wú)害的生產(chǎn)技術(shù),這是一種綠色的化學(xué)工業(yè)技術(shù),隨著工藝的不斷發(fā)展和完善,已經(jīng)在人們的實(shí)際生活中有了很多領(lǐng)域的應(yīng)用,涉及的范圍也比較廣。不僅涉及到了生物工程技術(shù)的應(yīng)用范圍,更是涉及到了輻射加工技術(shù)和綠色催化技術(shù)的應(yīng)用,都具有了很明顯的效果。所以這種清潔生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用,在很多的生活領(lǐng)域都實(shí)現(xiàn)了環(huán)保節(jié)能的保護(hù)效果。
2.2 環(huán)境友好型產(chǎn)品
環(huán)境友好型產(chǎn)品對(duì)于綠色化學(xué)工程工藝具有很大的促進(jìn)作用,在如今的生活生產(chǎn)中也得到了很多實(shí)際實(shí)例的使用。例如像空調(diào)制冷過(guò)程中一般都會(huì)涉及到氟利昂的使用,但是眾所周知氟利昂在大量使用后會(huì)對(duì)大氣中的臭氧層造成一定的影響,臭氧層一旦受到影響,紫外線就會(huì)穿過(guò)云層直接照射到地球的表面,而地球表面的溫度就會(huì)直線上升,容易造成全球氣候變暖的情況出現(xiàn)。現(xiàn)如今世界的很多地區(qū)都已經(jīng)出現(xiàn)了氣候變暖,海平面升高,很多沿海城市都已經(jīng)被侵蝕等現(xiàn)象。所以在空調(diào)制冷過(guò)程中,就要不斷地尋找替代氟利昂的產(chǎn)品,這樣才能有效的推動(dòng)節(jié)能環(huán)保的實(shí)施。例如無(wú)磷洗衣粉的使用就能夠減少對(duì)水資源的污染,使水資源可以進(jìn)行重復(fù)使用,也降低了對(duì)人體的傷害。這些產(chǎn)品的使用都是綠色化學(xué)工程工藝具體表現(xiàn)在實(shí)際生活中的事例,表明環(huán)境友好型產(chǎn)品是實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)工藝的重要保障,也促使了我國(guó)化學(xué)行業(yè)的進(jìn)步。綠色化學(xué)工程與工藝的開(kāi)發(fā)
3.1 采用綠色化學(xué)原料
在進(jìn)行綠色化學(xué)工程工藝的生產(chǎn)過(guò)程中,最重要的一個(gè)影響因素是原材料的選擇。在傳統(tǒng)的化學(xué)工藝生產(chǎn)過(guò)程中,通常使用的原材料大多都是不可再生的資源能源,所以我國(guó)的不再生能源才會(huì)大量的消耗。環(huán)境污染的現(xiàn)象也逐漸嚴(yán)重,污染物的排放量也大幅上升,最終導(dǎo)致我國(guó)環(huán)境污染現(xiàn)象日益嚴(yán)重。所以在今后的化學(xué)工程開(kāi)發(fā)中,要逐漸開(kāi)始運(yùn)用一些綠色環(huán)保、可再生的資源進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),例如蘆葦?shù)氖褂?,就可以促使在化學(xué)反應(yīng)中轉(zhuǎn)化為酮、醇以及酸類多種類型的綠色環(huán)?;瘜W(xué)產(chǎn)品。在整個(gè)化學(xué)轉(zhuǎn)化過(guò)程中,這種原材料既會(huì)產(chǎn)生一定含量的氫氣,也不會(huì)生成帶有有毒物質(zhì)的化學(xué)產(chǎn)品。所以在今后的化工工程生產(chǎn)過(guò)程中,綠色化學(xué)原料就需要得到廣泛的使用。
3.2 強(qiáng)化化學(xué)反應(yīng)的選擇
烴類化學(xué)元素的在進(jìn)行選擇性氧化時(shí)會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)的放熱反應(yīng),在石油化工生產(chǎn)過(guò)程中也會(huì)經(jīng)常使用到。但是在化學(xué)反應(yīng)的生產(chǎn)過(guò)程中化學(xué)物有時(shí)會(huì)出現(xiàn)不穩(wěn)定的狀態(tài),很容易被進(jìn)一步的氧化,會(huì)產(chǎn)出二氧化碳和水分子。所以在很多化學(xué)反應(yīng)中,這種類型的化學(xué)反應(yīng)通常不會(huì)被使用到其中,因?yàn)橛袝r(shí)候生成物中還會(huì)存在分異結(jié)構(gòu),就不會(huì)得到最終的產(chǎn)物。為了使化學(xué)工程的生產(chǎn)的過(guò)程更加簡(jiǎn)單化,一般會(huì)使用選擇性較高的試劑來(lái)進(jìn)行化學(xué)工藝的生產(chǎn)。因此還需要不斷加強(qiáng)對(duì)于化學(xué)反應(yīng)的強(qiáng)化和選擇,使化學(xué)反應(yīng)具有很強(qiáng)的實(shí)用性,例如一些載氧能力較高、新型的催化劑等,都可以使烴類在化學(xué)反應(yīng)和生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生不同的效果。結(jié)語(yǔ):
本文講述了通過(guò)采用綠色化學(xué)原料、強(qiáng)化化學(xué)反應(yīng)的選擇、使用無(wú)毒無(wú)害催化原料和應(yīng)用綠色化學(xué)工程工藝來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)能綠色化學(xué)工藝的開(kāi)發(fā)。使整個(gè)化工生產(chǎn)過(guò)程都保持在低碳環(huán)保的環(huán)境中,即使是最終排放的廢料也是一種能夠與清潔生產(chǎn)技術(shù)相融合的產(chǎn)物,讓整個(gè)化工生產(chǎn)過(guò)程都能與自然環(huán)境融為一體,不斷地促進(jìn)人與自然的協(xié)調(diào)發(fā)展與共存。
參考文獻(xiàn):
[1]李冬海.化學(xué)工程節(jié)能中綠色化學(xué)工程工藝的促進(jìn)作用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),20xx,(10):327-327.
綠色化學(xué)論文10隨著環(huán)境問(wèn)題日益突出,將綠色化學(xué)理念滲透到中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)之中,實(shí)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化顯得尤為重要。本文就中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化途徑進(jìn)行探討。
實(shí)驗(yàn)是體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科特色的關(guān)鍵活動(dòng),是溝通理論知識(shí)和實(shí)踐應(yīng)用的橋梁,能夠幫助學(xué)生更好地獲取知識(shí)、發(fā)展技能。但是,化學(xué)實(shí)驗(yàn)在幫助學(xué)生構(gòu)建知識(shí)的同時(shí),給環(huán)境帶來(lái)了沉重的負(fù)擔(dān)。因此,我們迫切需要以綠色化學(xué)理念為指導(dǎo),結(jié)合中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容,研究中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化途徑。下面筆者從教學(xué)實(shí)踐出發(fā),就中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化途徑闡述幾點(diǎn)建議。
一、實(shí)驗(yàn)試劑的綠色化
1.減少試劑用量和試劑濃度。通常情況下,學(xué)生都誤認(rèn)為,實(shí)驗(yàn)藥品越多現(xiàn)象越明顯,且對(duì)用量沒(méi)有清晰的概念,因此往往超量使用藥品,不僅造成資源浪費(fèi),還會(huì)增加廢棄物,造成環(huán)境污染。因此實(shí)驗(yàn)時(shí),老師一定要強(qiáng)調(diào)藥品用量,如試管取用溶液時(shí),一般一個(gè)手指到兩個(gè)手指高的用量就可以了。減少試劑用量的一個(gè)有效辦法就是用小規(guī)格的實(shí)驗(yàn)儀器,如用小試管代替大使管,用點(diǎn)滴板代替試管。這樣試劑用量自然會(huì)大量減少。另外,教師需要對(duì)藥品濃度嘗試摸索,在保證實(shí)驗(yàn)效果的前提下,盡量降低藥品濃度。如在離子檢驗(yàn)時(shí),離子濃度0.1%就已經(jīng)足夠了。
2.化學(xué)試劑回收和重復(fù)使用?;瘜W(xué)試劑的回收和重復(fù)使用,是綠色化學(xué)理念下使用藥品的基本準(zhǔn)則,是實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)綠色化的重要途徑。如碘萃取實(shí)驗(yàn)后的萃取劑四氯化碳,有毒,不可以直接倒入下水道,應(yīng)該經(jīng)過(guò)濃氫氧化鈉溶液洗滌,分液處理后再循環(huán)使用;H2O2分解制取氧氣的實(shí)驗(yàn),會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化錳固體廢棄物。有老師建議將半干的二氧化錳粉末沾在水泥球上,晾干后進(jìn)行實(shí)驗(yàn),不僅實(shí)驗(yàn)效果非常好,而且回收利用十分方便;鈉與水的反應(yīng)產(chǎn)生的氫氧化鈉溶液、粗鹽提純后得到的鹽都應(yīng)該回收起來(lái)再利用。通過(guò)重復(fù)利用化學(xué)試劑,增強(qiáng)學(xué)生的節(jié)約意識(shí),避免浪費(fèi)。
3.用生活用品替代化學(xué)試劑。日常生活中,處處可見(jiàn)化學(xué)用品,用生活用品替代化學(xué)試劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn),有利于拉近學(xué)生和化學(xué)實(shí)驗(yàn)之間的距離、增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的趣味性、提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。如在做碳酸鈉和碳酸氫鈉相關(guān)實(shí)驗(yàn)時(shí),可以用食品加工中用的蘇打和小蘇打粉代替;用廢舊電池中的鋅皮制取氫氣;用食用醋代替醋酸除去水垢等。
二、實(shí)驗(yàn)裝置的綠色化
1.實(shí)驗(yàn)裝置的串聯(lián)?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)的串聯(lián)是指將多個(gè)實(shí)驗(yàn)系列化,組合在一起進(jìn)行,不僅可以避免有害氣體的溢出造成的環(huán)境污染,還會(huì)節(jié)約實(shí)驗(yàn)時(shí)間,使實(shí)驗(yàn)更加綠色化。如氯氣的準(zhǔn)備、除雜、干燥及其性質(zhì)(漂白性、強(qiáng)氧化性)的實(shí)驗(yàn);二氧化硫的制備及其性質(zhì)實(shí)驗(yàn);乙烯的制取及其性質(zhì)實(shí)驗(yàn)均可以設(shè)計(jì)為串聯(lián)實(shí)驗(yàn)。另外對(duì)于這些有毒氣體的實(shí)驗(yàn),我們應(yīng)注意裝置的密封性和尾氣吸收。
2.實(shí)驗(yàn)裝置微型化。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn),是指實(shí)驗(yàn)儀器和試劑微型化,是一種新的實(shí)驗(yàn)?zāi)J?,是?shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)綠色化的重要途徑。普通的中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)都是在試管、燒杯中進(jìn)行的,實(shí)驗(yàn)藥品消耗量大,微型實(shí)驗(yàn)可以在濾紙上進(jìn)行鹵素元素的置換實(shí)驗(yàn)、可以在點(diǎn)滴板上進(jìn)行離子反應(yīng)和離子檢驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)、可以在W形管中進(jìn)行氯氣的制備和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)。相比于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn),微型實(shí)驗(yàn)不僅可以取得比傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)更好的實(shí)驗(yàn)效果,而且操作簡(jiǎn)便快捷、節(jié)約資源,減少了廢棄物排放,有效彌補(bǔ)了很多學(xué)校課程資源不足的情況,使每個(gè)學(xué)生都能自主開(kāi)展實(shí)驗(yàn)、提高實(shí)驗(yàn)技能。
3.用生活用品替代部分實(shí)驗(yàn)儀器。實(shí)驗(yàn)室的儀器和設(shè)備是實(shí)驗(yàn)課堂重要的資源,如果善于發(fā)現(xiàn)和利用,學(xué)生身邊的物品同樣是重要的實(shí)驗(yàn)器具。用日常廢棄物制作的小型化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器,具有簡(jiǎn)便、直觀、藥品用量少等優(yōu)點(diǎn),更有利于培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手技能和創(chuàng)新意識(shí)。如用一次性注射器代替量筒、裝藥片的塑料穴膜板代替點(diǎn)滴板、用筷子或者吸管代替玻璃棒、用礦泉水瓶代替燒杯進(jìn)行各種實(shí)驗(yàn)。每學(xué)期可以舉辦“廢棄物在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的再利用”活動(dòng),提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作水平、創(chuàng)新能力和環(huán)保意識(shí)。
三、實(shí)驗(yàn)廢棄物處理的綠色化
化學(xué)實(shí)驗(yàn)不可避免地會(huì)產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)“三廢”,即廢氣、廢水、廢渣,教師在每次學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)束之后,都應(yīng)該監(jiān)督學(xué)生做好相關(guān)實(shí)驗(yàn)的收尾工作,并在平時(shí)教學(xué)工作中不失時(shí)機(jī)地向?qū)W生介紹實(shí)驗(yàn)廢物處理的必要性和方法,師生共同努力建設(shè)綠色化實(shí)驗(yàn)室。
四、運(yùn)用現(xiàn)代化手段,拓展化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化的研究空間
現(xiàn)代信息技術(shù)快速發(fā)展,給學(xué)校教學(xué)提出了更高的要求。作為一門以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,促進(jìn)信息技術(shù)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的廣泛應(yīng)用,已經(jīng)是時(shí)代發(fā)展的必然。仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)是一種化學(xué)試劑零投入、廢棄物零排放的實(shí)驗(yàn)方式,為危險(xiǎn)性大、重污染的實(shí)驗(yàn)找到了更好的出路。如鋰鈉鉀銣銫的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系實(shí)驗(yàn)、氯氣和氫氣混合爆炸實(shí)驗(yàn)等,出于學(xué)生安全的考慮,教師一般不可能讓學(xué)生做這些實(shí)驗(yàn),在仿真實(shí)驗(yàn)室,學(xué)生只需要一臺(tái)電腦,就可以自主操作這些實(shí)驗(yàn),而不需要死記硬背實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論。以鋰鈉鉀銣銫的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系實(shí)驗(yàn)為例,我們可以同時(shí)看到這五種金屬和水反應(yīng)的現(xiàn)象,方便對(duì)比,這是演示實(shí)驗(yàn)和教師播放視頻的時(shí)候不可能做到的事情。當(dāng)點(diǎn)擊同時(shí)演示的時(shí)候,我們可以看到銫與水反應(yīng)非常劇烈,發(fā)生了爆炸并能聽(tīng)到爆炸聲,銣反應(yīng)也非常劇烈,瞬間完成,其他幾種金屬反應(yīng)劇烈程度相對(duì)較小。整個(gè)過(guò)程非常逼真,使學(xué)生有身臨其境之感,學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和堿金屬元素性質(zhì)規(guī)律會(huì)留下非常深刻的印象,彌補(bǔ)教師嘴上講實(shí)驗(yàn)、學(xué)生背實(shí)驗(yàn)的不足。
在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師應(yīng)該首先樹(shù)立綠色化學(xué)觀念,積極探索新課改下化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化的有效途徑,通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化改進(jìn),實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)和實(shí)驗(yàn)效果的雙贏,實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能提高的雙贏,為國(guó)家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略輸送高素質(zhì)人才。
綠色化學(xué)論文11一、綠色化學(xué)
我國(guó)是人口超級(jí)大國(guó),同時(shí)也是資源豐富的國(guó)家。社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,必然帶來(lái)資源的高消耗,人口數(shù)量的不斷提升,人們所能占有的資源也是屈指可數(shù)。我們可以清楚的看到,擺在我國(guó)面前最大矛盾就是:通過(guò)對(duì)生態(tài)環(huán)境的“犧牲”來(lái)?yè)Q取經(jīng)濟(jì)的“騰飛”,還是更好的限制人均資源的消耗來(lái)保護(hù)目前的生態(tài)環(huán)境,最大限度的降低破壞。工業(yè)在我國(guó)占據(jù)了舉足輕重的作用,關(guān)系到整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,而其中我們所熟悉的化學(xué)工業(yè)為其他行業(yè)持續(xù)不斷的提供更多的科學(xué)服務(wù)和產(chǎn)品支持。但是,我們不得不面對(duì)在追求經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的同時(shí),整個(gè)大自然也受到了空前破壞的問(wèn)題。生態(tài)失去平衡和環(huán)境受到嚴(yán)重污染制約了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,也影響了人類的日常生活、健康,不斷加深社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域的矛盾,出現(xiàn)更多的問(wèn)題。
面對(duì)這種現(xiàn)狀就必須讓我們通過(guò)改變研究模式來(lái)改變生產(chǎn)模式,將“綠色化學(xué)”的理念融入到化學(xué)工業(yè)中,將能從源頭控制和防范污染。綠化化學(xué)無(wú)疑是“無(wú)害”為基礎(chǔ)的環(huán)境化學(xué),通過(guò)化學(xué)的先進(jìn)技術(shù)和手段更大限度的消除或者降低有害于人類健康、生態(tài)環(huán)境的原料、產(chǎn)物、副產(chǎn)品、催化劑、溶劑等生產(chǎn)和使用。綠色化學(xué)的核心理念是倡導(dǎo)不要使用有害、有毒的物質(zhì),更加不能產(chǎn)生過(guò)量的廢棄物,不合理的處理廢棄物。這是一門從源頭加強(qiáng)防范和控制污染的化學(xué),或者說(shuō)這是一個(gè)更有層次的化學(xué)理念。從綠色化學(xué)的定義上我們就能看出它是以可持續(xù)發(fā)展為目標(biāo)而產(chǎn)生的理念。綠色化學(xué)理念引導(dǎo)人們更加重視環(huán)境。早在1996年美國(guó)就以“總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎(jiǎng)”作為美國(guó)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)計(jì)劃中的主要內(nèi)容,通過(guò)這個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)的設(shè)立,其目的是為了鼓勵(lì)人們敢于探索綠色化學(xué),積極使用和推行綠色化學(xué)的科研成果。在上個(gè)世紀(jì)90年代我國(guó)的主要力量還放在經(jīng)濟(jì)發(fā)展上,也在1996年舉行過(guò)以“工業(yè)生產(chǎn)中綠色化學(xué)與技術(shù)”為主題的研討會(huì),通過(guò)這個(gè)小小的研討會(huì)也體現(xiàn)了我國(guó)對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視,對(duì)綠色化學(xué)工業(yè)成果研究和開(kāi)發(fā)。后來(lái)的一年,在香山會(huì)議上宣布了我國(guó)以“可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題對(duì)科學(xué)的挑戰(zhàn)——綠色化學(xué)”為主題的研討工作機(jī)構(gòu)。從這些資料來(lái)看我們?cè)谶M(jìn)行高?;瘜W(xué)教育的過(guò)程中,需要將這些思想體現(xiàn)出來(lái),做到更好的借鑒。
二、綠色化學(xué)理念在高中化學(xué)教育中作用的研究
綠色化學(xué)理念在化學(xué)教育中有助于培養(yǎng)辯證統(tǒng)一的良好思想綠色化學(xué)以全新的方式顛覆了“先污染再治理”的思想,需要從源頭抓起,才能避免污染和破壞,是一門以源頭為基礎(chǔ)進(jìn)行治理的無(wú)害化學(xué)。而且要特別強(qiáng)調(diào)了,對(duì)綠色化學(xué)全新理念的推出并不是要全部否定傳統(tǒng)的化學(xué),而是以客觀為基礎(chǔ),堅(jiān)持唯物主義的觀點(diǎn),將傳統(tǒng)化學(xué)的精華發(fā)揮的淋漓盡致,將對(duì)人類健康和生存環(huán)境有危害的因素消除,這才能更加突出綠色化學(xué)的核心理念。
綠色化學(xué)理念有利于加強(qiáng)學(xué)生更加愛(ài)護(hù)生命最近幾年,根據(jù)資料顯示,我國(guó)食物中毒人數(shù)已經(jīng)達(dá)到了4萬(wàn)人,而且這個(gè)數(shù)據(jù)只是所有發(fā)生事件中的一小部分。經(jīng)過(guò)分析導(dǎo)致人們食物中毒的主要原因有:過(guò)量農(nóng)藥殺蟲(chóng)、劇毒殘留等等。在高中化學(xué)教材中涉及到了部分農(nóng)藥,例如我們非常熟悉的DDT、六六六、有機(jī)磷農(nóng)藥等等,根據(jù)目前農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展,以實(shí)現(xiàn)綠色產(chǎn)物為目的,全方面的對(duì)農(nóng)藥進(jìn)行評(píng)價(jià)。例如:六六六和DDT具有很高殺蟲(chóng)性的同時(shí),也會(huì)嚴(yán)重的污染其環(huán)境,而且具有很高的毒性,對(duì)人類與牲畜都的健康具有很大的威脅。而這些具有危害性的農(nóng)藥正逐漸被植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑與以內(nèi)源性的昆蟲(chóng)激素等具有生態(tài)意義的農(nóng)藥所替代。這類新型的農(nóng)藥不但高效、而且不會(huì)污染環(huán)境,降低了毒性不會(huì)危害到人類和牲畜的健康。最大限度的避免了因?yàn)檗r(nóng)藥的濫用而出現(xiàn)大量魚(yú)類、益鳥(niǎo)益蟲(chóng)的死亡的現(xiàn)象。為學(xué)生舉出綠色化學(xué)具體教育實(shí)例,從而加強(qiáng)學(xué)生保護(hù)環(huán)境的意識(shí),積極主動(dòng)的去倡導(dǎo)和愛(ài)護(hù)我們生存的環(huán)境。綠色化學(xué)理念有利于培養(yǎng)正確的發(fā)展觀
高中化學(xué)教育工作者要樹(shù)立可持續(xù)發(fā)展的先進(jìn)觀念,將綠色化學(xué)的理念滲透到整個(gè)化學(xué)教育過(guò)程中去。在進(jìn)行課堂教學(xué)的時(shí)候要重視對(duì)綠色化學(xué)原則進(jìn)行體現(xiàn),將綠色化學(xué)的相關(guān)知識(shí)做到更好的滲透。讓學(xué)生知道在發(fā)展的同時(shí)不能以犧牲環(huán)境作為代價(jià),地球上的能源和物質(zhì)都是有限的,要善于應(yīng)用和珍惜。例如:學(xué)習(xí)“烯烴與溴的親電加成”相關(guān)知識(shí)時(shí),以往基的烯烴與溴的加成反應(yīng)逐漸連結(jié)吸電子所取代,在麥克爾受體的作用下烯烴在陽(yáng)光引發(fā)下與溴進(jìn)行自由基的加成反應(yīng)。而這里的能源綠色化就體現(xiàn)在對(duì)太陽(yáng)輻射能的直接利用,它為解決目前化學(xué)能源的污染性、有限性以及溫室效應(yīng)等能源問(wèn)題開(kāi)辟了更多的出路。通過(guò)以上綠色化學(xué)的實(shí)際例子進(jìn)行教育,讓學(xué)生明白和關(guān)心生態(tài)環(huán)境、珍惜能源等問(wèn)題,逐漸加強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。綠色化學(xué)理念有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)綠色化學(xué)理念是對(duì)傳統(tǒng)化學(xué)一次全新的改革。可以通過(guò)以化學(xué)理論課為基礎(chǔ),融入綠色化學(xué)理念培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí),并得到實(shí)踐和強(qiáng)化。例如:在高中有機(jī)化學(xué)教材中,介紹濃硫作為酸催化劑的時(shí)候,只介紹了酯化反應(yīng)。但是濃硫酸作為催化劑的時(shí)候存在諸多問(wèn)題:對(duì)設(shè)備進(jìn)行腐蝕、產(chǎn)生大量的無(wú)機(jī)鹽廢棄物、收率低等。這樣可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)從多個(gè)角度來(lái)提升產(chǎn)物收率的方法。學(xué)生進(jìn)行資料手機(jī)和查閱提出了一些方案:
三是用微型實(shí)驗(yàn)進(jìn)行替代。從實(shí)際情況出發(fā),鼓勵(lì)學(xué)生敢于親自動(dòng)手操作進(jìn)行驗(yàn)證,這樣開(kāi)拓了學(xué)生的研究,培養(yǎng)了學(xué)生的綠色化學(xué)意識(shí),激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神。
綠色化學(xué)理念有利于培養(yǎng)適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新型人才綠色化學(xué)的主要特點(diǎn)是通過(guò)對(duì)原子經(jīng)濟(jì)性反應(yīng)的研究、選用凈化原料、采用無(wú)害無(wú)毒的溶劑和催化劑等。讓企業(yè)用于治理污染的費(fèi)用集中用于研發(fā)綠色新成品,抓源頭,將污染扼殺在搖籃中,這樣才能讓企業(yè)和社會(huì)呈現(xiàn)“雙贏”的居民啊。在高中有機(jī)化學(xué)中,有很多的這類的教學(xué)重點(diǎn),例如對(duì)氧化進(jìn)行選擇性反映,教材中通常會(huì)介紹使用大劑量的強(qiáng)氧化劑,如K2Cr2O7,但是在工業(yè)生產(chǎn)實(shí)際情況中采用的是催化氧化,如H2O2,O3也是氧化劑,用來(lái)進(jìn)行催化反映是非常合適的,可以更好的進(jìn)行清潔,而且產(chǎn)率極高,沒(méi)有出現(xiàn)“三廢”的現(xiàn)狀。通過(guò)這些實(shí)際綠色教育實(shí)例,學(xué)生能明白,先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力?;瘜W(xué)是一門長(zhǎng)盛不衰的科學(xué),它始終走在各個(gè)學(xué)科的前沿。
綠色化學(xué)理念在高校化學(xué)教育中具有非常重要的意義。在化學(xué)以及相關(guān)專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)過(guò)程中不斷滲透綠色化學(xué)理念的教育,才能加強(qiáng)學(xué)生愛(ài)護(hù)環(huán)境的意識(shí),激發(fā)學(xué)生熱愛(ài)化學(xué)的興趣,提升創(chuàng)新能力。而且在一定程度上培養(yǎng)了高校學(xué)生的適應(yīng)社會(huì)的能力。
綠色化學(xué)論文12所謂“綠色化學(xué)”,指的就是在制造并應(yīng)用化學(xué)產(chǎn)品時(shí),合理利用各種原材料,杜絕使用各種有毒或危險(xiǎn)的溶劑與試劑,并對(duì)化學(xué)廢棄物品加以處理,以減少其對(duì)環(huán)境的破壞。而在高中化學(xué)教學(xué)中滲透“綠色化學(xué)思想”,不僅迎合了新時(shí)期所倡導(dǎo)的“可持續(xù)發(fā)展原則”,而且還能引導(dǎo)學(xué)生更加合理、有效地應(yīng)用各種化學(xué)原材料,減少化學(xué)污染,形成生態(tài)保護(hù)意識(shí),有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1.在化學(xué)內(nèi)容講解中滲透綠色化學(xué)思想
對(duì)于高中化學(xué)教學(xué),其內(nèi)容不僅涵蓋了基本化學(xué)理論與知識(shí),還蘊(yùn)含著豐富的綠色化學(xué)思想,為此,教學(xué)中,教師要有意識(shí)地挖掘出書(shū)本中蘊(yùn)含的綠色化學(xué)思想,并將其展示在學(xué)生面前,實(shí)現(xiàn)化學(xué)理論知識(shí)同綠色化學(xué)思想的有機(jī)融合,從而讓學(xué)生在學(xué)習(xí)各種化學(xué)理論知識(shí)的同時(shí),樹(shù)立綠色化學(xué)理念[1]。同時(shí),教師還應(yīng)具體結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,合理安排教學(xué)計(jì)劃與活動(dòng),對(duì)于涉及到污染物的內(nèi)容,要逐步引導(dǎo)學(xué)生強(qiáng)化對(duì)環(huán)境情節(jié)型反應(yīng)物質(zhì)的反思與討論,使之更加深入了解綠色化學(xué)思想。如在講解“化學(xué)反應(yīng)及其能量變化”內(nèi)容時(shí),筆者就引入了關(guān)于能量開(kāi)發(fā)、利用與能源合理開(kāi)發(fā)利用的知識(shí);在講解“鹵素”內(nèi)容時(shí),就告知學(xué)生氯氣用于自來(lái)水消毒中的優(yōu)勢(shì)與不足、氟利昂在臭氧層的保護(hù)和破壞等;如在講解“硫與氮的氧化物”內(nèi)容時(shí),向?qū)W生簡(jiǎn)要介紹酸雨的形成機(jī)制、危害與具體的防治措施等,告訴學(xué)生汽車尾氣作為一種氮氧化合物,是造成光化學(xué)煙霧與水體富營(yíng)養(yǎng)化等的主要原因,從而讓學(xué)生把握化學(xué)知識(shí)的同時(shí),認(rèn)識(shí)到環(huán)境保護(hù)的重要性。通過(guò)這樣一種形式來(lái)讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到化學(xué)在日常生活中的應(yīng)用,并逐步形成綠色化學(xué)觀念。
2.在化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中滲透綠色化學(xué)思想
第一,倡導(dǎo)微型實(shí)驗(yàn),減少資源浪費(fèi)。同常規(guī)實(shí)驗(yàn)相比,微型實(shí)驗(yàn)不僅可獲得與之等同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,還能大大減少相關(guān)化學(xué)試劑的應(yīng)用,減少環(huán)境污染。如用塑料吸管代替移液管,用一次性針管針頭+內(nèi)加小玻璃珠乳膠管制作酸堿滴定管,用小玻璃瓶制作酒精燈等,以此來(lái)節(jié)約實(shí)驗(yàn)成本,保護(hù)環(huán)境,迎合綠色化學(xué)理念[2];第二,改進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn),優(yōu)化操作。如在迎合實(shí)驗(yàn)要求的前提下,適當(dāng)減少采樣量;盡量不要購(gòu)置用不上的試劑,并盡量使用可回收試劑,使用可降解無(wú)磷洗滌劑;實(shí)驗(yàn)操作中,盡量使用酒精溫度計(jì),以免因水銀溫度計(jì)的使用而造成不必要的汞污染;第三,盡量選用無(wú)害原材料。如在向?qū)W生演示“白磷自燃”現(xiàn)象的時(shí)候,就可先對(duì)Mg2Si進(jìn)行水解處理,而經(jīng)水解后的生成的SiH4在水平上同樣可出現(xiàn)自燃現(xiàn)象。但是,在這個(gè)試驗(yàn)中,并未生成有害氣體或物質(zhì),卻也達(dá)到了教學(xué)效果,并體現(xiàn)了“綠色化學(xué)思想”;第四,有效處理廢棄物。①嚴(yán)禁向下水口傾倒廢棄化學(xué)試劑或由實(shí)驗(yàn)生成的有害、有毒物質(zhì),也不可堆放在陽(yáng)臺(tái)、或樓道等公共場(chǎng)合,需統(tǒng)一收集、統(tǒng)一處理;②采用化學(xué)辦法處理無(wú)法直接利用的有害物質(zhì)。如對(duì)實(shí)驗(yàn)殘留一氧化碳進(jìn)行燃燒處理;對(duì)酸液進(jìn)行堿液中和處理;③對(duì)廢棄物簡(jiǎn)單處理后使之變廢為寶。如針對(duì)“錳酸鉀制取氧氣”實(shí)驗(yàn)中的殘留固體可當(dāng)做部分實(shí)驗(yàn)制取氧氣的一個(gè)催化劑,而且其最終殘余物還可用在“鉀焰色反應(yīng)”實(shí)驗(yàn)中等。
3.在化學(xué)課外活動(dòng)中滲透綠色化學(xué)思想
第一,積極展開(kāi)綠色化學(xué)專題活動(dòng)。在化學(xué)教學(xué)中,除了要在教學(xué)內(nèi)容講解與實(shí)驗(yàn)操作中滲透綠色化學(xué)思想,教師還應(yīng)積極展開(kāi)各種有意義的綠色化學(xué)專題活動(dòng),以此來(lái)調(diào)動(dòng)學(xué)生積極探索綠色化學(xué)的欲望。如在情況允許下,自己邀請(qǐng)化學(xué)方面專家來(lái)校開(kāi)展關(guān)于“綠色化學(xué)知識(shí)”的講座,向?qū)W生科普綠色化學(xué)知識(shí);在日常班級(jí)板報(bào)活動(dòng)中,鼓勵(lì)、指導(dǎo)學(xué)生將同環(huán)保相關(guān)的內(nèi)容設(shè)計(jì)進(jìn)去,展開(kāi)宣傳教育;組織全校舉辦“化學(xué)文化節(jié)”等;第二,積極設(shè)計(jì)具有實(shí)踐性的調(diào)研課題。放假期間,教師可結(jié)合所學(xué)內(nèi)容引導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)實(shí)踐性調(diào)研,鼓勵(lì)學(xué)生深入現(xiàn)實(shí)生活,尋出現(xiàn)實(shí)生活中實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)的辦法。如組織學(xué)生就本地生活垃圾處理、分類與回收問(wèn)題展開(kāi)調(diào)研,并結(jié)合調(diào)研情況提出對(duì)應(yīng)解決辦法。
4.結(jié)語(yǔ)
總而言之,“綠色化學(xué)思想”在高中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用,不僅是人們主動(dòng)同自然和諧相處的一個(gè)表現(xiàn),同時(shí)也是我國(guó)積極創(chuàng)設(shè)“環(huán)境友好型、資源節(jié)約型”社會(huì)的一個(gè)重要舉措。為此,在教學(xué)中,教師要有意識(shí)的將綠色化學(xué)思想滲透到化學(xué)理論知識(shí)講解中、化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中與化學(xué)課外課題研究中,循序漸進(jìn)地培養(yǎng)高中生的綠色化學(xué)意識(shí),實(shí)現(xiàn)高中綠色化學(xué)教學(xué)目標(biāo),從整體上促進(jìn)化學(xué)教學(xué)有效性。
參考文獻(xiàn)
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綠色化學(xué)論文13一、基于“環(huán)境意識(shí)”培養(yǎng)的高職綠色化學(xué)教育的意義
(一)對(duì)高職院校學(xué)生進(jìn)行“環(huán)境意識(shí)”培養(yǎng)的重要性
環(huán)境意識(shí)是人們通過(guò)一系列心理活動(dòng)過(guò)程而形成的對(duì)環(huán)境保護(hù)的認(rèn)識(shí)和行為傾向,是人對(duì)自然環(huán)境的理論、情感、意志、知覺(jué)等觀念形態(tài)的總和,它包括了環(huán)境倫理意識(shí)、對(duì)環(huán)境科技知識(shí)和常識(shí)的了解、環(huán)境政治經(jīng)濟(jì)與法制意識(shí)以及環(huán)境心理意識(shí)。環(huán)境意識(shí)已成為人類文化素質(zhì)的重要組成部分,它將使人的言語(yǔ)行為更具有目的性和自覺(jué)性,使個(gè)體能夠主動(dòng)的認(rèn)識(shí)、評(píng)價(jià)和保護(hù)環(huán)境,自覺(jué)地調(diào)控自身的言語(yǔ)行為,使之更符合規(guī)范與道德。早在1992年,我國(guó)政府就明確提出了“加強(qiáng)環(huán)境基于“環(huán)境意識(shí)”培養(yǎng)的高職綠色化學(xué)教育□柳州城市職業(yè)學(xué)院 張 琳教育,不斷提高全民族的環(huán)境意識(shí)”的對(duì)策。高職學(xué)生畢業(yè)后,他們將承擔(dān)生產(chǎn)一線、社會(huì)服務(wù)等領(lǐng)域主要崗位的工作,提高這一學(xué)生群體的環(huán)境意識(shí)水平,樹(shù)立可持續(xù)發(fā)展的觀念,對(duì)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的持續(xù)、健康發(fā)展具有不可估量的作用。顯然,環(huán)境意識(shí)是高職學(xué)生應(yīng)具備的素養(yǎng)。
(二)高職院校開(kāi)展綠色化學(xué)教育的必要性
許多環(huán)境問(wèn)題都與化學(xué)物質(zhì)有著直接的關(guān)系,具備一定的化學(xué)知識(shí)使得人們?cè)谂龅江h(huán)境問(wèn)題時(shí)能夠做出及時(shí)的辨別和判斷,并得出解決的方法手段,以減小環(huán)境危害,保障人體健康。綠色化學(xué)是化學(xué)學(xué)科的前沿,化學(xué)學(xué)科的特點(diǎn),決定了綠色化學(xué)教育在培養(yǎng)和提升學(xué)生環(huán)境意識(shí)中具有較其他學(xué)科更多的優(yōu)勢(shì)。高職院校學(xué)生,通過(guò)接受綠色化學(xué)教育,會(huì)逐步具備綠色化學(xué)的思想,具備綠色觀念,直至能用綠色化學(xué)的思維方式來(lái)指導(dǎo)自己的工作,用綠色化學(xué)的方法手段來(lái)解決生產(chǎn)生活實(shí)踐中可能碰到的環(huán)境問(wèn)題,而且,他們將成為一個(gè)具有較高環(huán)境意識(shí)的群體,用自己的行為影響身邊的每一個(gè)人。現(xiàn)如今,國(guó)際社會(huì)已將綠色環(huán)境、綠色家園作為共同追求的目標(biāo),國(guó)內(nèi)各行各業(yè)都已經(jīng)意識(shí)到要生存、要發(fā)展,就必須在資源的合理利用、降低能耗、環(huán)境保護(hù)這些方面加以足夠的重視,甚至是讓其成為行業(yè)企業(yè)的發(fā)展理念和文化。基于此,行業(yè)企業(yè)對(duì)員工提出了更高的要求,也寄予了更高的期望,員工的環(huán)境意識(shí)、可持續(xù)發(fā)展意識(shí)、較強(qiáng)的社會(huì)責(zé)任感,將幫助行業(yè)企業(yè)長(zhǎng)久處于不敗之地。由此可見(jiàn),在高職院校中實(shí)施綠色化學(xué)教育符合社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的需求,是必要的。在高職院校開(kāi)展基于“環(huán)境意識(shí)”培養(yǎng)的綠色化學(xué)教育,不僅可以讓綠色化學(xué)教育的目的、目標(biāo)更明確,而且教育內(nèi)容、教育途徑的選擇也更易于讓高職院校所接受。
二、基于“環(huán)境意識(shí)”培養(yǎng)的高職綠色化學(xué)內(nèi)容體系構(gòu)建
綠色化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容包括以下幾大方面:綠色化學(xué)原則、綠色化學(xué)理念、綠色化學(xué)原理、綠色化學(xué)技術(shù)和綠色工藝等?;诟呗殞W(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)及能力特點(diǎn),在開(kāi)展綠色化學(xué)教育的過(guò)程中,內(nèi)容的選擇非常關(guān)鍵,我們不需要去追求專業(yè)深度,而應(yīng)該把教學(xué)重點(diǎn)放在原則、理念上,選擇一些貼近實(shí)際、反映學(xué)科與技術(shù)、技術(shù)與生活生產(chǎn),體現(xiàn)環(huán)境保護(hù)的內(nèi)容,同時(shí)介紹一些化學(xué)領(lǐng)域中涉及到環(huán)境、倫理、道德、法律等方面的知識(shí)。也就是說(shuō)在高職中開(kāi)展綠色化學(xué)教育,教學(xué)目標(biāo)可定位在讓學(xué)生建立起一種可持續(xù)發(fā)展的理念,強(qiáng)化學(xué)生的綠色觀念,時(shí)刻牢記人類對(duì)于環(huán)境與社會(huì)的責(zé)任感,培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境意識(shí)。綠色化學(xué)恰好可以承載環(huán)境意識(shí)培育和環(huán)境知識(shí)傳輸這一核心任務(wù)。
三、基于“環(huán)境意識(shí)”培養(yǎng)的高職綠色化學(xué)教育實(shí)施途徑
課堂教學(xué)是開(kāi)展綠色化學(xué)教育的主陣地,能夠較系統(tǒng)的讓學(xué)生接受綠色化學(xué)知識(shí)的教育,然而受到教學(xué)課時(shí)數(shù)及學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)的影響,在高職院校中,綠色化學(xué)課程作為必修課開(kāi)設(shè)很少,多以選修課的形式開(kāi)設(shè)。為了讓綠色化學(xué)教育在高職院校中的普及面更廣,使更多學(xué)生的環(huán)境意識(shí)得到提升,可考慮靈活多樣的實(shí)施途徑。
(一)安排綠色化學(xué)教育講座
選擇學(xué)生較為關(guān)注的社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題,比如綠色食品、赤潮的危害、異常天氣的形成、新能源、生態(tài)城市建設(shè)等,從化學(xué)學(xué)科的角度,有針對(duì)性地開(kāi)展專題講座,這不僅能夠使學(xué)生掌握綠色化學(xué)的相關(guān)知識(shí),還能進(jìn)一步提升環(huán)境認(rèn)識(shí)。
(二)利用環(huán)境保護(hù)紀(jì)念日,開(kāi)展主題宣傳
3月17日世界保護(hù)臭氧層日、3月22日世界水日、4月22日世界地球日、6月5日世界環(huán)境日,利用這些環(huán)境保護(hù)紀(jì)念日開(kāi)展主題班團(tuán)會(huì),舉辦專題宣傳欄等,充分挖掘隱含的綠色化學(xué)知識(shí),對(duì)學(xué)生進(jìn)行綠色化學(xué)宣傳,教育學(xué)生在日常生活中,從身邊點(diǎn)點(diǎn)滴滴的小事做起,時(shí)刻牢記環(huán)境保護(hù)的責(zé)任,保護(hù)我們的大家小家。
(三)成立社團(tuán)或興趣小組
積極開(kāi)展實(shí)踐活動(dòng),組織和號(hào)召有興趣志向的學(xué)生成立譬如“綠色行動(dòng)營(yíng)”“環(huán)保社”等一系列社團(tuán)或綠色化學(xué)興趣小組,借助社團(tuán)活動(dòng)積極開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)或社會(huì)實(shí)踐調(diào)查,如區(qū)域水質(zhì)污染情況分析、垃圾的分類處理、塑料制品的使用情況、不同種類洗滌劑的使用調(diào)查、農(nóng)藥濫用現(xiàn)象及危害調(diào)查、汽車尾氣污染狀況及控制方法研究、城市污水處理調(diào)查等,這樣使學(xué)生在社團(tuán)活動(dòng)中深化綠色化學(xué)理論知識(shí)的學(xué)習(xí),也喚起更多同學(xué)對(duì)綠色化學(xué)的關(guān)注、對(duì)環(huán)境保護(hù)的關(guān)注。另外,還可以多開(kāi)展一些與綠色化學(xué)、環(huán)境保護(hù)為主題的讀書(shū)活動(dòng)、科技論文競(jìng)賽、知識(shí)競(jìng)賽、演講比賽等活動(dòng),不僅豐富了校園文化,還能讓整個(gè)校園的環(huán)境意識(shí)氛圍提升一個(gè)層面,使得每一個(gè)學(xué)生都能夠領(lǐng)悟到環(huán)境保護(hù)既是責(zé)任又是義務(wù),在學(xué)習(xí)生活及今后的工作中自覺(jué)踐行環(huán)境保護(hù)的行為。
綠色化學(xué)論文14如何控制化學(xué)污染源,保護(hù)生態(tài)平衡,讓化學(xué)科學(xué)和化學(xué)品在促進(jìn)生產(chǎn)發(fā)展的同時(shí),又減少對(duì)環(huán)境的污染呢?于是,綠色化學(xué)應(yīng)運(yùn)而生。
長(zhǎng)期以來(lái),學(xué)?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)側(cè)重較單一的教材知識(shí)和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),缺乏綜合性實(shí)驗(yàn),學(xué)生長(zhǎng)期處于一種“實(shí)驗(yàn)—污染—再實(shí)驗(yàn)—再污染”的模式中,這容易使學(xué)生形成“環(huán)境保護(hù)就是治理污染”的錯(cuò)誤思維方式。這就需要對(duì)化學(xué)課程進(jìn)行改革,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立正確的化學(xué)理念,開(kāi)展化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化就能很好的體現(xiàn)當(dāng)前素質(zhì)教育的要求。
一、新課程的理念與創(chuàng)新
教育改革的核心是課程改革,創(chuàng)新是教育制度改革的靈魂,教育制度創(chuàng)新的重點(diǎn)是課程創(chuàng)新。新課程與以往相比有著重大變化,它全面推進(jìn)素質(zhì)教育,努力培養(yǎng)學(xué)生健全的個(gè)性和完整的人格,重視學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新精神、健康的審美情趣的形成以及科學(xué)和人文素養(yǎng)的培養(yǎng)等?;瘜W(xué)科學(xué)尤其是化學(xué)實(shí)驗(yàn)需要在實(shí)踐過(guò)程中融入新課程改革的思想和理念,注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。
二、綠色化學(xué)概述
綠色化學(xué)又稱環(huán)境無(wú)害化學(xué)、清潔化學(xué)、環(huán)境友好化學(xué),是指設(shè)計(jì)沒(méi)有或者只有盡可能小的環(huán)境負(fù)作用,并在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上都有利的化學(xué)品和化學(xué)過(guò)程。
綠色化學(xué)的提出是可持續(xù)發(fā)展對(duì)環(huán)境的挑戰(zhàn)。它是一門從源頭上防止污染的化學(xué),其核心內(nèi)涵是在反應(yīng)過(guò)程和化工生產(chǎn)中,盡量減少或徹底消除使用和產(chǎn)生有毒物質(zhì),減少化學(xué)污染的生成。
1.綠色化學(xué)的特點(diǎn)
綠色化學(xué)研究的中心問(wèn)題是化學(xué)反應(yīng)。化學(xué)工藝及其產(chǎn)物具有四方面特點(diǎn):①化學(xué)反應(yīng)的原料是無(wú)毒無(wú)害的;②反應(yīng)條件如溶劑、催化劑是無(wú)毒無(wú)害的;③反應(yīng)產(chǎn)物是對(duì)環(huán)境是友好的;④化學(xué)反應(yīng)具有原子經(jīng)濟(jì)性,廢物無(wú)污染。
2.綠色化學(xué)研究的內(nèi)容
一般來(lái)說(shuō),一個(gè)化學(xué)反應(yīng)受四方面影響:①反應(yīng)原料的性質(zhì);②反應(yīng)條件;③反應(yīng)產(chǎn)物的性質(zhì);④反應(yīng)合成的路線。這四方面也是綠色化學(xué)研究的內(nèi)容。
當(dāng)前綠色化學(xué)研究的重點(diǎn)是:①改進(jìn)實(shí)驗(yàn),研究變換反應(yīng)原料,設(shè)計(jì)對(duì)人類健康和環(huán)境保護(hù)的物質(zhì),這是綠色化學(xué)的關(guān)鍵部分;②改善反應(yīng)條件,提高產(chǎn)率,減少?gòu)U物的生產(chǎn)和排放,降低危害;③選擇更安全、對(duì)環(huán)境更友好的合成路線。綠色化學(xué)著眼于安全、環(huán)保這兩個(gè)概念,不僅針對(duì)人類的健康,還包括整個(gè)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。
三、化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化研究
1.化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化
化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化是以綠色化學(xué)的理論和方法為核心和基本原則,對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn),盡可能減少環(huán)境污染或無(wú)污染,使化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程達(dá)到綠色化的方法。
化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化是新世紀(jì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革的重點(diǎn)方向和嶄新課題,是用預(yù)防化學(xué)污染的新思想和新技術(shù)對(duì)常規(guī)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改革而形成的化學(xué)實(shí)驗(yàn)新方法。它的目標(biāo)是選擇對(duì)環(huán)境無(wú)毒無(wú)害的反應(yīng)原料來(lái)進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn),合理的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置,嚴(yán)格要求實(shí)驗(yàn)過(guò)程,并妥善做好實(shí)驗(yàn)后的處理工作,使整個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)零污染。通過(guò)上述來(lái)實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)的要求和目的。
2.實(shí)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化的方法和途徑
(1)樹(shù)立綠色化學(xué)思想觀念,增強(qiáng)環(huán)境保護(hù)意識(shí)
在化學(xué)課堂教學(xué)和實(shí)驗(yàn)過(guò)程中注重向?qū)W生灌輸“綠色化學(xué)”的理念,具體體現(xiàn)綠色化學(xué)的新概念、新方法和新技術(shù)。這不僅能夠使綠色化學(xué)的概念植入學(xué)生的頭腦中,還能使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中培養(yǎng)預(yù)防化學(xué)污染的新思想。
(2)開(kāi)展微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)
在微型化的實(shí)驗(yàn)裝置中進(jìn)行的化學(xué)實(shí)驗(yàn)稱為“微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)”。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)著眼于環(huán)境安全和污染預(yù)防的需要,其試劑用量是常規(guī)實(shí)驗(yàn)的十分之一,反應(yīng)時(shí)間節(jié)約三分之一。由于反應(yīng)的原材料大大減少,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)更安全,且污染小、效率高,更貼近綠色化學(xué)的要求。
(3)改進(jìn)對(duì)環(huán)境危害較大的實(shí)驗(yàn)
許多有機(jī)化學(xué)反應(yīng)如溴苯的制備;具有放射性元素參與或生成的反應(yīng)等,應(yīng)該廢除或改進(jìn)。這些化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)人體健康和自然環(huán)境造成了嚴(yán)重的危害和污染,應(yīng)選擇無(wú)毒害的實(shí)驗(yàn)或毒性很小的實(shí)驗(yàn)來(lái)代替。
(4)利用計(jì)算機(jī)輔助多媒體仿真實(shí)驗(yàn)
對(duì)于一些易燃、易爆、產(chǎn)生有毒或污染較大的物質(zhì)或必須使用有毒試劑的化學(xué)實(shí)驗(yàn),如金屬鈉遇到水會(huì)發(fā)生燃燒和爆炸等,對(duì)于這些實(shí)驗(yàn)就有必要利用計(jì)算機(jī)輔助多媒體進(jìn)行模擬化學(xué)仿真實(shí)驗(yàn)。計(jì)算機(jī)輔助多媒體仿真技術(shù)在化學(xué)試驗(yàn)中的具體應(yīng)用,不僅是實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)手段、實(shí)驗(yàn)技巧的更新,還對(duì)降低化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)環(huán)境的污染,保護(hù)自然生態(tài)都有深遠(yuǎn)意義。
總之,綠色化學(xué)是一種指導(dǎo)思想,一種研究政策,一種新的教學(xué)理念。我們應(yīng)該在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行綠色化設(shè)計(jì),從節(jié)約資源和防止污染的角度來(lái)對(duì)傳統(tǒng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)作重新審視和改革。通過(guò)開(kāi)展微型實(shí)驗(yàn)、利用計(jì)算機(jī)輔助多媒體技術(shù)進(jìn)行模擬化學(xué)仿真實(shí)驗(yàn)等現(xiàn)代手段來(lái)更新傳統(tǒng)的化學(xué)思維方式,建立化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化的教學(xué)理念?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化新體系的建立和完善,有利于學(xué)生樹(shù)立綠色化學(xué)的觀念和環(huán)境保護(hù)的意識(shí),為將來(lái)運(yùn)用這方面知識(shí)而打下基礎(chǔ)。
綠色化學(xué)論文15在化學(xué)教學(xué)中所倡導(dǎo)的綠色化學(xué),其核心就是利用化學(xué)原理從源頭上減少和消除生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的污染,從而解決人類社會(huì)發(fā)展過(guò)程中面臨的有關(guān)問(wèn)題、提高人類的生活質(zhì)量、促使人與自然和諧相處,達(dá)到保護(hù)人類賴以生存的環(huán)境,實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感、參與意識(shí)和決策能力。
一、綠色化學(xué)的概念
綠色化學(xué)又稱環(huán)境無(wú)害化學(xué)、環(huán)境友好化學(xué)、清潔化學(xué),是通過(guò)化學(xué)方法合成對(duì)環(huán)境無(wú)害或友好的物質(zhì)的一門新興學(xué)科。其內(nèi)涵就是研究和尋找并能充分利用的無(wú)毒害原材料,最大程度地節(jié)約能源,在各環(huán)節(jié)都實(shí)現(xiàn)凈化和無(wú)污染的反應(yīng)途徑。是從源頭阻止污染或預(yù)防污染的化學(xué),其過(guò)程為零排放和零污染。簡(jiǎn)要概括,綠色化學(xué)的基本內(nèi)涵體現(xiàn)在“5R”原則上。
(1)減量,即節(jié)省資源,減少“三廢”的排放,避免實(shí)驗(yàn)過(guò)程中造成對(duì)環(huán)境的污染。
(2)重復(fù)使用,既是降低成本的需要,又是減廢的需要,如化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中催化劑、載體等,從一開(kāi)始就應(yīng)考慮有重復(fù)使用的設(shè)計(jì)。
(3)回收,可以有效實(shí)現(xiàn)“省資源、少污染、減成本”的要求,如回收未反應(yīng)的原料、副產(chǎn)物、助溶劑、催化劑、穩(wěn)定劑等非反應(yīng)試劑,達(dá)到循環(huán)使用的目的。
(4)再生,即變廢為寶,節(jié)省資源、能源,減少污染,如離子交換樹(shù)脂、磺化煤等。
(5)拒用,指對(duì)一些無(wú)法代替,又無(wú)法回收、再生和重復(fù)使用、有毒副作用、污染作用的原料,拒絕在化學(xué)過(guò)程中使用。如全國(guó)查禁毒鼠強(qiáng),停止使用含磷洗衣粉。
二、綠色化學(xué)思想的教育意義
1.綠色化學(xué)思想的教育有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和社會(huì)責(zé)任感,是實(shí)施素質(zhì)教育的重要途徑。綠色化學(xué)思想是一種戰(zhàn)略、方針、指導(dǎo)思想、研究策略。不久的將來(lái),重大的綠色化學(xué)研究成果將會(huì)走進(jìn)我們的生活。而且它所倡導(dǎo)的預(yù)防化學(xué)污染的新理念和新實(shí)踐正日益被人們認(rèn)識(shí)、接受和重視。
2.把綠色化學(xué)思想貫穿在化學(xué)教學(xué)的全過(guò)程中,能夠培養(yǎng)學(xué)生強(qiáng)烈的環(huán)保意識(shí)。在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中應(yīng)該加強(qiáng)綠色化學(xué)思想的宣傳,使學(xué)生清除從社會(huì)上帶來(lái)的對(duì)化學(xué)的種種誤解和偏見(jiàn),尤其要突出環(huán)保意識(shí)。
3.在化學(xué)教學(xué)中,滲透綠色化學(xué)思想,應(yīng)用綠色化學(xué)的理念進(jìn)行化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì),并且還要著重介紹綠色化學(xué)在防治大氣污染、溫室效應(yīng),保護(hù)臭氧層,保護(hù)土壤、水質(zhì)及生態(tài)環(huán)境中的重要貢獻(xiàn),介紹化學(xué)產(chǎn)品對(duì)提高生活質(zhì)量,保障人類健康和安全方面所起的作用,從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,明確化學(xué)學(xué)習(xí)的目的。
化學(xué)新課程教材中融入了綠色化學(xué)內(nèi)容,舉例如下:(1)實(shí)驗(yàn)室制氯氣的實(shí)驗(yàn)中,多余的氯氣用氫氧化鈉溶液吸收,防止了尾氣對(duì)環(huán)境污染。
(2)在鎂的提取及應(yīng)用中,強(qiáng)調(diào)氯氣循環(huán)利用生產(chǎn)鹽酸,節(jié)約資源,并減少污染。
(3)在二氧化硫的性質(zhì)和作用中,介紹了硫酸型酸雨的危害。在濃硫酸與銅的反應(yīng)中,多余的SO2用氫氧化鈉溶液吸收,防止了尾氣對(duì)環(huán)境污染。
三、綠色化學(xué)思想在中學(xué)化學(xué)教育中的實(shí)施
中學(xué)化學(xué)教材中涉及綠色化學(xué)知識(shí)的內(nèi)容不多,這就要求教師在化學(xué)教學(xué)中注重對(duì)教材的二次開(kāi)發(fā)和利用,挖掘教材中的隱含因素,在教學(xué)中不斷地滲透綠色化學(xué)教育理念。
1.在教學(xué)設(shè)計(jì)中滲透綠色化學(xué)思想。在教學(xué)設(shè)計(jì)中通過(guò)創(chuàng)設(shè)有效情境,滲透綠色化學(xué)思想。例如,在學(xué)習(xí)氮氧化物時(shí),我們先講NO、NO2的毒性、性質(zhì)、致毒原理、形成的危害:NO直接結(jié)合血紅蛋白引起中毒,NO2則刺激呼吸道引起中毒,NO、NO2相互作用并形成光化學(xué)煙霧等。再根據(jù)NO、NO2的性質(zhì),讓學(xué)生思考如何除去實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的NO、NO2尾氣。接著講述大氣中NO、NO2的主要來(lái)源,如汽車尾氣。然后介紹汽車尾氣中的NO、NO2的除去方法。通過(guò)在化學(xué)課堂上滲透綠色化學(xué)思想,既培養(yǎng)了學(xué)生的思維能力、創(chuàng)新意識(shí),又加強(qiáng)了學(xué)生的環(huán)保意識(shí)。
2.在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中滲透綠色化學(xué)思想。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要盡量體現(xiàn)綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的新要求:省資源、無(wú)污染、無(wú)廢物、多循環(huán)、多利用。
(1)實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范化,妥善處理實(shí)驗(yàn)廢棄物,減少對(duì)環(huán)境的污染。教師在演示實(shí)驗(yàn)時(shí),通過(guò)言傳身教,滲透綠色化學(xué)思想。教育學(xué)生實(shí)驗(yàn)后的廢液、廢渣盡可能回收利用,不能回收利用的廢液、廢渣,則應(yīng)倒在規(guī)定的地方,以便清理,減少環(huán)境污染。
(2)劑量最小化,最大限度減少污染。即改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置,將常規(guī)實(shí)驗(yàn)改成微型實(shí)驗(yàn)。這樣既能降低實(shí)驗(yàn)費(fèi)用;又能降低排廢量,減少污染;更能縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間且安全可靠。
(3)改進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn),減少環(huán)境污染。即將有毒實(shí)驗(yàn)改成封閉實(shí)驗(yàn)。如氯氣的制備與性質(zhì)實(shí)驗(yàn)、二氧化硫的制備與性質(zhì)實(shí)驗(yàn)。
3.在習(xí)題教學(xué)中滲透綠色化學(xué)思想。習(xí)題教學(xué)是課堂教學(xué)的重要環(huán)節(jié),它是幫助學(xué)生掌握和鞏固所學(xué)知識(shí)、技能的重要手段。習(xí)題教學(xué)不僅可以開(kāi)發(fā)學(xué)生的智力,還能使學(xué)生在習(xí)題中了解科技動(dòng)態(tài),學(xué)以致用,培養(yǎng)良好的科學(xué)態(tài)度。
總而言之,培養(yǎng)學(xué)生樹(shù)立牢固的綠色化學(xué)理念和環(huán)保意識(shí),使他們成為自覺(jué)的“綠色化學(xué)家”,為綠色化學(xué)事業(yè)做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
第二篇:綠色化學(xué)論文
淺談裝修中綠色環(huán)保知識(shí)
[摘要]人類社會(huì)進(jìn)入工業(yè)化、城市化以來(lái)、隨著人們的生活水平的提高,人們?cè)絹?lái)越意識(shí)到提高生活環(huán)境質(zhì)量的重要性,綠色裝修的綠色環(huán)保的理念深入人心。本文首先介紹了裝修中裝修中綠色環(huán)保設(shè)計(jì)、綠色環(huán)保材料、綠色環(huán)保施工 以綠色裝修的以人為本及面簡(jiǎn)述了裝修中綠色環(huán)保知識(shí)。[關(guān)鍵詞] 綠色裝修 綠色材料 綠色設(shè)計(jì) 以人為本
隨著我國(guó)人民生活水平和環(huán)境質(zhì)量的不斷提高,對(duì)建筑裝飾裝修材料提出了更高的要求。現(xiàn)代室內(nèi)裝修的發(fā)展日新月異,室內(nèi)空間呈現(xiàn)出多流派、豐富多彩的繁榮態(tài)勢(shì),綠色環(huán)保裝修被越來(lái)越多的人選擇和提倡 ,人們意識(shí)到綠色裝修的重要性,提倡綠色裝修,改善居住環(huán)境,保障健康的生活。
一、綠色環(huán)保設(shè)計(jì)
1、選用達(dá)標(biāo)的裝修材料。首先在選擇裝飾材料時(shí),要謹(jǐn)慎地控制污染嚴(yán)重有毒的材料作為裝飾材料,減少污染物的產(chǎn)生。選擇建筑裝飾材料的依據(jù)國(guó)家《室內(nèi)裝飾裝修材料有害物質(zhì)限量標(biāo)準(zhǔn)》中的10 項(xiàng)系列標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。材料的有毒有害氣體釋放量符合標(biāo)準(zhǔn),在裝修過(guò)程中應(yīng)盡量選擇符合材料和有機(jī)污染物含量比較少的材料,實(shí)行環(huán)保綠色裝修。例如選擇無(wú)機(jī)非金屬材料應(yīng)選用A類材料,人造木板及飾面人造木板選用E1類。其他材料如涂料、膠粘劑、水性處理劑等,其苯、游離甲醛、游離甲苯二異氰酸脂、總揮發(fā)性有機(jī)物的含量應(yīng)符合國(guó)標(biāo)《室內(nèi)裝飾裝修材料有害物質(zhì)限量》十項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
2、施工過(guò)程要一絲不茍。首先,在裝修時(shí)應(yīng)選擇信譽(yù)好、正規(guī)的裝飾公司和施工隊(duì)伍。近幾年,由于“裝修游擊隊(duì)”泛濫,其施工程序和管理不規(guī)范,是導(dǎo)致家裝行業(yè)質(zhì)量和信譽(yù)低下的一個(gè)重要原因;其次,要選擇正確的施工工藝。在施工過(guò)程中可通過(guò)工藝手段對(duì)建筑材料進(jìn)行處理,以減少污染,盡可能采用機(jī)械打磨,禁止室內(nèi)使用含苯類溶劑的涂料、膠粘劑、處理劑和稀釋劑;裝修結(jié)束應(yīng)該進(jìn)行竣工驗(yàn)收,通過(guò)有關(guān)部門的檢測(cè)儀器和國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行室內(nèi)空氣質(zhì)量檢測(cè),了解室內(nèi)污染狀況,綜合評(píng)價(jià)裝修工程是否達(dá)到人們對(duì)環(huán)境和健康的要求。
3、通風(fēng)。通過(guò)設(shè)計(jì)使室內(nèi)、外通透,創(chuàng)造出開(kāi)敞的流動(dòng)空間,使室內(nèi)、外一體化,讓居住者更多地獲得陽(yáng)光、新鮮空氣和景色,盡量使各個(gè)角落都能進(jìn)入新鮮空氣,不要在門窗附近設(shè)置隔斷物,以免阻隔空氣流通,對(duì)于廚房、衛(wèi)生間等,要設(shè)計(jì)排風(fēng)的強(qiáng)制換氣,因?yàn)橹灰b修,室內(nèi)的污染物總是難免的,只是含量的高低問(wèn)題。住宅室內(nèi)裝飾完工后,不要立即入住,最簡(jiǎn)單的辦法就是保持室內(nèi)空氣流通,降低有毒物的濃度。通風(fēng)有利于降低室內(nèi)環(huán)境中污染物,也可減少呼吸道疾病及空調(diào)病的發(fā)生機(jī)會(huì),盡量通過(guò)設(shè)計(jì)把室內(nèi)做得如室外一般。
4、植物是人體健康的衛(wèi)士。在窗臺(tái)、走廊等處適當(dāng)擺放一些植物,供作欣賞,不僅美化了環(huán)境,更可以吸收室內(nèi)有害物質(zhì),不同的花卉植物可以吸收和清除不同的化學(xué)污染物,以起到凈化空氣,減少污染,改善室內(nèi)空氣質(zhì)量的作用,同時(shí)給人一種深居自然的環(huán)境中的輕松和諧,而且可以烘托家庭氛圍,陶冶生活情趣,提高文化品感覺(jué),讓使用者感知自然材質(zhì),回歸原始和自然。
5、遵循簡(jiǎn)潔、實(shí)用原則。裝修設(shè)計(jì)、施工越復(fù)雜,各種功能空間和造型越多,工程量也就越大,使用的主材和輔材就越多,即便是全部使用符合室內(nèi)裝飾裝修材料有害物質(zhì)限量標(biāo)準(zhǔn)的裝修材料,施工后裝修成品也可能造成室內(nèi)環(huán)境污染。因?yàn)槲覀兙邮铱臻g有限,隨然挑選的建材都是達(dá)標(biāo)低毒的,但只要將它們聚集于一室,其中的一種或多種污染物就有可能疊加在一起,超出環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),有時(shí)還隱藏很深,幾年后慢慢釋放出來(lái),這是裝修中的一大隱患,但并不為所有人都知曉,因此,房屋裝飾裝修,應(yīng)遵循簡(jiǎn)潔、實(shí)用原則,盡可能刪除不必要的吊頂、墻面造型,簡(jiǎn)化門框、窗框,室內(nèi)裝修應(yīng)力求簡(jiǎn)潔,不要過(guò)于復(fù)雜。因?yàn)榧词谷际褂煤细竦难b修材料,用量一多就會(huì)造成室內(nèi)空氣中有害物質(zhì)超標(biāo)。
6、進(jìn)行必要的室內(nèi)環(huán)境檢測(cè)和空氣處理。室內(nèi)污染, 其實(shí)是化學(xué)污染, 所以, 不能簡(jiǎn)單地憑氣味感覺(jué)來(lái)判斷, 必須借助有資質(zhì)的檢測(cè)單位進(jìn)行室內(nèi)空氣中氡、甲醛、氨、苯和總揮發(fā)性有機(jī)物的檢測(cè)。檢測(cè)結(jié)果是否符合《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定,聽(tīng)取專家的意見(jiàn), 選擇合適的入住時(shí)間。
7、室內(nèi)污染治理。采取自然通風(fēng)方式并不能根本和完全處理這些污染, 所以, 室內(nèi)污染一定要及時(shí)進(jìn)行室內(nèi)污染治理。目前, 室內(nèi)污染治理有物理吸附技術(shù)、化學(xué)催化技術(shù)、材料封閉技術(shù)、化學(xué)中和技術(shù)、化學(xué)消毒技術(shù)、空氣負(fù)離子技術(shù)、生物酶技術(shù)等多種手段和措施。
二、綠色環(huán)保材料
綠色環(huán)保材料是指在原料選取、產(chǎn)品制造、使用或者在循環(huán)以及廢料處理等環(huán)節(jié)中對(duì)地球環(huán)境負(fù)荷為最小和有利人類健康的材料稱之為綠色環(huán)保材料。我國(guó)的綠色環(huán)保裝修材料的發(fā)展,雖然起步較晚,但起點(diǎn)較高,在引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)和裝備基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。目前已基本形成初具規(guī)模、產(chǎn)品門類較齊全的工業(yè)體系。
一般來(lái)說(shuō),裝修材料大部分無(wú)機(jī)材料是安全無(wú)害的,如龍骨及配件、普通材料、地磚、玻璃等傳統(tǒng)裝修材料,而有機(jī)材料中部分化學(xué)合成物對(duì)人體有一定的傷害,它們大多為芳香烴、如苯、酚、醛等其衍生物,具有很強(qiáng)的刺激性氣味,可導(dǎo)致人們生理和心理病變。目前市場(chǎng)上綠色環(huán)保的材料主要有以下幾類:。1.低毒低排放型裝飾材料
此種裝飾材料是指經(jīng)過(guò)加工、合成等技術(shù)手段來(lái)控制有毒有害物質(zhì)的積聚和緩慢釋放,因其毒性輕微對(duì)人體健康不構(gòu)成危害的裝飾材料,所以廣受歡迎。舉例來(lái)說(shuō),無(wú)甲醛人造板, 該環(huán)保人造板以天然植物為原料,采用人造板專用黏合劑“ 聚氨酯生態(tài)黏合劑”可以有效的減少目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的使用脲醛樹(shù)脂膠粘劑的人造板,給裝修帶來(lái)的的污染。
2.抗菌、除臭建筑裝飾材料
實(shí)現(xiàn)殺菌或抑制微生物生長(zhǎng)和繁殖,進(jìn)而達(dá)到長(zhǎng)期衛(wèi)生、安全的目的。用抗菌材料制成的產(chǎn)品,具有衛(wèi)生、自潔功能,其抗菌性可與制品壽命同步。主要有:抗茵玻璃、抗菌釉面磚、抗菌衛(wèi)生陶瓷等抗菌制品。
3.綠色裝飾材料
裝飾材料品種很多,當(dāng)前如下綠色化產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)已如火如荼的展開(kāi)。例如:綠色紙基壁紙和布基壁紙、綠色木質(zhì)人造板材和綠色非木質(zhì)人造板的發(fā)展都很很迅速。
與傳統(tǒng)的裝修材料相比綠色環(huán)保的新型裝修材料有著顯著的優(yōu)點(diǎn),其環(huán)保性能可以給人們提供跟健康的生活環(huán)境,有效的改善人們的生活質(zhì)量。環(huán)保型裝飾材料的優(yōu)點(diǎn)主要有:
1、采用低能耗制造工藝和無(wú)污染環(huán)境的生產(chǎn)技術(shù)。
2、在產(chǎn)品配制或生產(chǎn)過(guò)程中,不得使用甲醛、鹵化物溶劑或芳香族碳?xì)浠衔?;產(chǎn)品中不得含有汞及其化合物;不得用鉛、鎘、鉻等種金屬及其化合物的顏料和添加劑。
3、產(chǎn)品的設(shè)計(jì)是以改善生產(chǎn)環(huán)境、提高生活質(zhì)量為宗旨,即產(chǎn)品不僅不損害人體健康,而應(yīng)有益于人體健康,產(chǎn)品具有多功能化,如抗菌、滅菌、防霉、除臭、隔熱、阻燃、防火、調(diào)溫、調(diào)濕、消磁、防射線、抗靜電等。
4.綠色健康,產(chǎn)品多選用無(wú)毒無(wú)害低排放的原料,對(duì)人體無(wú)害,給人們一個(gè)舒適安全的家居環(huán)境,從而使人們可以放心使用,而不必?fù)?dān)心裝飾材料對(duì)身體健康帶來(lái)的消極影響。
三、綠色環(huán)保施工
裝修提倡專業(yè)化、工廠化的道路,減少現(xiàn)場(chǎng)作業(yè);嚴(yán)格施工規(guī)范,確保施工質(zhì)量,杜絕安全隱患,強(qiáng)化現(xiàn)場(chǎng)管理,實(shí)現(xiàn)文明施工。
1、在施工階段要監(jiān)督裝修公司使用無(wú)害的裝修材料,.對(duì)易造成室內(nèi)環(huán)境污染的關(guān)鍵材料,在使用前要采樣檢測(cè)??晌杏嘘P(guān)檢測(cè)單位對(duì)膠粘劑、人造木板、水性涂料、油漆等關(guān)鍵材料檢測(cè)游離甲醛或甲醛釋放量的檢測(cè)。
2、施工人員要經(jīng)過(guò)必要的培訓(xùn),施工操作要熟練。.要嚴(yán)格按照裝修設(shè)計(jì)進(jìn)行施工,不要因?yàn)檎辰Y(jié)強(qiáng)度問(wèn)題而過(guò)多地使用游離甲醛量高的膠粘劑。
3.、在施工過(guò)程之中還要始終保持室內(nèi)空氣的暢通,還要在完工后注意開(kāi)窗通風(fēng)時(shí)間最好在一周左右,及時(shí)散發(fā)有害氣體,以此來(lái)減少有害物質(zhì),并對(duì)裝修后房屋的有害物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)合格后才可使用!
4.要采用正確的裝修工藝和工序。裝修材料經(jīng)過(guò)加工和施工過(guò)程,有害物質(zhì)的釋放量肯定較加工前大得多,真正影響空氣質(zhì)量指標(biāo)的正是這種復(fù)合后的情況。在進(jìn)行裝修施工時(shí),應(yīng)減少這些加工工序,盡量把有害物質(zhì)的含量降到最低程度。
四、綠色裝修的以人為本
綠色裝修應(yīng)“以人為本”它是為人服務(wù)的,室內(nèi)空間應(yīng)該要突出的不是物而是人,人才是裝修的主角,裝修必須研究人在室內(nèi)生理行為和心理要求。隨著社會(huì)的進(jìn)步與繁榮,人們美學(xué)觀點(diǎn)也會(huì)發(fā)生改變。不同的人群會(huì)追求不同的藝術(shù)風(fēng)格,不同的文化品位,不同的實(shí)用功能。這就需要裝修設(shè)計(jì)者把我分寸,處理好實(shí)用與美觀的關(guān)系,所以裝修應(yīng)該以人為本的,不能喧賓奪主。
好的裝修設(shè)計(jì)應(yīng)該以人為本,這體現(xiàn)在兩方面。一方面是營(yíng)造一個(gè)“時(shí)尚化”“個(gè)性化”的家居環(huán)境,首先家具的選擇要與設(shè)計(jì)風(fēng)格有機(jī)的融合一體,相互烘托;其次,陳設(shè)品,如裝飾畫(huà),雕塑小品,各種擺設(shè),藝術(shù)插花等,其選擇應(yīng)受的不同個(gè)性所左右,針對(duì)不同風(fēng)格的居室環(huán)境應(yīng)配飾不同的陳設(shè)品,充分發(fā)揮其在居室空間中的視覺(jué)美,觸覺(jué)美,功能美的作用,來(lái)充分體現(xiàn)家居裝飾的“個(gè)性化”和舒適性,并符合其獨(dú)特的文化內(nèi)涵和審美精辟,同時(shí)這也是衡量居住環(huán)境質(zhì)量的主要標(biāo)準(zhǔn)之一。
另一方面家庭裝修應(yīng)體現(xiàn)出技術(shù)與情感的結(jié)合,體現(xiàn)出人情味。對(duì)家中有老人,小孩的居室裝修要體現(xiàn)出綠色關(guān)懷。如老年人的最大特點(diǎn)是喜歡回憶過(guò)去,所以在居室色彩的選擇上,應(yīng)該偏重于古樸、平和的室內(nèi)裝飾。小孩的居室色彩應(yīng)鮮活,偏重于活潑可愛(ài)。如墻面用白,乳黃等淡雅的顏色,可配富有生氣,裝修應(yīng)做到色彩與光,熱應(yīng)協(xié)調(diào)和統(tǒng)一,這樣能增添生活樂(lè)趣,有利于營(yíng)造良好的生活環(huán)境。
因此,設(shè)計(jì)者應(yīng)合理而巧妙地利用不同材料,來(lái)體現(xiàn)自己的設(shè)計(jì),并且要經(jīng)過(guò)注意材料的變化,在可能的條件下,爭(zhēng)取使用最新的環(huán)保材料和地方材料。同時(shí),在一個(gè)有限的空間里,合理地布置其中的物品,最大限度地發(fā)揮各自的功能,設(shè)計(jì)出真正適合業(yè)主的品味和風(fēng)格的裝修。
五、結(jié)束語(yǔ)近年來(lái),由于建筑裝修帶來(lái)的居室空氣污染投訴有增無(wú)減,部分建筑和裝飾材料中揮發(fā)出的有毒有害化學(xué)物質(zhì)嚴(yán)重污染了居室環(huán)境,危害了人們的健康。環(huán)保型建筑裝飾材料不僅對(duì)環(huán)境的保護(hù)資源能源的節(jié)約有重要意義,也對(duì)人類的身體健康有至關(guān)重要的作用,人們?cè)诟纳?、美化自己居家環(huán)境的同時(shí),應(yīng)慎選建筑裝飾材料,合理設(shè)計(jì)、規(guī)范施工,為自己創(chuàng)造一個(gè)健康舒適、綠色環(huán)保的生活空間
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第三篇:綠色化學(xué)論文
人類生活與綠色化學(xué)化學(xué)是一門實(shí)踐性和應(yīng)用性很強(qiáng)的科學(xué),化學(xué)知識(shí)廣泛深刻地滲透進(jìn)個(gè)人和社會(huì)生活的各個(gè)方面,化學(xué)物質(zhì)、化學(xué)現(xiàn)象、化學(xué)變化無(wú)時(shí)不在。因此,貼近生活、貼近社會(huì),成為化學(xué)學(xué)科改革的重要指導(dǎo)思想?;瘜W(xué)給人類的衣食住行帶來(lái)福祉的同時(shí),也對(duì)人類賴以生存的環(huán)境帶來(lái)了諸多的負(fù)面影響?,F(xiàn)在,保護(hù)環(huán)境已成為人們的共識(shí)。然而為什么要保護(hù)環(huán)境?究竟怎樣來(lái)保護(hù)環(huán)境呢?保護(hù)環(huán)境對(duì)化學(xué)提出了什么樣的要求呢?要回答這些問(wèn)題,還得從環(huán)境問(wèn)題說(shuō)起。第二次世界大戰(zhàn)后,社會(huì)生產(chǎn)力突飛猛進(jìn)。機(jī)器的廣泛使用,為人類創(chuàng)造了大量財(cái)富,而工業(yè)生產(chǎn)排出的廢棄物卻造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。大量的人工制取的有毒化合物進(jìn)入環(huán)境后,在環(huán)境中擴(kuò)散、遷移、累積和轉(zhuǎn)化,不斷地惡化環(huán)境,嚴(yán)重威脅人類和其他生物的生存。1962年,美國(guó)生物學(xué)家雷切爾?卡遜的科普作品《寂靜的春天》出版了,書(shū)中詳細(xì)描述了濫用化學(xué)農(nóng)藥造成的生態(tài)破壞:“神秘莫測(cè)的疾病襲擊了成群的小雞,牛羊病倒和死亡??孩子在玩耍時(shí)突然倒下了,并在幾小時(shí)內(nèi)死去??僅能見(jiàn)到的幾只鳥(niǎo)兒也奄奄一息??這是一個(gè)沒(méi)有聲息的春天?!边@本書(shū)引起了全世界的強(qiáng)烈反響。人們驚奇地發(fā)現(xiàn)在短暫的幾十年時(shí)間內(nèi),工業(yè)的發(fā)展已經(jīng)把人類逼進(jìn)了一個(gè)被毒化了的環(huán)境中,而且環(huán)境污染造成的損害是全面的、長(zhǎng)期的、嚴(yán)重的。人類開(kāi)始認(rèn)識(shí)到保護(hù)環(huán)境的重要性,20世紀(jì)60年代起,在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家興起了要求政府采取措施解決環(huán)境問(wèn)題的“環(huán)境保護(hù)運(yùn)動(dòng)”。人類沒(méi)有保護(hù)好環(huán)境的教訓(xùn)自古就有了。古代,經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá)的美索不達(dá)米亞、希臘、小亞細(xì)亞等地區(qū),由于不合理的開(kāi)墾和灌溉,后來(lái)成了不毛之地。黃河流域是中國(guó)古代文明的發(fā)祥地,由于濫伐森林,水土嚴(yán)重流失,造成了水旱災(zāi)害頻繁,土地日益貧瘠。保護(hù)環(huán)境的意識(shí)也并非現(xiàn)在才有,我國(guó)古代就有“不涸澤而漁,不焚林而獵”的保護(hù)自然環(huán)境的思想。今天,我們保護(hù)環(huán)境不僅要保護(hù)環(huán)境不受污染,而且要繼承古代環(huán)境保護(hù)的思想,合理利用資源,以保證資源的永久利用。我們應(yīng)該懂得解決環(huán)境問(wèn)題的關(guān)鍵就是保護(hù)環(huán)境,而保護(hù)環(huán)境就是保護(hù)我們自己。為了更好地保護(hù)環(huán)境,許多國(guó)家正在廣泛地宣傳環(huán)境保護(hù)思想,制定相應(yīng)的環(huán)境全面提高法律法規(guī)。我國(guó)于1979年9用頒布了《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法(試行)》,并在1983年底召開(kāi)的全國(guó)第二次環(huán)境保護(hù)大會(huì)上將保護(hù)環(huán)境確立為我國(guó)一項(xiàng)基本國(guó)策。以下舉幾個(gè)例子來(lái)說(shuō)明化學(xué)品的不恰當(dāng)使用對(duì)人類帶來(lái)的危害: 1.如每年過(guò)春節(jié)的時(shí)候,許多人都愛(ài)燃放鞭炮,特別是少年兒童。點(diǎn)燃一串鞭炮,或幾個(gè)式樣各異的煙花炮,噼噼啪啪,五彩繽紛,真是熱鬧極了!用燃放煙花爆竹來(lái)慶賀新年,這在我國(guó)各地早已成為一種習(xí)俗,延續(xù)了許多年。這種習(xí)俗雖然能增添節(jié)日的氣氛,卻往往帶來(lái)不少危害。鞭炮的原料是火藥,主要成分為硫黃、炭粉、火硝(硝酸鉀)或氯酸鉀。煙花炮或煙火是在火藥中按一定配比另外加入鎂、鋁、銻等金屬粉末和硝酸鍶等硝酸鹽制成的。燃放煙火時(shí),不同的金屬或金屬離子會(huì)產(chǎn)生不同的顏色。鞭炮或煙火點(diǎn)燃后,它一邊迅速燃燒、爆炸,噴射出五顏六色的火焰,一邊產(chǎn)生大量的二氧化氮、二氧化硫、二氧化碳、一氧化碳等有害氣體和各種金屬氧化物的粉塵,造成空氣污染。其中二氧化氮和二氧化硫具有極強(qiáng)的刺激性和腐蝕性,它們會(huì)刺激人的呼吸道,使人咳嗽,引起氣管炎等疾病。燃放鞭炮和煙花炮時(shí),它的猛烈的爆炸聲還是一種城市噪聲,甚至成為嚴(yán)重的公害。尤其在除夕之夜近午夜時(shí),街頭巷尾,鞭炮聲此起彼伏,震耳欲聾,整個(gè)城市硝煙彌漫,仿佛成了戰(zhàn)場(chǎng)。這時(shí),兒童、老人和心臟病人很容易受到驚嚇,其他人也無(wú)法好好休息。鞭炮和煙火的危害還不止這些。鞭炮在制作、運(yùn)輸和燃放的過(guò)程中,只要稍有不慎,就會(huì)爆炸、起火,釀成火災(zāi),造成傷亡事故。燃放煙花爆竹會(huì)產(chǎn)生這么多危害,因此,在我國(guó)的不少大城市已禁止在一定的區(qū)域內(nèi)燃放煙花爆竹。2.一種新的污染物正在破壞生態(tài)環(huán)境,并悄悄地向人類襲擊,它就是環(huán)境激素。環(huán)境激素,是一種外因性的內(nèi)分泌干擾物質(zhì),它可以危害生物體的生殖機(jī)能也可能引發(fā)腫瘤。激素一般是指在生物內(nèi)分泌的物質(zhì),而環(huán)境激素則是一種存在于環(huán)境中、具有類似動(dòng)物激素作用的化學(xué)物質(zhì)。這種環(huán)境激素會(huì)擾亂體內(nèi)調(diào)節(jié)各器官工作的激素,擾亂內(nèi)分泌物質(zhì),還可能損害人體的生殖機(jī)能,甚至引發(fā)腫瘤。人體內(nèi)約有60兆億個(gè)細(xì)胞,在人的一生中這些細(xì)胞會(huì)不斷地分裂。人體常常通過(guò)外分泌腺(汗腺)和內(nèi)分泌腺(甲狀腺、性腺)分泌一些物質(zhì),保持內(nèi)部生理機(jī)能的平衡。其中內(nèi)分泌所產(chǎn)生的微量物質(zhì)就是激素,如性腺分泌性激素,它可刺激人的生長(zhǎng)發(fā)育和生殖系統(tǒng)的成熟。環(huán)境激素并不直接發(fā)生毒害作用,它只是擾亂生物體內(nèi)激素的合成、激素物質(zhì)在體內(nèi)的信息傳遞??膳碌氖?這些環(huán)境激素只要有微小的劑量,就足以影響到生物的正常生長(zhǎng)和發(fā)育。被列為環(huán)境激素的化學(xué)物質(zhì)在幾十種,如臭名昭著的二惡英、多氯聯(lián)苯、石棉、汞和DDT等??茖W(xué)家已經(jīng)通過(guò)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證實(shí),環(huán)境激素會(huì)引起動(dòng)物精子減少??梢钥隙ǖ氖黔h(huán)境激素對(duì)動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育有很大的影響,而且可怕的是可能持續(xù)影響幾代的遺傳。3.在水資源日益受到污染的今天,一些價(jià)格不菲的飲料、礦泉水等等水商品吸引了眾多的消費(fèi)者。毫無(wú)疑問(wèn),優(yōu)質(zhì)礦泉水、純水比起一些受嚴(yán)重污染的自來(lái)水或鄉(xiāng)村的井水、污水等,喝起來(lái)讓人放心得多。但是,無(wú)論是礦泉水、純水或飲料,對(duì)人體健康的作用,都無(wú)法取代天然水或無(wú)污染的自來(lái)水。飲料雖然給人較好的口感,也有一定的營(yíng)養(yǎng),但一般都含有較多的糖和色素,過(guò)量的糖和色素會(huì)轉(zhuǎn)化為脂肪,引起肥胖,或使人患糖尿病。從石油或煤焦油中提煉的色素,更是潛在的致癌物質(zhì)。假如用喝飲料代替白開(kāi)水解渴,天長(zhǎng)日久,對(duì)健康的影響可想而知。還有,長(zhǎng)期飲用礦泉水,體內(nèi)某些微量元素可能攝入過(guò)量。根據(jù)現(xiàn)有資料,一個(gè)68kg的人,體內(nèi)有5.86g鐵、2g鋅、0.11g銅以及一定量的其他微量元素,含量為百萬(wàn)分之一或十億分之一,甚至更少。微量元素在人體內(nèi)的作用很微妙,不足為患,過(guò)量有害,它必不可少,但又并非多多益善。礦泉水中的某些微量元素含量比天然水多得多,長(zhǎng)期飲用會(huì)使某些微量元素超過(guò)人體所需,至于純水,則與礦泉水相反,水中缺乏礦物質(zhì)和微量元素,走向了另一極端。一方水土成活一方人??茖W(xué)研究告訴我們,人類在漫長(zhǎng)的進(jìn)化過(guò)程中已和天然水結(jié)下不解之緣,天然水中溶解有各種礦物質(zhì)和微量元素,其含量又符合人體的正常需求,人體中所需的微量元素除了食物之外,主要靠水補(bǔ)充。因此,天然水在人體健康中的位置是不可替代的。我們需要做的是改善天然水水質(zhì),在鄉(xiāng)村要保護(hù)好天然水源,使其免遭受污染,城市的自來(lái)水應(yīng)達(dá)到國(guó)家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。此外,水一定要煮沸后再喝。多喝白開(kāi)水,才能保證身體健康。這樣的例子已經(jīng)是不勝枚舉,如何讓人們回歸自然?不再為自己生產(chǎn)出來(lái)的東西而苦惱呢? 解決這些負(fù)面影響的最好辦法是從一開(kāi)始就不生產(chǎn)有毒的物質(zhì)和形成廢棄物。為此,人們提出了“綠色化學(xué)”(GreenChemistry)和“清潔化學(xué)”(CleanChemistry)等新的理念。所謂“綠色化學(xué)”是指設(shè)計(jì)對(duì)環(huán)境沒(méi)有或者只有盡可能性小的負(fù)面作用,并且在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上又可行的化學(xué)品過(guò)程。它是在合成、催化、工藝、分離等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)污染預(yù)防的基本的和重要的科學(xué)手段。其研究重點(diǎn)是:設(shè)計(jì)或重新設(shè)計(jì)對(duì)人類健康和環(huán)境更安全的化合物;從研究、變換基本原料和起始化合物以及引入新試劑入手,探求新的、更安全的、對(duì)環(huán)境更友好的化學(xué)合成路線和生產(chǎn)工藝;改善化學(xué)反應(yīng)條件,降低其對(duì)人類健康和環(huán)境的危害,減少?gòu)U棄物的生產(chǎn)和排放。綠色化學(xué)體現(xiàn)了化學(xué)科學(xué)、技術(shù)和社會(huì)的相互聯(lián)系和相互作用,是社會(huì)對(duì)化學(xué)科學(xué)發(fā)展的新要求。它對(duì)于保護(hù)人類賴以生存的環(huán)境、實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。因此,綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的理念,理應(yīng)成為化學(xué)課程與教學(xué)改革的重要指導(dǎo)思想。而所謂化學(xué)實(shí)驗(yàn)的清潔化,是指通過(guò)一些有效措施使化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所和環(huán)境的污染降低到最低的限度。這些有效措施主要有: 1.進(jìn)行密閉實(shí)驗(yàn),對(duì)反應(yīng)產(chǎn)生的氣體、液體和固體設(shè)法予以收集和處理,避免敞口操作,防止反應(yīng)物質(zhì)逸散到周圍環(huán)境中。2.在無(wú)法密閉實(shí)驗(yàn)時(shí),加強(qiáng)回收、通風(fēng)或其他防護(hù)措施。3.加強(qiáng)反應(yīng)物質(zhì)的回收利用和消除處理,建立責(zé)任制度。4.在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí),要盡量避免使用和生成毒性較大的、容易形成污染的物質(zhì),盡量選擇污染少的實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)裝置;在無(wú)法避免使用或者產(chǎn)生有害物質(zhì)和污染的情況下,實(shí)驗(yàn)方案必須包括有效保護(hù)和消害處理措施。人類只有弄清楚自己在干什么、會(huì)為我們的子子孫孫留下什么,才能放心地去做我們認(rèn)為應(yīng)該做的事。
第四篇:綠色化學(xué)論文資料
綠色化學(xué)
摘 要
建立綠色化學(xué)的根本目的是從節(jié)約資源和防止污染的觀點(diǎn)出發(fā),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)轉(zhuǎn)向治本。為此,工業(yè)、農(nóng)業(yè)、日常生活等采用無(wú)毒、無(wú)害并可循環(huán)使用的物料,化學(xué)反應(yīng)的綠色化,是從“本”治理環(huán)境污染的重要途徑。當(dāng)今,化學(xué)的發(fā)展非常迅速。在20世紀(jì)發(fā)現(xiàn)和人工合成的化合物的種類是2285萬(wàn)多種,是此之前發(fā)現(xiàn)的所有化合物總數(shù)的41倍強(qiáng)。但“化學(xué)家太謙虛”,20世紀(jì)化學(xué)取得的輝煌成就,并未獲得社會(huì)應(yīng)有的認(rèn)可。
關(guān)鍵詞 綠色化學(xué) 環(huán)境保護(hù) 原子經(jīng)濟(jì)性 回收利用
Green Chemistry Summary The establishment of the fundamental purpose of green chemistry from saving resources and prevent pollution standpoint, review and reform the traditional chemistry, so that our environmental governance can turn from carbohydrates.To do this, industry, agriculture, daily life, such as using non-toxic, environmentally friendly and recyclable materials, chemical reaction of green, is from the “this” governance of environmental pollution in important ways.Today, chemical development very quickly.In the 20th century, discovery and synthetic compounds of species is 2285 million, is this before all the compounds found in the total number of 41 times.But the chemists so modest, chemical obtained in the 20th century of achievement, has not been recognized by society.Keyword Green chemistry Environment protection Atom economic
Recovery and Utilization Keyword Green Chemistry
environment protection
Atom economy Recycling 前言
人類正面臨有史以來(lái)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(lái)越尖銳;環(huán)保問(wèn)題就成為經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展的重要問(wèn)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(lái)一定的危害。發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)環(huán)境的治理,已開(kāi)始從治標(biāo),即從末端治理污染轉(zhuǎn)向治本,即開(kāi)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。
化學(xué)可以粗略地看作是研究從一種物質(zhì)向另一種物質(zhì)轉(zhuǎn)化的科學(xué)。傳統(tǒng)的化學(xué)雖然可以得到人類需要的新物質(zhì),但是在許多場(chǎng)合中卻既未有效地利用資源,又產(chǎn)生大量排放物,造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。綠色化學(xué)則是更高層次的化學(xué),它的主要特點(diǎn)是“原子經(jīng)濟(jì)性”,即在獲得物質(zhì)的轉(zhuǎn)化過(guò)程中充分利用每個(gè)原料原子,實(shí)現(xiàn)“零排放”,因此既可以充分利用資源,又不產(chǎn)生污染。傳統(tǒng)化學(xué)向綠色化學(xué)的轉(zhuǎn)變可以看作是化學(xué)從“粗放型”向“集約型”的轉(zhuǎn)變。綠色化學(xué)可以變廢為寶,可使經(jīng)濟(jì)效益大幅度提高。綠色化學(xué)已在全世界興起,它對(duì)我國(guó)這樣新興的發(fā)展中國(guó)家更是一個(gè)難得的機(jī)遇?;瘜W(xué)所面臨的挑戰(zhàn)
1.1 化學(xué)的形象正在被與其交叉的學(xué)科的巨大成功所埋沒(méi)
化學(xué)是一門中心科學(xué),化學(xué)與生命、材料等八大朝陽(yáng)科學(xué)有非常密切的聯(lián)系,產(chǎn)生了許多重要的交叉學(xué)科,但化學(xué)作為中心學(xué)科的形象反而被其交叉學(xué)科的巨大成就所埋沒(méi)。化學(xué)這門重要的中心科學(xué)(central science)反而被社會(huì)看作是伴娘科學(xué)(bridesmaid science)而不受重視。
1.2 化學(xué)正被各種各樣的環(huán)境污染問(wèn)題所困擾
化學(xué)的發(fā)展在不斷促進(jìn)人類進(jìn)步的同時(shí),在客觀上使環(huán)境污染成為可能,但是起決定性的是人的因素,最終要靠人們的認(rèn)識(shí)不斷提升來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。一些著名的環(huán)境事件多數(shù)與化學(xué)有關(guān),諸如臭氧層空洞、白色污染、酸雨和水體富營(yíng)養(yǎng)化等;另一方面把所有的環(huán)境問(wèn)題都?xì)w結(jié)為化學(xué)的原因,顯然是不公平的,比如森林銳減、沙塵暴和煤的燃燒等。這當(dāng)然與化學(xué)沒(méi)有樹(shù)立好自己的品牌有關(guān)系,在最早的化學(xué)工藝流程里面,根本沒(méi)有把廢氣和廢渣的處理納入考慮范圍,因此很多化學(xué)工藝都是會(huì)帶來(lái)環(huán)境污染的?,F(xiàn)在,有些人把化學(xué)和化工當(dāng)成了污染源。人們開(kāi)始厭惡化學(xué),進(jìn)而對(duì)化學(xué)產(chǎn)生了莫名其妙的恐懼心理,結(jié)果造成凡是有“人工添加劑”的食品都不受歡迎,有些化妝品廠家也反復(fù)強(qiáng)調(diào)本產(chǎn)品不含有任何“化學(xué)物質(zhì)”。事實(shí)上,這些是對(duì)化學(xué)的偏見(jiàn),監(jiān)測(cè)、分析和治理環(huán)境的卻恰恰是化學(xué)家。綠色化學(xué)是應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)的必然
科學(xué)不但要認(rèn)識(shí)世界和改造世界,還要保護(hù)世界?;瘜W(xué)也如此,為了應(yīng)對(duì)化學(xué)所面臨的挑戰(zhàn),提倡綠色化學(xué)是刻不容緩。
2.1 綠色化學(xué)的概念
綠色化學(xué)又稱環(huán)境無(wú)害化學(xué)、環(huán)境友好化學(xué)或清潔化學(xué),是指化學(xué)反應(yīng)和過(guò)程以“原子經(jīng)濟(jì)性”為基本原則,即在獲取新物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)中充分利用參與反應(yīng)的每個(gè)原料原子,在始端就采用實(shí)現(xiàn)污染預(yù)防的科學(xué)手段,因而過(guò)程和終端均為零排放和零污染,是一門從源頭阻止污染的化學(xué)。綠色化學(xué)不同于環(huán)境保護(hù),綠色化學(xué)不是被動(dòng)地治理環(huán)境污染,而是主動(dòng)的防止化學(xué)污染,從而在根本上切斷污染源,所以綠色化學(xué)是更高層次的環(huán)境友好化學(xué)。
2.2綠色化學(xué)的產(chǎn)生及其背景
當(dāng)今,可持續(xù)發(fā)展觀是世人普遍認(rèn)同的發(fā)展觀。它強(qiáng)調(diào)人口、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境和資源的協(xié)調(diào)發(fā)展,既要發(fā)展經(jīng)濟(jì),又要保護(hù)自然資源和環(huán)境,使子孫后代能永續(xù)發(fā)展。綠色化學(xué)正是基于人與自然和諧發(fā)展的可持續(xù)發(fā)展理論。在1984年,美國(guó)環(huán)保局(EPA)提出“廢物最小化”,這是綠色化學(xué)的最初思想。1989年,美國(guó)環(huán)保局又提出了“污染預(yù)防”的概念。1990年,美聯(lián)邦政府通過(guò)了“防止污染行動(dòng)”的法令,將污染的防止確立為國(guó)策,該法案條文中第一次出現(xiàn)了“綠色化學(xué)”一詞。1992年,美國(guó)環(huán)保局又發(fā)布了“污染預(yù)防戰(zhàn)略”。1995年,美國(guó)政府設(shè)立了“總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎(jiǎng)”。1999年英國(guó)皇家化學(xué)會(huì)創(chuàng)辦了第一份國(guó)際性《綠色化學(xué)》雜志,標(biāo)志著綠色化學(xué)的正式產(chǎn)生。我國(guó)也緊跟世界化學(xué)發(fā)展的前沿,在1995年,中國(guó)科學(xué)院化學(xué)部確定了《綠色化學(xué)與技術(shù)》的院士咨詢課題。
2.3 綠色化學(xué)的核心內(nèi)容
原子經(jīng)濟(jì)性是綠色化學(xué)的核心內(nèi)容,這一概念最早是1991年美國(guó)Stanford大學(xué)的著名有機(jī)化學(xué)家Trost(為此他曾獲得了1998的“總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎(jiǎng)”的學(xué)術(shù)獎(jiǎng))提出的,即原料分子中究竟有百分之幾的原子轉(zhuǎn)化成了產(chǎn)物。理想的原子經(jīng)濟(jì)反應(yīng)是原料分子中的原子百分之百地轉(zhuǎn)變成產(chǎn)物,不產(chǎn)生副產(chǎn)物或廢物,實(shí)現(xiàn)廢物的“零排放”。他用原子利用率衡量反應(yīng)的原子經(jīng)濟(jì)性,認(rèn)為高效的有機(jī)合成應(yīng)最大限度地利用原料分子的每一個(gè)原子,使之結(jié)合到目標(biāo)分子中。綠色化學(xué)的原子經(jīng)濟(jì)性的反應(yīng)有兩個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn):一是最大限度地利用了原料,二是最大限度地減少了廢物的排放。原子利用率的表達(dá)式是:
原子利用率=(預(yù)期產(chǎn)物的式量/反應(yīng)物質(zhì)的式量之和)×100%
如無(wú)公害氧化劑過(guò)氧化氫的制備可采用乙基蒽醌法,即由氫和氧在2-乙基蒽醌和Pd為催化劑作用下直接合成,2-乙基蒽醌復(fù)出并可循環(huán)使用。此反應(yīng)原子利用率為100%,體現(xiàn)了原子經(jīng)濟(jì)性,減少?gòu)U物的生成和排放,是典型的零排放例子。
2.4 綠色化學(xué)的12項(xiàng)原則和5R原則
為了簡(jiǎn)述了綠色化學(xué)的主要觀點(diǎn),P.T.Anastas和J.C.Waner曾提出綠色化學(xué)的12項(xiàng)原則,這12項(xiàng)原則對(duì)我們今后從事綠色化學(xué)的研究具有一定的指導(dǎo)作用。
Ⅰ.防止——防止產(chǎn)生廢棄物要比產(chǎn)生后再去處理和凈化好得多。
Ⅱ.講原子經(jīng)濟(jì)——應(yīng)該設(shè)計(jì)這樣的合成程序,使反應(yīng)過(guò)程中所用的物料能最大限度地進(jìn)到終極產(chǎn)物中。
Ⅲ.較少有危害性的合成反應(yīng)出現(xiàn)——無(wú)論如何要使用可以行得通的方法,使得設(shè)計(jì)合成程序只選用或產(chǎn)出對(duì)人體或環(huán)境毒性很小最好無(wú)毒的物質(zhì)。
Ⅳ.設(shè)計(jì)要使所生成的化學(xué)產(chǎn)品是安全的——設(shè)計(jì)化學(xué)反應(yīng)的生成物不僅具有所需的性能,還應(yīng)具有最小的毒性。
Ⅴ.溶劑和輔料是較安全的——盡量不同輔料(如溶劑或析出劑)當(dāng)不得已使用時(shí),盡可能應(yīng)是無(wú)害的。
Ⅵ.設(shè)計(jì)中能量的使用要講效率——盡可能降低化學(xué)過(guò)程所需能量,還應(yīng)考慮對(duì)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的效益。合成程序盡可能在大氣環(huán)境的溫度和壓強(qiáng)下進(jìn)行。
Ⅶ.用可以回收的原料——只要技術(shù)上、經(jīng)濟(jì)上是可行的,原料應(yīng)能回收而不是使之變壞。
Ⅷ.盡量減少派生物——應(yīng)盡可能避免或減少多余的衍生反應(yīng)(用于保護(hù)基團(tuán)或取消保護(hù)和短暫改變物理、化學(xué)過(guò)程),因?yàn)檫M(jìn)行這些步驟需添加一些反應(yīng)物同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生廢棄物。
Ⅸ.催化作用——催化劑(盡可能是具選擇性的)比符合化學(xué)計(jì)量數(shù)的反應(yīng)物更占優(yōu)勢(shì)。
Ⅹ.要設(shè)計(jì)降解——按設(shè)計(jì)生產(chǎn)的生成物,當(dāng)其有效作用完成后,可以分解為無(wú)害的降解產(chǎn)物,在環(huán)境中不繼續(xù)存在。
Ⅺ.防止污染進(jìn)程能進(jìn)行實(shí)時(shí)分析——需要不斷發(fā)展分析方法,在實(shí)時(shí)分析、進(jìn)程中監(jiān)測(cè),特別是對(duì)形成危害物質(zhì)的控制上。
Ⅻ.特別是從化學(xué)反應(yīng)的安全上防止事故發(fā)生——在化學(xué)過(guò)程中,反應(yīng)物(包括其特定形態(tài))的選擇應(yīng)著眼于使包括釋放、爆炸、著火等化學(xué)事故的可能性降至最低。
為了更明確的表述綠色化學(xué)在資源使用上的要求,人們又提出了5R理論: Ⅰ.減量——Reduction
減量是從省資源少污染角度提出的。減少用量、在保護(hù)產(chǎn)量的情況下如何減少用量,有效途徑之一是提高轉(zhuǎn)化率、減少損失率。②減少“三廢”排放量。主要是減少?gòu)U氣、廢水及廢棄物(副產(chǎn)物)排放量,必須排放標(biāo)準(zhǔn)以下。
Ⅱ.重復(fù)使用——Reuse
重復(fù)使用這是降低成本和減廢的需要。諸如化學(xué)工業(yè)過(guò)程中的催化劑、載體等,從一開(kāi)始就應(yīng)考慮有重復(fù)使用的設(shè)計(jì)。
Ⅲ.回收——Recycling
回收主要包括:回收未反應(yīng)的原料、副產(chǎn)物、助溶劑、催化劑、穩(wěn)定劑等非反應(yīng)試劑。
Ⅵ.再生——Regeneration
再生是變廢為寶,節(jié)省資源、能源,減少污染的有效途徑。它要求化工產(chǎn)品生產(chǎn)在工藝設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮到有關(guān)原材料的再生利用。
Ⅴ.拒用——Rejection
拒絕使用是杜絕污染的最根本辦法,它是指對(duì)一些無(wú)法替代,又無(wú)法回收、再生和重復(fù)使用的毒副作用、污染作用明顯的原料,拒絕在化學(xué)過(guò)程中使用。綠色化學(xué)的發(fā)展前景
3.1反應(yīng)原料的綠色化
即反應(yīng)原料符合5R原則。
3.2原子經(jīng)濟(jì)性反應(yīng)
在基本有機(jī)原料的生產(chǎn)中,已有一些原子經(jīng)濟(jì)性反應(yīng)的典范,如丙烯氫甲?;贫∪?、甲醇羰化制醋酸和從丁二烯和氫氰酸合成己二腈等。
3.3高效合成法
不涉及分離高效的的多步合成無(wú)疑是潔凈技術(shù)的重要組成部分。
3.4.提高反應(yīng)的選擇性———定向合成 如不對(duì)稱合成。
3.5.環(huán)境友好催化劑
例如在正己烷的裂解反應(yīng)中,固體酸SiO2-AlCl3比普通AlCl3具有更好的選擇性,更小的腐蝕性。
3.6.物理方法促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)
如微波引發(fā)和促進(jìn)Diels Alder反應(yīng)、Claisen重排、縮合等許多重要的有機(jī)反應(yīng)。
3.7.酶促有機(jī)化學(xué)反應(yīng) 酶促有機(jī)化學(xué)反應(yīng)有高效性、選擇性、反應(yīng)條件溫和和自身對(duì)環(huán)境友好等特點(diǎn)。
3.8溶劑
化學(xué)污染不僅來(lái)源于原料和產(chǎn)品,而且與反應(yīng)介質(zhì)、分離和配方中使用的溶劑有關(guān),有毒揮發(fā)性溶劑替代品的研究是綠色化學(xué)的重要研究方向。如超臨界流體、水相有機(jī)合成和室溫熔鹽溶劑等。
3.9.計(jì)算機(jī)輔助綠色化學(xué)設(shè)計(jì)和模擬
在化學(xué)化工領(lǐng)域,計(jì)算機(jī)已廣泛用于構(gòu)效分析、結(jié)構(gòu)解析、反應(yīng)性預(yù)測(cè)、故障診斷及控制等許多方面。無(wú)疑,計(jì)算機(jī)在尋找符合綠色化學(xué)原則的最佳反應(yīng)路線、化工過(guò)程最優(yōu)化、產(chǎn)品設(shè)計(jì)等方面推動(dòng)了綠色化學(xué)的更快發(fā)展。
3.10環(huán)境友好產(chǎn)品
如可降解塑料、環(huán)境友好農(nóng)藥、綠色燃料、綠色涂料和CFCs替代物等。
4.綠色化學(xué)與環(huán)境保護(hù)
近年來(lái),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?;瘜W(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(kāi)發(fā)從源頭上減少和消除污染的綠色化學(xué)。1990年美國(guó)頒布了污染防止法案。將污染防止確立為美國(guó)的國(guó)策。所謂污染防止就是使得廢物不再產(chǎn)生。不再有廢物處理的問(wèn)題,綠色化學(xué)正是實(shí)現(xiàn)污染防止的基礎(chǔ)和重要工具。1995年4月美國(guó)副總統(tǒng)Gore宣布了國(guó)家環(huán)境技術(shù)戰(zhàn)略。其目標(biāo)為:至2020年地球日時(shí)。將廢棄物減少40-50%,每套裝置消耗原材料減少20一25%。1996年美國(guó)設(shè)立了總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎(jiǎng)。這些政府行為都極大的促進(jìn)了綠色化學(xué)的蓬勃發(fā)展。另外。日本也制定了新陽(yáng)光計(jì)劃。在環(huán)境技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā)領(lǐng)域。確定了環(huán)境無(wú)害制造技術(shù)、減少環(huán)境污染技術(shù)和二氧比碳固定與利用技術(shù)等綠色化學(xué)的內(nèi)容
5.結(jié)束語(yǔ)
綠色化學(xué)為化學(xué)的發(fā)展注入了新的活力,在21世紀(jì)化學(xué)必將大有可 參 考 文獻(xiàn)
1.朱清時(shí).綠色化學(xué)和新的產(chǎn)業(yè)革命[J].現(xiàn)代化工,1998(6)2.閔思澤.環(huán)境友好石油煉制技術(shù)的發(fā)展[J].化學(xué)進(jìn)展,1998(1)3.黃培強(qiáng).綠色合成:一個(gè)逐步形成的學(xué)科前沿[J].化學(xué)進(jìn)展,1998(4)4.高兆林, 譚丕亨.綠色化學(xué)淺說(shuō)[J].山東化工,1999(2)5.王恩舉.漫談綠色化學(xué).大學(xué)化學(xué),2002,(4)6..徐光憲.今日化學(xué)何去何從?.大學(xué)化學(xué),2003,(1)
第五篇:綠色化學(xué)工藝論文
綠色化學(xué)的研究進(jìn)展
摘要:一個(gè)化學(xué)反應(yīng)一般主要受四個(gè)方面的影響:原料或起始物的性質(zhì)、試劑或合成路線的特點(diǎn)、反應(yīng)條件及產(chǎn)物或目標(biāo)分子的性質(zhì)。綠色化學(xué)就是通過(guò)使用原子經(jīng)濟(jì)反應(yīng)、無(wú)害原料、催化劑和溶(助)劑等來(lái)實(shí)現(xiàn)化學(xué)工藝的清潔生產(chǎn)。重點(diǎn)介紹了綠色化學(xué)在原料、催化劑、溶劑、以及產(chǎn)品等方面的最新成果研究進(jìn)展。
關(guān)鍵詞:綠色化學(xué);原料;綠色催化劑;綠色溶劑;綠色產(chǎn)品 前言
綠色化學(xué)又稱環(huán)境無(wú)害化學(xué)(Environmentally-Benign Chemistry)、環(huán)境友好化學(xué)(Environmental-friendly Chemistry)、清潔化學(xué)(Clean Chemistry).綠色化學(xué)即是用化學(xué)的技術(shù)和方法去消滅或減少那些對(duì)人類健康、社區(qū)安全、生態(tài)環(huán)境有害的原料、催化劑、溶劑和試劑在生產(chǎn)過(guò)程中的使用,同時(shí)也要在生產(chǎn)過(guò)程中不產(chǎn)生有毒有害的副產(chǎn)物、廢物和產(chǎn)品.綠色化學(xué)的理想在于不再使用有毒、有害的物質(zhì),不再產(chǎn)生廢物,不再處理廢物.從科學(xué)觀點(diǎn)看,綠色化學(xué)是化學(xué)科學(xué)基礎(chǔ)內(nèi)容的更新;從環(huán)境觀點(diǎn)看,它是從源頭上消除污染;從經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)看,它合理利用資源和能源,降低生產(chǎn)成本,符合經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的要求[1].綠色化學(xué)研究進(jìn)展
綠化化學(xué)發(fā)展至今已經(jīng)取得了很大的進(jìn)展,本文重點(diǎn)介紹了綠色化學(xué)在原料、催化劑、溶劑、以及產(chǎn)品等方面的最新成果研究進(jìn)展。
2.1綠色原料
目前已成功開(kāi)發(fā)了可代替有毒有害原料的替代物。替代光氣原料方面有:胺類和二氧化碳生產(chǎn)異氰酸酯技術(shù);在特殊的反應(yīng)體系中采用一氧化碳直接碳化有機(jī)胺生產(chǎn)異氰酸酯技術(shù);用二氧化碳代替光氣生產(chǎn)碳酸二甲酯技術(shù)[2]。
在橡膠合成領(lǐng)域,隨著全球低碳經(jīng)濟(jì)的興起,“綠色制造”已經(jīng)成為我國(guó)橡膠工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略方針之一。開(kāi)發(fā)杜仲橡膠、反式異戊橡膠、集成橡膠和炭黑共凝橡膠等推動(dòng)新型橡膠產(chǎn)業(yè)發(fā)展;通過(guò)全面實(shí)現(xiàn)橡膠助劑工業(yè)的清潔生產(chǎn)工藝技術(shù),超促進(jìn)劑 TMTD 等品種和含多環(huán)芳烴的芳烴油的替代,氧化鋅的減量和替代等實(shí)現(xiàn)橡膠助劑工業(yè)的綠色發(fā)展[3]。
2.2綠色催化劑
目前烴類的烷基化反應(yīng)一般使用氧氟酸、硫酸、三氯化鋁等液體酸催化劑.這些液體催化劑共同缺點(diǎn)是,對(duì)設(shè)備的腐蝕嚴(yán)重、對(duì)人身危害和產(chǎn)生廢渣、污染環(huán)境.為了保護(hù)環(huán)境,多年來(lái)國(guó)外正從分子篩、雜多酸、超強(qiáng)酸等新催化材料中大力開(kāi)發(fā)固體酸烷基化催化劑.其中采用新型分子篩催化劑的乙苯液相烴化技術(shù)引人注目,這種催化劑選擇性很高.乙苯重量收率超過(guò)99.6%,而且催化劑壽命長(zhǎng).還有一種生產(chǎn)線性烷基苯的固體酸催化劑替代了氫氟酸催化劑,改善了生產(chǎn)環(huán)境,已工業(yè)化[4].從目前情況看,在固體酸烷基化的研究中,還應(yīng)進(jìn)一步提高催化劑的選擇性,以降低產(chǎn)品中的雜質(zhì)含量,提高催化劑的穩(wěn)定性.異丁烷與丁烯的烷基化是煉油工業(yè)中提供高辛烷值組分的一項(xiàng)重要工藝.近年新配方汽油的出現(xiàn),限制汽油中芳烴和烯烴含量更增添了該工藝的重要性,目前這種工藝使用氫氟酸或硫酸為催化劑.另外,1999年變更合成路線獎(jiǎng)的得主是Lilly研究實(shí)驗(yàn)室,它將生物酶催化劑用于制備一種抗痙攣、可以有效治療癲癇和神經(jīng)退化紊亂等疾病的藥物,不僅大大提高了合成效率,而且避免了致癌物質(zhì)三氧化鉻的使用.2.3 綠色溶劑
在有機(jī)合成反應(yīng)中,有機(jī)溶劑能很好地溶解有機(jī)化合物,是最常用的反應(yīng)介質(zhì)。但是,通常這些溶劑對(duì)人類與環(huán)境具有一定的負(fù)面影響。例如,有機(jī)鹵化物溶劑(例如氯甲烷、氯仿、四氯化碳)及苯等芳香化合物由于具有優(yōu)良的溶解性,被廣泛地使用,但是它們多數(shù)毒性強(qiáng)、難降解、在一定的環(huán)境中有生物積累性,對(duì)水環(huán)境和人類健康造成了直接破壞和潛在威脅[5]。再如,氯氟烴(Chlorofluocarbons,縮寫(xiě)為CFCs)作為清洗劑、推進(jìn)劑、塑料泡沫的發(fā)泡劑、制冷劑等等在20世紀(jì)得到廣泛的利用。并且,氯氟烴對(duì)人類及野生動(dòng)物的直接毒性很小,并具有低的事故隱患,如不易燃燒、不易爆炸等。然而,氯氟烴對(duì)臭氧層的破壞,造成了惡劣的環(huán)境影響。另外,各種碳?xì)浠衔锛捌溲苌锏葥]發(fā)性有機(jī)化合物(VolatileOrganic Compounds)被廣泛用作溶劑,這些物質(zhì)同大氣臭氧的產(chǎn)生有關(guān),對(duì)環(huán)境帶來(lái)極其嚴(yán)重的危害。因此,應(yīng)選擇無(wú)害的物質(zhì)來(lái)代替有害的溶劑和助劑。
在無(wú)毒無(wú)害溶劑的研究中.最活躍的研究項(xiàng)目是開(kāi)發(fā)超臨界流體(SCF),特別是超臨界二氧化碳作溶劑.超臨界二氧化碳是指溫度和壓力均在其臨界點(diǎn)(311e、7477.7gkpa)以上的二氧化碳流體.它通常具有液體的密度,因而有常規(guī)液態(tài)溶劑的溶解度;在相同條件下,它又具有氣體的粘度,因而又具有很高的傳質(zhì)速度.而且,由于具有很大的可壓縮性.流體的密度、溶劑溶解度和粘度等性能均可由壓力和溫度的變化來(lái)調(diào)節(jié).超臨界二氧化碳的最大優(yōu)點(diǎn)是無(wú)毒、不可燃、價(jià)廉等,是取代傳統(tǒng)的揮發(fā)性有機(jī)溶劑或助劑的理想替代品.另外,與傳統(tǒng)的溶劑相比,使用水作溶劑不會(huì)增加廢物流的濃度。因此,人們一直在開(kāi)發(fā)用水代替?zhèn)鹘y(tǒng)溶劑的方法,如超臨界水可以作為環(huán)境友好的溶劑和催化劑應(yīng)用于化學(xué)反應(yīng)[6]。
氟溶劑[7-9]是一種新興的綠色溶劑。常見(jiàn)的有全氟烷烴,如全氟己烷、全氟環(huán)己烷、全氟甲基環(huán)己烷、全氟甲苯和全氟庚烷等;全氟二烷基醚,如全氟2-丁基四氫呋喃等;全氟三烷基胺,如全氟三乙基胺等。氟溶劑具有以下優(yōu)點(diǎn):毒性低、不破壞臭氧、溫室效應(yīng)非常低;反應(yīng)活性低、化學(xué)穩(wěn)定性好、通常反應(yīng)條件下是惰性的;在室溫下,高氟代碳鏈化合物與大多數(shù)通常的有機(jī)溶劑如丙酮、四氫呋喃、甲苯、乙醇等的混溶性都很低,通過(guò)兩相分離,易于將有機(jī)物從氟溶劑中分離出來(lái),并且氟溶劑易于回收和重復(fù)使用;氣溶性好,有利于氣體參與的反應(yīng);含氟物質(zhì)對(duì)氟溶劑具有高親和力,使得含氟物質(zhì)(如催化劑)易于分離和循環(huán)使用。因此,含氟溶劑被認(rèn)為在綠色溶劑中占有重要地位。
2.4 綠色產(chǎn)品
伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們也逐步意識(shí)到產(chǎn)品更重要的是安全。在這一趨勢(shì)下,化工產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)綠色化勢(shì)在必行。目前,產(chǎn)品綠色化已取得一定成果:例如無(wú)鉛汽油的推廣應(yīng)用;對(duì)破壞臭氧層的氟氯烴的代用品的開(kāi)發(fā);防止白色污染的生物降解塑料的開(kāi)發(fā);高效低殘留農(nóng)藥 的研制;綠色環(huán)保涂料的使用等等。
二氧化氯(ClO2)是漢弗萊#戴維于1811年發(fā)現(xiàn)的。二氧化氯是一種水溶性的強(qiáng)氧化劑,在常溫常壓下是一種帶有辛辣氣味的黃綠色氣體,易溶于水形成十分穩(wěn)定的黃綠色溶液。二氧化氯對(duì)細(xì)胞壁有較強(qiáng)的吸附和穿透能力,可以快速地抑制微生物蛋白質(zhì)的合成來(lái)破壞微生物。美國(guó)食品藥物管理局(FDA)和美國(guó)環(huán)境保護(hù)署(FPA)對(duì)二氧化氯進(jìn)行了長(zhǎng)期科學(xué)實(shí)驗(yàn),最終被確認(rèn)為是醫(yī)療衛(wèi)生、食品加工、食品(水 產(chǎn)品、果蔬)保鮮、環(huán)境、飲水和工業(yè)循環(huán)水等方面殺菌消毒、除臭的理想藥劑,也成為世界衛(wèi)生組織(WHO)所確認(rèn)的一種安全、高效的殺菌劑,國(guó)際上公認(rèn)的氯系消毒劑最理想的更新?lián)Q代產(chǎn)品[10]。傳統(tǒng)飲用水消毒使用的氯消毒劑在處理原水時(shí)會(huì)有大量的鹵代烴產(chǎn)生,具有致癌或致突變作用,而二氧化氯作為水處理消毒劑,其優(yōu)越性在于二氧化氯消毒一般只起氧化作用,不起氯化作用,不產(chǎn)生氯化產(chǎn)物,因而二氧化氯是一種有前途的可替代氯的水消毒劑。結(jié)論與展望
綠色化學(xué)是近年來(lái)才被人們認(rèn)識(shí)和開(kāi)展研究的一門新興學(xué)科,是實(shí)用背景強(qiáng)、關(guān)系國(guó)計(jì)民生的熱點(diǎn)研究領(lǐng)域。對(duì)整個(gè)工業(yè)來(lái)說(shuō),研究綠色化學(xué),推行綠色化學(xué)是提高效益、節(jié)約資源和能源、改善環(huán)境、保持可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略措施。綠色化學(xué)不僅要針對(duì)于化學(xué)工業(yè)過(guò)程,從節(jié)約能源和防止污染的觀點(diǎn)重新審視和改革傳統(tǒng)化學(xué),而且要求我們對(duì)環(huán)境的治理從治標(biāo)轉(zhuǎn)向治本。因此,應(yīng)以戰(zhàn)略的眼光,注重綠色化的發(fā)展與教育,結(jié)合我國(guó)的現(xiàn)狀,強(qiáng)調(diào)綠色化學(xué)的研究,積極發(fā)展綠色的分析方法和分析技術(shù),把這些對(duì)環(huán)境友好的分析方法、技術(shù)應(yīng)用到分析測(cè)試中去,使我國(guó)的綠色化學(xué)發(fā)展越來(lái)越綠色化。
參考文獻(xiàn)
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