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正文內(nèi)容

化學(xué)與生活論文——綠色化學(xué)[★](參考版)

2024-10-25 16:30本頁(yè)面
  

【正文】 時(shí)尚生活秀[M].中國(guó)輕工業(yè)出版社,2011(1):11—12。參考文獻(xiàn)[1]坦尼婭只要你愿意主動(dòng)去約束自己,改善自己的生活習(xí)慣,你就可以成為低碳一族、環(huán)保達(dá)人,過(guò)上“綠色生活”。在保護(hù)環(huán)境的前提下創(chuàng)造美好的生活是對(duì)自己及其他人乃至子孫后代的負(fù)責(zé)。四、綠色生活的措施在平時(shí)生活中只要我們注意,綠色生活就在我們身邊。低碳生活雖然主要集中于生活領(lǐng)域,主要靠人們自覺(jué)轉(zhuǎn)變觀念加以踐行,但也需要政府營(yíng)造一個(gè)助推的制度環(huán)境,包括制訂長(zhǎng)遠(yuǎn)戰(zhàn)略,出臺(tái)鼓勵(lì)科技創(chuàng)新等政策,實(shí)施財(cái)政補(bǔ)貼、綠色信貸等措施,也需要企業(yè)積極跟進(jìn),加入發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的“集體行動(dòng)”。低碳生活既是一種生活方式,同時(shí)也是一種生活理念,更是一種可持續(xù)發(fā)展的環(huán)保責(zé)任。在低碳經(jīng)濟(jì)模式下,人們的生活可以逐漸遠(yuǎn)離因能源的不合理利用而帶來(lái)的負(fù)面效應(yīng),享受以經(jīng)濟(jì)能源和綠色能源為主題的新生活——低碳生活。生活要求人們樹(shù)立全新的生活觀和消費(fèi)觀,減少碳排放,促進(jìn)人與自然和諧發(fā)展。其實(shí)低碳生活并不困難,只要注意一些很小的細(xì)節(jié)就行。2.環(huán)保責(zé)任低碳生活,對(duì)于我們普通人來(lái)說(shuō)是一種態(tài)度,而不是能力,我們應(yīng)該積極提倡并去實(shí)踐低碳生活,注意節(jié)電、節(jié)油、節(jié)氣、節(jié)水,從點(diǎn)滴做起。而且加上能源的不充分利用,資源更加枯竭!另外,環(huán)境被污染的越來(lái)越嚴(yán)重,空氣質(zhì)量下降。內(nèi)外因的綜合作用力,正推動(dòng)著我國(guó)走向低碳經(jīng)濟(jì)的時(shí)代。目前面對(duì)日益惡化的氣候現(xiàn)象,它的負(fù)面影響更受關(guān)注,因?yàn)椴焕绊懣赡軙?huì)危及人類(lèi)社會(huì)未來(lái)的生存與發(fā)展。要圍繞資源高效循環(huán)利用,積極開(kāi)展替代技術(shù)、減量技術(shù)、再利用技術(shù)、資源化技術(shù)、系統(tǒng)化技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)研究,突破制約循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的技術(shù)瓶頸。要組織培育科技創(chuàng)新型企業(yè),提高區(qū)域自主創(chuàng)新能力。要推進(jìn)企業(yè)清潔生產(chǎn),從源頭減少?gòu)U物的產(chǎn)生,實(shí)現(xiàn)由末端治理向污染預(yù)防和生產(chǎn)全過(guò)程控制轉(zhuǎn)變,促進(jìn)企業(yè)能源消費(fèi)、工業(yè)固體廢棄物、包裝廢棄物的減量化與資源化利用,控制和減少污染物排放,提高資源利用效率。3.要大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)。要大力發(fā)展第三產(chǎn)業(yè),以專(zhuān)業(yè)化分工和提高社會(huì)效率為重點(diǎn),積極發(fā)展生產(chǎn)性服務(wù)業(yè);以滿(mǎn)足人們需求和方便群眾生活為中心,提升發(fā)展生活性服務(wù)業(yè);要大力發(fā)展高技術(shù)產(chǎn)業(yè),堅(jiān)持走新型工業(yè)化道路,促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級(jí),提高高技術(shù)產(chǎn)業(yè)在工業(yè)中的比重。要把萬(wàn)元生產(chǎn)總值、化學(xué)需氧量和二氧化硫排放總量納入國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展計(jì)劃;要建立健全能源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)的保障機(jī)制,將降耗減排指標(biāo)納入政府目標(biāo)責(zé)任和干部考核體系。要成立發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)建設(shè)節(jié)約型社會(huì)工作機(jī)構(gòu),研究制定發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的各項(xiàng)政策措施。要解決問(wèn)題就要從環(huán)境危害的根源做起,減少生活垃圾排放,研發(fā)可以循環(huán)利用的生活用品,提高人民的節(jié)能環(huán)保意識(shí)。但是,他們沒(méi)有認(rèn)識(shí)到在這些電白白消耗掉的同時(shí),電腦所排放的二氧化碳等有害氣體,發(fā)電廠發(fā)電所需要的煤炭等資源以及所排放廢氣和污水所給環(huán)境帶來(lái)的危害;發(fā)電廠的機(jī)器設(shè)備、電腦豪材等生產(chǎn)資料在生產(chǎn)過(guò)程中所給環(huán)境帶來(lái)的巨大危害??殊不知,水、電、氣這些都是人類(lèi)共同的資源,現(xiàn)在的浪費(fèi),就給子孫后代帶來(lái)無(wú)窮隱患。在生產(chǎn)這些電腦的時(shí)候也會(huì)產(chǎn)生很多的化學(xué)污染,有些零件里面還含有有毒物質(zhì),對(duì)人體是相當(dāng)?shù)牟焕,F(xiàn)在市場(chǎng)上你會(huì)看到許多繽紛絢爛的筆記本電腦,粉色的,綠色的,用奢華的皮質(zhì)做機(jī)身材料的,甚至還有鑲鉆的等等。3.隨著科技的發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)已成為人們不可或缺的工具。為發(fā)展綠色科技,黃石市鴻森新型輕質(zhì)磚有限公司推出了水泥發(fā)泡混泥土輕質(zhì)氣塊,這種新型轉(zhuǎn)比一般的紅磚輕三分之一,而且有隔音的功效,特別適合高層建筑。眾所周知,我們?cè)谛藿ńㄖ臅r(shí)候,一個(gè)必備的材料就是磚。我國(guó)面積的大部分土地用來(lái)建造房屋,然而在建設(shè)這些房屋的時(shí)候,會(huì)消耗大量的建筑材料??梢詫?shí)現(xiàn)綠色城市的目標(biāo),從而實(shí)現(xiàn)和諧生活的目標(biāo)。針對(duì)這一任務(wù),技術(shù)人員們經(jīng)過(guò)仔細(xì)的研究與探索。而這些汽油是從石油,煤炭等提煉出來(lái)的,這些能源都是不可再生的資源,對(duì)于我們來(lái)說(shuō)是相當(dāng)?shù)膶氋F的。因此要?jiǎng)?chuàng)建和諧生活,實(shí)行綠色科技是首要條件。全面建設(shè)小康社會(huì),加快推進(jìn)社會(huì)主義現(xiàn)代化,必須走生產(chǎn)發(fā)展、生活富裕、生態(tài)良好的文明發(fā)展道路,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與人口、資源、環(huán)境的協(xié)調(diào),實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧相處。北京林業(yè)大學(xué)10月21日舉行了“創(chuàng)建和諧,秀美,綠色家園”為主題的全國(guó)博士生學(xué)術(shù)論壇中,突出和諧主題,以建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村,促進(jìn)城鄉(xiāng)和諧發(fā)展,弘揚(yáng)生態(tài)文化,展示綠色科技,共筑和諧社會(huì)為主要內(nèi)容。這對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)有很大的影響,利用創(chuàng)建綠色科技,這樣經(jīng)濟(jì)就能快速穩(wěn)定發(fā)展。一、綠色科技科技的在發(fā)展過(guò)程中,會(huì)有很多的資源沒(méi)有利用到,為了實(shí)現(xiàn)資源的充分利用,我們需要進(jìn)行綠色科技。倡導(dǎo)綠色生活已經(jīng)是全民的共同心愿。如何環(huán)保并且健康的生活方式是人們所追求的。本文重點(diǎn)介紹幾個(gè)比較重要的與綠色生活相關(guān)聯(lián)的話(huà)題以及我們?nèi)粘I钅軌蜃龅降囊恍┘?xì)節(jié),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(lèi)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(lèi)賴(lài)以生存的地球環(huán)境會(huì)變得更加美好。人們現(xiàn)在不擔(dān)心吃不飽穿不暖,而是關(guān)注他們生活是否綠色與健康。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(lèi)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(lèi)賴(lài)以生存的地球環(huán)境會(huì)變得更加美好。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(guò)簡(jiǎn)單的步驟,快速、高選擇性地轉(zhuǎn)化為目標(biāo)分子。六、結(jié)束語(yǔ)開(kāi)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。保護(hù)大氣臭氧層的氟氯烴代用品已在開(kāi)始使用。國(guó)外在這方面的研究已有進(jìn)展。為達(dá)到上述目的,一是要有性能優(yōu)異的深度加氫脫硫催化劑。%,芳烴含量不大于20%,同時(shí)十六烷值不低于40。柴油是另一類(lèi)重要的石油煉制產(chǎn)品。還要求在汽油中加入含氧化合物,比 如甲基叔丁基醚、甲基叔戊基醚。1990年美國(guó)清潔空氣法(修正案)規(guī)定,逐步惟廣使用新配方汽油,減小由汽車(chē)尾氣中的一 氧化碳以及烴類(lèi)引發(fā)的臭氧和光化學(xué)煙霧等對(duì)空氣的污染。因其開(kāi)發(fā)了兩個(gè)高效工藝以生產(chǎn)熱聚天冬氨酸,它是一種代替丙烯酸的可生物降解產(chǎn)品。由于其開(kāi)發(fā)成功一種環(huán)境友好的海洋生物防垢劑。6,環(huán)境友好產(chǎn)品 在環(huán)境友好產(chǎn)品方面。具優(yōu)越性在于聚 合物原料單體實(shí)現(xiàn)了無(wú)害化。另外,Gfoss首創(chuàng)了利用生物或農(nóng)業(yè)廢物如多糖類(lèi)制造新型聚合物的工作。尤其是不需要從傳統(tǒng)的苯訐始采制運(yùn)作為尼龍?jiān)系募憾崛〉昧孙@著進(jìn)展。難度較大。前者易于轉(zhuǎn)化為葡萄糖。把廢生物質(zhì)轉(zhuǎn)化成動(dòng)物飼料、工業(yè)化學(xué)品和然料。利用可再生的資源合成化學(xué)品利用生物量(生物原料)(Biomass)代替當(dāng)前廣泛使用的石油,是保護(hù)環(huán)境的一個(gè)長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展方第11 頁(yè)共5 頁(yè)綠色化學(xué)向。一般采用毒性較小的溶劑(甲苯)代替原有毒性較大的溶劑,如二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、醋 酸等。采用水作溶劑雖然能避免有機(jī)溶劑,但由于其溶解度有限,限制了 它的應(yīng)用,而且還要注意廢水是否會(huì)造成污染。除采用超臨界溶劑外。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)。而且。在相同條件下。它通常具有液體的密度。特別是超臨界二氧化碳作溶劑。在無(wú)毒無(wú)害溶劑的研究中。需要限制這類(lèi)溶劑的使用。有的會(huì)引起水源污染。當(dāng)前廣泛使用的溶劑是揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)。采用無(wú)毒、無(wú)害的溶劑 大量的與化學(xué)品制造相關(guān)的污染問(wèn)題不僅來(lái)源于原料和產(chǎn)品,而且源自在其制造過(guò)程中使用的物質(zhì)。近年新配方汽油的出現(xiàn),限制汽第10 頁(yè)共5 頁(yè)綠色化學(xué)油中芳烴和烯烴含量更增添了該工藝的重要性。以提高經(jīng)濟(jì)效益。以延長(zhǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)周期。以降低產(chǎn)品中的雜質(zhì)含量。在固體酸烷基化的研究中。而且催化劑壽命長(zhǎng)。其中采用新型分子篩催化劑的乙苯液相烴他技術(shù)引人注 目,這種催化劑選擇性很高。為了保護(hù)環(huán)境。無(wú)害的催化劑 目前烴類(lèi)的烷基他反應(yīng)一般使用氧氟酸、硫酸、三氯化鋁等液體酸催化劑。并因此獲得了1996年美國(guó)總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎(jiǎng)中的變更合成路線(xiàn)獎(jiǎng)。經(jīng)過(guò)催化蛻氫。不使用作為溶劑的可疑的致癌物一甲基氯化物。并同時(shí)實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)綠色化學(xué)目標(biāo)。采用雙酚A和碳酸二甲酯聚合生產(chǎn)聚碳酸酯的新技術(shù)。Tundo報(bào)道了用二氧化碳代替光氣生產(chǎn)碳酸二甲酯的新方法。在特殊的反應(yīng)體系 中采用一氧化碳直接羰化有機(jī)胺生產(chǎn)異氰酸酯的工業(yè)化技術(shù)也由Manzer。第9 頁(yè)共5 頁(yè)綠色化學(xué)在代替劇毒的光氣作原料生產(chǎn)有機(jī)化工原料方面。為了人類(lèi)健康和社區(qū)安全。加以改進(jìn)。以上可見(jiàn),對(duì)于已在工業(yè)上應(yīng)用的原子經(jīng)濟(jì)反應(yīng)。再加以水為溶劑,避免了使用揮發(fā)性有機(jī)溶劑,所擬開(kāi)發(fā)水溶性均相絡(luò)合催化劑也已成為國(guó)際上的研究熱點(diǎn)。所以近年來(lái)開(kāi)發(fā)水溶性均相絡(luò)合物催化劑已成為一個(gè)重要的研究領(lǐng)域。雖然反應(yīng)已經(jīng)是理想的。此外,針對(duì)鈦硅分子篩催化反應(yīng)體系,開(kāi)發(fā)降低鈦硅分子篩合成成本的技術(shù),開(kāi)發(fā)與反應(yīng)匹配的工藝和反應(yīng)器仍是今后努力的方向。近年來(lái),開(kāi)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。實(shí)現(xiàn)廢物的“零排放”(Zeroemission)。五、研究成果“原子經(jīng)濟(jì)”反應(yīng) Trost在l991年首先提出了原子經(jīng)濟(jì)性(Atom economy 的概念,即原料分子中究竟有百分之幾的原子轉(zhuǎn)化成了產(chǎn)第8 頁(yè)共5 頁(yè)綠色化學(xué)物。如為日常生活使用生產(chǎn)的包裝材料,可以進(jìn)行再利用,目前大量使用的聚苯乙烯發(fā)泡塑料快餐盒,使用以后成為垃圾,在自然條件下,需數(shù)百年方能降解,對(duì)環(huán)境帶來(lái)嚴(yán)重的影響。由于苯是己知的治癌物質(zhì),以經(jīng)濟(jì)和技術(shù)上可行的方式,從合成大量的有機(jī)原料中取除苯是具有競(jìng)爭(zhēng)力的綠色化學(xué)目標(biāo)[8]。Frost報(bào)道以葡萄糖為原料,通過(guò)酶反應(yīng)可制得乙二酸、鄰苯二酚和對(duì)苯二酚等。CO2調(diào)節(jié)β第7 頁(yè)共5 頁(yè)綠色化學(xué)胡蘿卜素催化氧化反應(yīng)體系酸性,合成角黃素,同時(shí)作為惰性氣體,能夠有效的保護(hù)原料和產(chǎn)物中的多烯雙鍵,為多烯氧化和雙鍵保護(hù)開(kāi)辟了新的途徑;CO2代替有機(jī)酸應(yīng)用于氯醇化反應(yīng),是良好的酸堿調(diào)節(jié)劑,無(wú)毒、無(wú)污染,對(duì)環(huán)境友好,沒(méi)有危險(xiǎn),原料充足,操作容易控制,這一研究結(jié)論為相關(guān)化學(xué)工業(yè)老產(chǎn)品新工藝改造提供了一條可行的途徑。近年來(lái),研究無(wú)毒無(wú)害溶劑的工作正在開(kāi)展,其中最活躍的是開(kāi)發(fā)超臨界流體(SCF),超臨界流體是指處于超臨界溫度及超臨界壓力下的流體,是一種介與氣態(tài)與液態(tài)之間的流體狀態(tài),其密度接近于液體(比氣體約大3個(gè)數(shù)量級(jí)),而粘度接近氣態(tài)(擴(kuò)散系數(shù)比液體大100倍左右)。(6)使用無(wú)毒無(wú)害的溶劑水是無(wú)毒無(wú)害最廉價(jià)的催化劑,但對(duì)有機(jī)物溶解能力差,不適合作有機(jī)化工的溶劑。由于催化劑在綠色化學(xué)中有重要地位,傳統(tǒng)工藝的改造需要催化劑,新的工藝同樣需要新催化劑,因此,如何設(shè)計(jì)高效無(wú)害催化劑也就成了綠色化學(xué)研究的重要內(nèi)容之一?,F(xiàn)在以鄰苯二酚生產(chǎn)方法為例:,它能使葡萄糖活化,定向地轉(zhuǎn)化為鄰苯二酚[6]。(5)使用無(wú)毒無(wú)害的催化劑催化劑的合理選擇和應(yīng)用是化工過(guò)程中最關(guān)鍵的技術(shù)之一。在代替劇毒氫氰酸原料方面,Monsanto公司從無(wú)毒無(wú)害的二乙醇胺原料出發(fā),經(jīng)過(guò)催化脫氫,開(kāi)發(fā)了安全生產(chǎn)氨基二乙酸鈉的新工藝,改變了過(guò)去的以氨、甲醛和氫氰酸為原料的二步合成路線(xiàn),避免了使用劇毒氫氰酸原料。(4)采用無(wú)毒無(wú)害的原料為使制得的中間體具有進(jìn)一步轉(zhuǎn)化所需的官能團(tuán)和反應(yīng)性,在現(xiàn)有化工生產(chǎn)中仍使用劇毒的光氣和氫氰酸等作為原料。同時(shí),新合成路線(xiàn)大大減少了水和能量的消耗。對(duì)于大宗基本有機(jī)原料的生產(chǎn)來(lái)說(shuō),選擇原子經(jīng)濟(jì)反應(yīng)十分重要。所以,將組合化學(xué)技術(shù)和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用到化學(xué)合成中,是一種經(jīng)濟(jì)、快速的策略,為綠色化學(xué)的實(shí)現(xiàn)提供了極大的可能性。首先建立一個(gè)已知的有機(jī)合成反應(yīng)盡可能全的資料庫(kù),然后再確定目標(biāo)產(chǎn)物后,第一步找出一切可以產(chǎn)生目標(biāo)產(chǎn)物的反應(yīng);第5 頁(yè)共5 頁(yè)綠色化學(xué)第二步把這些反應(yīng)的原料作為中間目標(biāo)產(chǎn)物找出一切可產(chǎn)生它們的反應(yīng),依次類(lèi)推下去,直到得出一些反應(yīng)路線(xiàn)正好使用我們預(yù)定
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