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- 綠色化學(xué)
名稱解釋
按照美國《綠色化學(xué)》(Green Chemistry)雜志的定義，綠色化學(xué)是指：在制造和應(yīng)用化學(xué)產(chǎn)品時(shí)應(yīng)有效利用(最好可再生)原料，消除廢物和避免使用有毒的和危險(xiǎn)的試劑和溶劑。而今天的綠色化學(xué)是指能夠保護(hù)環(huán)境的化學(xué)技術(shù).它可通過使用自然能源，避免給環(huán)境造成負(fù)擔(dān)、避免排放有害物質(zhì).利用太陽能為目的的光觸媒和氫能源的制造和儲(chǔ)藏技術(shù)的開發(fā)，并考慮節(jié)能、節(jié)省資源、減少廢棄物排放量。
綠色化學(xué)又稱“環(huán)境無害化學(xué)”、“環(huán)境友好化學(xué)”、“清潔化學(xué)”，綠色化學(xué)是近十年才產(chǎn)生和發(fā)展起來的，是一個(gè)“新化學(xué)嬰兒”。它涉及有機(jī)合成、催化、生物化學(xué)、分析化學(xué)等學(xué)科，內(nèi)容廣泛。綠色化學(xué)的最大特點(diǎn)是在始端就采用預(yù)防污染的科學(xué)手段，因而過程和終端均為零排放或零污染。世界上很多國家已把“化學(xué)的綠色化”作為新世紀(jì)化學(xué)進(jìn)展的主要方向之一。
提出背景
化學(xué)在為人類創(chuàng)造財(cái)富的同時(shí)，給人類也帶來了危難。而每一門科學(xué)的發(fā)展史上都充滿著探索與進(jìn)步，由于科學(xué)中的不確定性，化學(xué)家在研究過程中不可避免地會(huì)合成出未知性質(zhì)的化合物，只有通過經(jīng)過長期應(yīng)用和研究才能熟知其性質(zhì)，這時(shí)新物質(zhì)可能已經(jīng)對(duì)環(huán)境或人類生活造成了影響。
傳統(tǒng)的化學(xué)工業(yè)給環(huán)境帶來的污染已十分嚴(yán)重，目前全世界每年產(chǎn)生的有害廢物達(dá)3億噸～4億噸，給環(huán)境造成危害，并威脅著人類的生存。嚴(yán)峻的現(xiàn)實(shí)使得各國必須尋找一條不破壞環(huán)境，不危害人類生存的可持續(xù)發(fā)展的道路?；瘜W(xué)工業(yè)能否生產(chǎn)出對(duì)環(huán)境無害的化學(xué)品？甚至開發(fā)出不產(chǎn)生廢物的工藝？綠色化學(xué)的口號(hào)最早產(chǎn)生于化學(xué)工業(yè)非常發(fā)達(dá)的美國。1990年，美國通過了一個(gè)“防止污染行動(dòng)”的法令。1991年后，“綠色化學(xué)”由美國化學(xué)會(huì)（ACS）提出并成為美國環(huán)保署（EPA）的中心口號(hào)，并立即得到了全世界的積極響應(yīng)。
重要性
傳統(tǒng)的化學(xué)工業(yè)給環(huán)境帶來的污染已十分嚴(yán)重，目前全世界每年產(chǎn)生的有害廢物達(dá)3億噸～4億噸，給環(huán)境造成危害，并威脅著人類的生存?；瘜W(xué)工業(yè)能否生產(chǎn)出對(duì)環(huán)境無害的化學(xué)品？甚至開發(fā)出不產(chǎn)生廢物的工藝？有識(shí)之士提出了綠色化學(xué)的號(hào)召，并立即得到了全世界的積極響應(yīng)。綠色化學(xué)的核心就是要利用化學(xué)原理從源頭消除污染。
綠色化學(xué)給化學(xué)家提出了一項(xiàng)新的挑戰(zhàn)，國際上對(duì)此很重視。1996年，美國設(shè)立了“綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎(jiǎng)”，以表彰那些在綠色化學(xué)領(lǐng)域中做出杰出成就的企業(yè)和科學(xué)家。綠色化學(xué)將使化學(xué)工業(yè)改變面貌，為子孫后代造福。
迄今為止，化學(xué)工業(yè)的絕大多數(shù)工藝都是20多年前開發(fā)的，當(dāng)時(shí)的加工費(fèi)用主要包括原材料、能耗和勞動(dòng)力的費(fèi)用。近年來，由于化學(xué)工業(yè)向大氣、水和土壤等排放了大量有毒、有害的物質(zhì)。以1993年為例，美國僅按365種有毒物質(zhì)排放估算，化學(xué)工業(yè)的排放量為30億磅。因此，加工費(fèi)用又增加了廢物控制、處理和埋放。環(huán)保監(jiān)測(cè)、達(dá)標(biāo)，事故責(zé)任賠償?shù)荣M(fèi)用。1992年，美國化學(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。化學(xué)工業(yè)不能再承擔(dān)使用和產(chǎn)生有毒有害物質(zhì)的費(fèi)用。需要大力研究與開發(fā)從源頭上減少和消除污染的綠色化學(xué)。
1990年美國頒布了污染防止法案。將污染防止確立為美國的國策。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月美國副總統(tǒng)Gore宣布了國家環(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。日本也制定了新陽光計(jì)劃。在環(huán)境技術(shù)的研究與開發(fā)領(lǐng)域。確定了環(huán)境無害制造技術(shù)、減少環(huán)境污染技術(shù)和二氧化碳固定與利用技術(shù)等綠色化學(xué)的內(nèi)容?？傊?，綠色化學(xué)的研究已成為國外企業(yè)、政府和學(xué)術(shù)界的重要研究與開發(fā)萬向。這對(duì)我國既是嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，也是難得的發(fā)展機(jī)遇。
主要特點(diǎn)
綠色化學(xué)又稱環(huán)境友好化學(xué)，它的主要特點(diǎn)是：
1.充分利用資源和能源，采用無毒、無害的原料；
2.在無毒、無害的條件下進(jìn)行反應(yīng)，以減少廢物向環(huán)境排放；
3.提高原子的利用率，力圖使所有作為原料的原子都被產(chǎn)品所消納，實(shí)現(xiàn)“零排放”；
4.生產(chǎn)出有利于環(huán)境保護(hù)、社區(qū)安全和人體健康的環(huán)境友好的產(chǎn)品。
研究情況
核心
利用化學(xué)原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的污染。
按照綠色化學(xué)的原則、最理想的化工生產(chǎn)方式是：
反應(yīng)物的原子全部轉(zhuǎn)化為期望的最終產(chǎn)物。
性質(zhì)
(1)充分利用資源和能源，采用無毒、無害的原料；
(2)在無毒、無害的條件下進(jìn)行反應(yīng)，以減少向環(huán)境排放廢物；
(3)提高原子的利用率，力圖使所有作為原料的原子都被產(chǎn)品所消納，實(shí)現(xiàn)“零排放”；
(4)生產(chǎn)出有利于環(huán)境保護(hù)、社區(qū)安全和人體健康的環(huán)境友好的產(chǎn)品。
綠色化學(xué)給化學(xué)家提出了一項(xiàng)新的挑戰(zhàn)，國際上對(duì)此很重視。1996年，美國設(shè)立了“綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎(jiǎng)”，以表彰那些在綠色化學(xué)領(lǐng)域中做出杰出成就的企業(yè)和科學(xué)家。綠色化學(xué)將使化學(xué)工業(yè)改變面貌，為子孫后代造福。
原則
綠色化學(xué)的研究者們總結(jié)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)家開發(fā)和評(píng)估一條合成路線、一個(gè)生產(chǎn)過程、一個(gè)化合物是不是綠色的指導(dǎo)方針和標(biāo)準(zhǔn)。
●防止污染優(yōu)于污染形成后處理。
●設(shè)計(jì)合成方法時(shí)應(yīng)最大限度地使所用的全部材料均轉(zhuǎn)化到最終產(chǎn)品中。
●盡可能使反應(yīng)中使用和生成的物質(zhì)對(duì)人類和環(huán)境無毒或毒性很小。
●設(shè)計(jì)化學(xué)產(chǎn)品時(shí)應(yīng)盡量保持其功效而降低其毒性。
●盡量不用輔助劑，需要使用時(shí)應(yīng)采用無毒物質(zhì)。
●能量使用應(yīng)最小，并應(yīng)考慮其對(duì)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的影響，合成方法應(yīng)在常溫、常壓下操作。
●最大限度地使用可更新原料。
●盡量避免不必要的衍生步驟。
●催化試劑優(yōu)于化學(xué)計(jì)量試劑。
●化學(xué)品應(yīng)設(shè)計(jì)成使用后容易降解為無害物質(zhì)的類型。
●分析方法應(yīng)能真正實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)，在有害物質(zhì)形成前加以控制。
●化工生產(chǎn)過程中各種物質(zhì)的選擇與使用，應(yīng)使化學(xué)事故的隱患最小。
途徑
?。?）開發(fā)綠色實(shí)驗(yàn)。如實(shí)驗(yàn)室用
?。?）防止實(shí)驗(yàn)過程中尾氣、廢物等環(huán)境的污染，實(shí)驗(yàn)中有危害性氣體產(chǎn)生時(shí)要加強(qiáng)尾氣吸收，對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物盡可能再利用等。
?。?）在保證實(shí)驗(yàn)效果的前提下，盡量減少實(shí)驗(yàn)試劑的用量，使實(shí)驗(yàn)小型化、微型化。
?。?）對(duì)于危險(xiǎn)或反映條件苛刻，污染嚴(yán)重或儀器、試劑價(jià)格昂貴的實(shí)驗(yàn)，可采用計(jì)算機(jī)模擬化學(xué)實(shí)驗(yàn)或觀看實(shí)驗(yàn)錄像等辦法。
?。?）妥善處置實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的廢物，防止環(huán)境污染。
研究成果
1.開發(fā)“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(Atomeconomy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)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，不生副產(chǎn)物或廢物。實(shí)現(xiàn)廢物的“零排放”(Zeroemission)。對(duì)于大宗基本有機(jī)原料的生產(chǎn)來說，選擇原子經(jīng)濟(jì)反應(yīng)十分重要。
近年來，開發(fā)新的原子經(jīng)濟(jì)反應(yīng)已成為綠色化學(xué)研究的熱點(diǎn)之一。國內(nèi)外均在開發(fā)鈦硅分子篩上催化氧化丙烯制環(huán)氧丙烷的原子經(jīng)濟(jì)新方法。此外，針對(duì)鈦硅分子篩催化反應(yīng)體系，開發(fā)降低鈦硅分子篩合成成本的技術(shù)，開發(fā)與反應(yīng)匹配的工藝和反應(yīng)器仍是今后努力的方向。
在已有的原于經(jīng)濟(jì)反應(yīng)如烯烴氫甲酰化反應(yīng)中。雖然反應(yīng)已經(jīng)是理想的。但是原用的油溶性均相銠絡(luò)合催化劑與產(chǎn)品分離比較復(fù)雜，或者原用的鈷催化劑運(yùn)轉(zhuǎn)過程中仍有廢催化劑產(chǎn)生，因此對(duì)這類原子經(jīng)濟(jì)反應(yīng)的催化劑仍有改進(jìn)的余地。所以近年來開發(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。由于水溶性均相絡(luò)合物催化劑與油相產(chǎn)品分離比較容易。再加以水為溶劑，避免了使用揮發(fā)性有機(jī)溶劑，所擬開發(fā)水溶性均相絡(luò)合催化劑也已成為國際上的研究熱點(diǎn)。除水溶性銠-膦絡(luò)合物已成功用于丙烯氫甲酰化生產(chǎn)外，近年來水溶性銠-膦、釕-膦、鈀-膦絡(luò)合物在加氫二聚、選擇性加氫、C一C鍵偶聯(lián)等方面也已獲得重大進(jìn)展，C6以上烯烴氨甲酰化制備高碳醛、醇的兩相催化體系的新技術(shù)國外正在積極研究。以上可見，對(duì)于已在工業(yè)上應(yīng)用的原子經(jīng)濟(jì)反應(yīng)。也還需要從環(huán)境保護(hù)和技術(shù)經(jīng)濟(jì)等方面繼續(xù)研究。加以改進(jìn)。
2.采用無毒、無害的原料
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。為了人類健康和社區(qū)安全。需要用無毒無害的原料代替它們來生產(chǎn)所需的化工產(chǎn)品。
在代替劇毒的光氣作原料生產(chǎn)有機(jī)化工原料方面。Riley等報(bào)道了工業(yè)上已開發(fā)成功一種由胺類和二氧比碳生產(chǎn)異氰酸酯的新技術(shù)。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，；開發(fā)成功。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。Komiya研究開發(fā)了在固態(tài)熔融的狀態(tài)下。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)。它取代了常規(guī)的光氣合成路線。并同時(shí)實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)綠色化學(xué)目標(biāo)。一是不使用有毒有害的原料，二是由于反應(yīng)在熔融狀態(tài)下進(jìn)行。不使用作為溶劑的可疑的致癌物一甲基氯化物。
關(guān)于代替劇毒氫氰酸原料，Monsanto公司從無毒無害的二乙醇胺原料出發(fā)。經(jīng)過催化脫氫。開發(fā)了安全生產(chǎn)氨基二乙酸鈉的工藝，改變了過去的擬氨、甲醛和氫氰酸為原料的二步合成路線。并因此獲得了1996年美國總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎(jiǎng)中的變更合成路線獎(jiǎng)。
3.采用無毒、無害的催化劑
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。多年來國外正從分子篩、雜多酸、超強(qiáng)酸等新催化材料中大力開發(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他技術(shù)引人注目，這種催化劑選擇性很高。乙苯重量收率超過99.6%。而且催化劑壽命長。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。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。以延長運(yùn)轉(zhuǎn)周期；降低原料中的苯烯比。以提高經(jīng)濟(jì)效益。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。
4.采用無毒、無害的溶劑
大量與化學(xué)品制造相關(guān)的污染問題不僅來源于原料和產(chǎn)品，而且源自在其制造過程中使用的物質(zhì)。最常見的是在反應(yīng)介質(zhì)、分離和配方中所用的溶劑。當(dāng)前廣泛使用的溶劑是揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)。其在使用過程中有的會(huì)引起地面臭氧的形成。有的會(huì)引起水源污染。因此。需要限制這類溶劑的使用。采用無毒無害的溶劑代替揮發(fā)性有機(jī)化合物作溶劑已成為綠色化學(xué)的重要研究方向。
在無毒無害溶劑的研究中。最活躍的研究項(xiàng)目是開發(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)(3l℃、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調(diào)節(jié)。超臨界二氧化碳的最大優(yōu)點(diǎn)是無毒、不可燃、價(jià)廉等。
除采用超臨界溶劑外。還有研究水或近臨界水作為溶劑以及有機(jī)溶劑/水相界面反應(yīng)。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。在有機(jī)溶劑/水相界面反應(yīng)中。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。采用無溶劑的固相反應(yīng)也是避免使用揮發(fā)性溶劑的一個(gè)研究動(dòng)向，如用微波來促進(jìn)固、固相有機(jī)反應(yīng)。
5.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)長遠(yuǎn)的發(fā)展方向。1996年美國總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎(jiǎng)中的學(xué)術(shù)獎(jiǎng)授予TaxaA大學(xué)M.Holtzapp教授，就是在于其開發(fā)了一系列技術(shù)。把廢生物質(zhì)轉(zhuǎn)化成動(dòng)物飼料、工業(yè)化學(xué)品和燃料。
物質(zhì)主要由淀粉及紆維素等組成。前者易于轉(zhuǎn)化為葡萄糖，而后者則由于結(jié)晶及與木質(zhì)素共生等原因，通過纖維素酶等轉(zhuǎn)比為葡萄糖，難度較大。Frost報(bào)道以葡萄糖為原料，通過酶反應(yīng)可制得己二酸、鄰苯二酚和對(duì)苯二酚等。尤其是不需要從傳統(tǒng)的苯開始采制運(yùn)作為尼龍?jiān)系募憾崛〉昧孙@著進(jìn)展。由于苯是已知的致癌物質(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)原料中去除苯是具有競爭力的綠色化學(xué)目標(biāo)。
另外，Gfoss首創(chuàng)了利用生物或農(nóng)業(yè)廢物如多糖類制造新型聚合物的工作。由于其同時(shí)解決了多個(gè)環(huán)保問題，因此引起人們的特別興趣。其優(yōu)越性在于聚合物原料單體實(shí)現(xiàn)了無害化，生物催化轉(zhuǎn)化方法優(yōu)于常規(guī)的聚合方法，Gross的聚合物還具有生物降解功能。
6.環(huán)境友好產(chǎn)品
在環(huán)境友好產(chǎn)品方面。從1996年美國總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎(jiǎng)看，設(shè)計(jì)更安全化學(xué)品獎(jiǎng)授予Rohm Haas公司。由于其開發(fā)成功一種環(huán)境友好的海洋生物防垢劑。小企業(yè)獎(jiǎng)授予Donlar公司。因其開發(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。
在環(huán)境友好機(jī)動(dòng)車燃料方面，隨著環(huán)境保護(hù)要求的日益嚴(yán)格。1990年美國清潔空氣法(修正案)規(guī)定，逐步惟廣使用新配方汽油，減小由汽車尾氣中的一氧化碳以及烴類引發(fā)的臭氧和光化學(xué)煙霧等對(duì)空氣的污染。新配方汽油要求限制汽油的蒸汽壓、苯含量，還將逐步限制芳烴和烯烴含量。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。這種新配方汽油的質(zhì)量要求已推動(dòng)了汽油的有關(guān)煉油技術(shù)的發(fā)展。
柴油是另一類重要的石油煉制產(chǎn)品。對(duì)環(huán)境友好柴油。美國要求硫含量不大于0.05%，芳烴含量不大于20%，同時(shí)十六烷值不低于40；瑞典對(duì)一些柴油要求更嚴(yán)。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；二是要開發(fā)低壓的深度脫硫/芳烴飽和工藝。國外在這方面的研究已有進(jìn)展。
此外，保護(hù)大氣臭氧層的氟氯烴代用品已在開始使用。防止“白色污染”的生物降解塑料也在使用。
清潔生產(chǎn)
綠色化學(xué)是設(shè)計(jì)沒有或只有盡可能小的對(duì)環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響的，并在技術(shù)上、經(jīng)濟(jì)上可行的化學(xué)品和化學(xué)過程的科學(xué)。事實(shí)上，沒有一種化學(xué)物質(zhì)是完全良性的，因此，化學(xué)品及其生產(chǎn)過程或多或少會(huì)對(duì)人類產(chǎn)生負(fù)面影響，綠色化學(xué)的目的是用化學(xué)方法在化學(xué)過程中預(yù)防污染。
由于綠色化學(xué)的重要性，1995年，美國設(shè)立了“總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎(jiǎng)”，以表彰在綠色化學(xué)化工領(lǐng)域的研究和開發(fā)中有重大突破和成就的個(gè)人和單位。
綠色化學(xué)的發(fā)展還可能將傳統(tǒng)的化學(xué)研究和化工生產(chǎn)從“粗放型”轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;集約型”，充分地利用每個(gè)原料的原子，做到物盡其用。
要發(fā)展綠色化學(xué)意味著要從過去的污染環(huán)境的化工生產(chǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)榘踩?、清潔的生產(chǎn)。
清潔生產(chǎn)的重點(diǎn)在于：
①設(shè)計(jì)比現(xiàn)有產(chǎn)品的毒性更低或更安全的化學(xué)品，以防止意外事故的發(fā)生；
?、谠O(shè)計(jì)新的更安全的、對(duì)環(huán)境良性的合成路線，例如盡量利用分子機(jī)器型催化劑、仿生合成等，使用無害和可再生的原材料；
?、墼O(shè)計(jì)新的反應(yīng)條件，減少廢棄物的產(chǎn)生和排放，以降低對(duì)人類健康和環(huán)境產(chǎn)生的危害。
在現(xiàn)今社會(huì)中，一提起“化學(xué)”，很多人都要緊皺雙眉，因?yàn)樗麄兌颊J(rèn)為“化學(xué)”是引起環(huán)境污染的源泉。其實(shí)，這完全是因?yàn)閷?duì)“化學(xué)”這門科學(xué)缺乏全面認(rèn)識(shí)而造成的一種誤解，只要你留心地觀察和仔細(xì)地思考一下，在我們的衣食住行以及戰(zhàn)勝疾病等方面，樣樣都離不開化學(xué)家的幫助，可以毫不夸張地說，人類的生活離不開化學(xué)的發(fā)展。
誠然，化學(xué)品和化工生產(chǎn)造成了環(huán)境污染，但是，“解鈴還需系鈴人”，相信化學(xué)家能夠利用提倡綠色化學(xué)和綠色生產(chǎn)以及防止污染、治理污染的方法來消除環(huán)境污染，成為環(huán)境的朋友。
中國發(fā)展
中國在綠色化學(xué)方面的活動(dòng)也逐漸活躍。
1995年，中國科學(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。
1996年，召開了“工業(yè)生產(chǎn)中綠色化學(xué)與技術(shù)”研討會(huì)，并出版了《綠色化學(xué)與技術(shù)研討會(huì)學(xué)術(shù)報(bào)告匯編》。
1997年，國家自然科學(xué)基金委員會(huì)與中國石油化工集團(tuán)公司聯(lián)合立項(xiàng)資助了“九五重大基礎(chǔ)研究項(xiàng)目”“環(huán)境友好石油化工催化化學(xué)與化學(xué)反應(yīng)工程”；中國科技大學(xué)綠色科技與開發(fā)中心在該校舉行了專題討論會(huì)，并出版了《當(dāng)前綠色科技中的一些重大問題》論文集；香山科學(xué)會(huì)議以“可持續(xù)發(fā)展問題對(duì)科學(xué)的挑戰(zhàn)---綠色化學(xué)”為主題召開了第72次學(xué)術(shù)討論會(huì)。
1998年，在合肥舉辦了第一屆國際綠色化學(xué)高級(jí)研討會(huì)；《化學(xué)進(jìn)展》雜志出版了《綠色化學(xué)與技術(shù)》專輯；四川聯(lián)合大學(xué)也成立了綠色化學(xué)與技術(shù)研究中心。
上述活動(dòng)已推動(dòng)了我國綠色化學(xué)的發(fā)展。
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