《绿色化学读书报告》
绿色化学与可持续发展
学 院： 环境与土木工程学院
学 号: 201103040516
姓 名: 郭凯彬
指导老师: 王瑞麟
摘要：绿色化学是一门从源头上阻止污染的化学，它吸收了传统化学化工、环境、物理、生物、材料和信息等学科的最新理论和技术，代表了化学化工科学理念的重大变革，具有可持续发展的意义。本文介绍了绿色化学的一般概念及绿色化学与环境保护的关系，从主要研究内容及发展现状和趋势等方面阐明了绿色化学是可持续发展的必由之路。
关键词：绿色化学 可持续发展 健康生活 环境保护
一、绿色化学的内涵
绿色化学即是用化学的技术和方法去减少或停止那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂、产物、副产物等的使用与产生。绿色化学的理想是使污染消除在生产的源头，使整个合成过程和生产过程对环境友好，不再使用有毒、有害的物质，不再产生废物，不再处理废物。这是治本、
治根，是从根本上消除污染的对策。从科学观点看，绿色化学是化学科学基础内容的更新；从环境观点看，它是从源头上消除污染；从经济观点看，它合理利用资源和能源、降低生产成本，符合经济可持续发展的要求。
二、 绿色化学与环境保护
绿色化学与普通意义上的“环境保护”不同，它们属于两个不同层次的概念。环境保护强调对已被污染的环境进行治理，使之恢复到被污染前的面目，而绿色化学则强调从源头上阻止污染物的生成，即所谓污染预防。环境保护实际上带有一种被动的色彩，是在已经对环境造成破坏的前提下，迫使人们去反思，是一种不得已而为之的被动行为。绿色化学不是被动地治理环境污染，它是从根本上切断污染源，主动地防止化学污染，体现原子经济性，是更高层次的环境友好化学、洁净化学。其核心是要利用化学原理从源头消除污染，因此过程和终端均为零排放和零污染。绿色化学是化学、化工发展的新阶段，是实现可持续发展战略的重要组成部分，具有重大的社会、环境和经济效益。
三、 绿色化学发展现状和趋势
绿色化学是当今国际化学科学研究的前沿，并得到世界各国政
府、企业界和化学界的普遍关心和重视。20世纪以来，人类对矿物的消耗一直成指数增长，导致矿物的储量日趋枯竭，而且这些矿物的生产和消费带来了大气污染、温室效应、臭氧层破坏等环境问题。因此，开发新能源、发展绿色能源工业，是世界各国政府和科技界极为关注的问题。利用太阳能、海洋能、风能、生物质能、水利能等清洁能源，既可减少消耗矿物能源，又可减少污染。在基本有机原料的生产中，有的已采用原子经济反应，如丙烯氢甲酰化制丁醛、乙烯或丙稀的聚合等。有的基本有机原料的生产所采用的反应，已由两步反应，改成采用一步的原子经济反应，如环氧乙烷的生产。对于已在工业上应用的原子经济性反应，也需要从环境保护和技术经济等方面继续研究，加以改进。有毒有害或挥发性有机溶剂有的会污染水源，有的会引起地面臭氧的形成，用无害溶剂来取代它们对环保有重大的价值。水是无害的，用水或近临界水作溶剂及有机溶剂水相界面反应的研究引起人们的注意。目前95％ 以上的有机化学品都来自石油和煤，但石油和煤的储量有限，其开采和加工对环境影响大。用可再生能源和生物质取代它们既可以保护资源又有利于环境。例如用生物质生产乙醇，添加到汽油中而成乙醇汽油。避免采用不可再生资源或有毒物质，例如石油、煤、苯、甲苯、光气、氢氰酸、硫酸二甲酯等做原料。．所以近年来，一些价廉易得、无污染、无腐蚀性的固体支持剂如沸石、分子筛、硅胶、石墨、树脂等广泛用作有机合成的催化剂，电催化、酶催化等也在有机合成中发挥越来越大的作用。光降解高分子是在高分子材料的制备中加适量的光敏剂即可赋予光降解性，可以防止“白色污染”的生成。智能材料是新型功能材料重要的方向，支撑着高新技术的发展。当它受到外界条件温度、压力、声音等变化时，其性能和状态随之改变，智能材料系统和结构及传感、控制和驱动等功能于一体，能在高水平上实现自检测、自诊断、自监控、自修复及自适应。近年来绿色化学的研究大多集中在最小化环境影响负荷，采用低毒性原料，或节约能源。随着整个社会对环境友好、可持续发展的日益关注，有关绿色化学的研究已开始产生巨大的经济效益和社会效益，但如何解决现行绿色化的工艺、技术及产品中存在的不绿或绿色程度不够等因素将是今后一个重要的研究领域和方向。必须尽力设计研究能充分利用的无毒害材料，最大限度地节约能源，在整个生产过程中都对环境没有或尽可能小的负作用的化学工艺，推进以低能耗、低污染、低排放为基础的低碳经济发展方式，着力提高全过程的资源利用率，从战略上谋求走可持续发展之路。
四、绿色化学可持续发展应用
1、计算化学与产品工程
在新的功能分子被发现和确定后，通过产品工程技术向人类提供最经济的产品是实现这些物质价值的必经途径。产品工程的挑战是使集约化的化工厂能高效安全地生产所需产品并对环境产生最小的副作用。资源循环利用可通过设备强化、过程集成和系统工程的方法实现。作为现代化学研究的有力工具，计算化学已经能够对很多化学体系、化学现象及化学反应提供准确的、较为全面的描述与解释。计算化学可以辅助反应分离试剂的选择、药物的分子设计、工艺流程筛选和大系统优化。不仅节约研究时间，而且降低资源消耗。
2、环境问题与化学化工
传统的化学工业对环境污染十分严重。直到半个世纪以前，人们才刚刚意识到这一点。恰恰是应用化学与化工技术才从污染治理的角度初步解决了问题。要解决未来的环境问题，化学与化工面临许多的挑战。了解大气土壤、湖泊、溪流和海洋既复杂又相互作用的化学世界，为制定生态环境保护政策提供科学依据，从各个层面上研究物质与环境的相互作用，对产品在生态系统中的分布状况和作用做出真实可靠的评价。
3、人类健康与化学化工
我国医药工业在近几年中一直保持高速增长，但产品只能以低价位原料药进入国际市场，固然为国家挣了不少外汇但同时也把大量的严重污染环境的“三废”留在国内。平均而言，传统的制药工艺会产生9倍于预期目标产物的废物，单位产品产污量最高。长此下去，势必破坏我国的可持续发展战略大计，为了扭转这种消极被动局面，必须大力提倡和发展绿色化学制药工业。
4、能源开发利用与化学化工
能源危机使得开发更加稳定和廉价的能源材料及方法，应用改进的膜、催化剂、电极和电解液开发实用、低廉、更稳定的燃料电池。开发用于氢气制备、分配、储藏及运输的材料、工艺和装置。研究集中安全处理核电厂的放射性废物的方法。开发能量产生及分配新工艺，达到温室气体或有毒物质的零排放。成为化学工业的重要责任。这是当今世界煤化工的主流方向，更是我国能源与经济"环境协调发展的根本出路。
参考文献：
【1】冯辉霞，王毅，张婷，雒和明．生态化学与化学可持续性发展．化学与生物工程；2010，27(8)：17 19．
【2】闵恩泽，傅军．绿色化学的进展．化学通报；1999，1：10
【3】龚涛;赖闻玲化学发展的新趋势绿色化学[期刊论文]-南昌高专学报 2001(3)
【4】宿辉;栾凤虎绿色化学及绿色化学的实施与展望[期刊论文]-东北农业大学学报（社会科学版） 2005(03)
第二篇：读书笔记
Preparation of Chitosan-Coated Nanoliposomes for Improving theMucoadhesive Property of Curcumin
Using the Ethanol Injection Method
用乙醇注射法组装的壳聚糖包覆姜黄色素的纳米脂质体和用干燥薄膜法制备的产品相比较，前者的包封率比后者的高；黏附性能也大大提高，从而延长药物在肠道的接触时间，这将大大提高药效，再加上乙醇注射法没有涉及到有害溶剂，而干燥薄膜法需要用到二氯甲烷。
示意图如下：
乙醇注射法制备的壳聚糖包覆姜黄色素的纳米脂质体在4oC下放置3个月仍然有很好的分散性，没有出现沉淀平均粒径和PDI值都没有改变，而干燥薄膜法在相同的条件下放置会出现沉淀，如下图所示：
