綠色化學發(fā)展及技術(shù)分析

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摘要：綠色化學是當前化工和化學研究的發(fā)展方向，對于現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展有非常重要的作用，對于化學技術(shù)以及化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展也具有良好的作用。對綠色化學及其技術(shù)發(fā)展進行了分析，闡述了綠色化學的含義，并總結(jié)了當前綠色化學技術(shù)及其相關(guān)應用，探討了綠色化學技術(shù)發(fā)展的趨勢。

關(guān)鍵詞：綠色化學；化學技術(shù)發(fā)展；化學技術(shù)應用

化學及其技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)當中應用非常廣泛，化工行業(yè)、石油行業(yè)、加工行業(yè)以及制藥行業(yè)當中都應用化學技術(shù)，而化學技術(shù)在發(fā)生反應的過程中，很容易出現(xiàn)環(huán)境污染問題，影響到人們賴以生存的環(huán)境建設(shè)，所以在當前化學以及技術(shù)應用的過程中，非常注重綠色化學的研發(fā)，減少化學技術(shù)應用過程的環(huán)境污染問題，從而保證化學技術(shù)應用更加高效。

1綠色化學闡述

綠色化學是現(xiàn)代化學發(fā)展的一種新理念，其主要是指在化學研究中，研究綠色無污染的化學知識以及技術(shù)。綠色化學也被稱作為環(huán)境友好化學、在其化學研究以及技術(shù)發(fā)展的過程中，希望通過綠色化學的良好研發(fā)，減少化學使用過程中造成的環(huán)境污染以及人類健康影響等負面作用，從而提升化學知識及化學技術(shù)的使用效率。綠色化學研究發(fā)展的過程中，也是對化學學科全面性的研究和發(fā)展。在具體研究中對化學有機合成、化學催化、生物化學分析等全面的化學知識進行綠色創(chuàng)新，通過綠色化學的研發(fā)對于人類使用化學技術(shù)的安全防護、化學工業(yè)生產(chǎn)安全、生態(tài)環(huán)境和諧建設(shè)都有非常重要的積極影響。綠色化學是新型化學知識理念，其中心主旨是在使用綠色化學的過程中減少環(huán)境污染，而其知識理論與現(xiàn)代研發(fā)的污染控制化學有一定的區(qū)別，其根本目的不是通過化學技術(shù)控制環(huán)境，而是在環(huán)境保護和健康保護的基礎(chǔ)之上研發(fā)化學知識和技術(shù)。在世界工業(yè)化發(fā)展的背景下，世界環(huán)境也在一定程度上遭到了嚴重的破壞，化學工業(yè)生產(chǎn)中，對生產(chǎn)人員以及技術(shù)人員的危害性也比較大，所以在此背景下研究綠色化學技術(shù)，對于環(huán)境保護建設(shè)起到了積極的作用，也是未來化學技術(shù)的發(fā)展方向。

2綠色化學技術(shù)介紹

綠色化學技術(shù)是在綠色化學基礎(chǔ)之上發(fā)展而來的新型化學技術(shù)，對于化學工業(yè)的技術(shù)應用起到了一定的推動作用。當前在綠色化學研發(fā)的背景下，綠色化學技術(shù)也被積極研發(fā)。

2.1不對稱催化合成

化學技術(shù)中，化學合成以及化學拆分是重要的化學反應，也是當前社會中應用最為廣泛的化學工業(yè)技術(shù)之一。而在當前綠色化學技術(shù)發(fā)展的過程中，研究發(fā)展了不對稱化學催化合成技術(shù)，而傳統(tǒng)的化合物制備中，發(fā)酵方法是非常重要的方法，但是使用發(fā)酵方法進行化學合成的過程中存在一定的弊端，其主要問題是在生成產(chǎn)物的過程中，有將近1/2的產(chǎn)物是無效產(chǎn)物，無法進行化學再生產(chǎn)，所以也就導致使用光化學污染的過程中存在一定資源大量浪費的問題。而在當前綠色化學技術(shù)研究的過程中，選擇研發(fā)更具有效率的不對稱催化技術(shù)。不對稱催化技術(shù)與傳統(tǒng)的發(fā)酵化學技術(shù)有所不同，其在使用的過程中，利用手性增值的方法進行催化生成物，并且在其具體進行化學反應的過程中，不受到生物類型的限制，可以在使用催化劑材料之后，可以生產(chǎn)R異構(gòu)體和S異構(gòu)體，極大程度上提升了化學反應的效率，減少了傳統(tǒng)發(fā)酵化學技術(shù)應用過程中出現(xiàn)的浪費問題，實際上也降低了化學生產(chǎn)中的成本。

2.2酶催化和生物降解

生物技術(shù)是一種新型化學技術(shù)，同時也是綠色化學技術(shù)發(fā)展的主流方向，采用生物技術(shù)可以真正意義上達到綠色環(huán)保，其化學反應過程中，生成有害物質(zhì)極少。如，在現(xiàn)代綠色化學技術(shù)發(fā)展的過程中有酶催化技術(shù)以及生物降解技術(shù)，是生物分子技術(shù)重要的組成部分。首先，酶催化綠色化學技術(shù)是利用酶在高溫和高壓下發(fā)生的反應，酶在水中能夠?qū)崿F(xiàn)良好的反應，保證酶反應系統(tǒng)工作更加良好，同時也保證酶反應工作更加合理?，F(xiàn)代綠色化學技術(shù)研發(fā)過程中，將生物酶作為一種催化劑使用到化學反應當中，使用酶作為催化劑參與到化學反應中，可以實現(xiàn)手性合成率達到100%，從而促進細胞化學生成，推升化學反應效率。其次，在當前綠色化學技術(shù)研發(fā)的過程中，還針對生物降解技術(shù)進行了研發(fā)，生物降解技術(shù)是利用微生物的活性，對物體的有機原色以及部分生物元素進行合理的治理，保證生物元素降解更加高效，另外采用到微生物進行降解，其講解過程中產(chǎn)生的有害物質(zhì)相對也比較少，具有非常良好的發(fā)展空間。

2.3活化分子氧和多功能性氧化反應

氧化過程是化學生產(chǎn)過程中十分重要的模塊，很大一部分化學產(chǎn)品生產(chǎn)都要進行氧化反應，對于化學技術(shù)的使用以及化學反應效率提升有非常重要的作用。而在實際的化學反應過程中，在綠色化學技術(shù)研究的過程中，活化分子氧和多功能性氧化反應是非常重要的技術(shù)發(fā)展方向，對于化學生產(chǎn)有非常重要的作用。如在石油有機化學品生產(chǎn)的過程中，在實際的化學品制造過程中，石油內(nèi)烴分子的還原狀態(tài)會在一定程度上阻礙反應，影響反應的實際效率，而在當前的石油化學品生產(chǎn)過程中，選擇使用活化多功能氧化反應，在實際的化學反應中含氧基團，能夠增加石油烴分子反應，解決實際化學反應中出現(xiàn)的烴分子反應問題，提升化學反應效率。

2.4清潔能源中的化學技術(shù)

清潔能源是當前世界能源的發(fā)展方向之一，對于未來社會的發(fā)展有非常重要的作用，在清潔能源研發(fā)過程中，綠色化學技術(shù)的研發(fā)使用也十分關(guān)鍵。如氫氣能源是現(xiàn)代新能源中非常重要的能源，在氫氣制取的過程中，采用綠色化學技術(shù)非常關(guān)鍵。如在實際的氫氣制取過程中，選擇使用TiO2進行光催化分解水制氫氣就是一種非常重要的綠色化學技術(shù)，是一種超前的制氫氣方法，其使用過程中具有高效環(huán)保的作用，也在一定程度上提升了氫氣制取的效率。另外，在綠色化學技術(shù)中還有生物制氫氣方法，其中生物制取氫氣方法主要是利用生物活性酶進行氫氣制取，從而做到高效環(huán)保。

3綠色化學技術(shù)的具體應用

綠色化學技術(shù)的發(fā)展對于化學技術(shù)的應用推廣也有非常重要的作用，在實際的綠色化學技術(shù)研發(fā)過程中，還包括新型化學分離技術(shù)、綠色化學化工結(jié)合技術(shù)等，當前綠色化學技術(shù)在環(huán)境保護、化工生產(chǎn)等方面都有廣泛的應用，對于社會生產(chǎn)而言也起到了一定的積極作用。

3.1綠色化學技術(shù)在環(huán)境治理中應用

綠色化學技術(shù)的研發(fā)根本目的是減少化學技術(shù)使用過程中的環(huán)境污染以及健康影響，而其在具體應用的過程中，也可以應用到環(huán)境治理和環(huán)境保護當中。環(huán)境污染的主要影響因素是廢水、廢氣以及垃圾的隨意排放和丟棄，而廢水廢氣使用過程中，其內(nèi)部存在一定的化學變化，所以在實際的環(huán)境污染治理過程中，同樣可以使用到綠色化學技術(shù)進行治理，具體可以從以下幾方面進行闡述。（1）水污染治理過程中使用綠色化學技術(shù)，能夠在最大程度上提升水污染治理的效率，并減少環(huán)境污染。在當前水污染治理過程中，使用到的治理技術(shù)包括先進的濾膜技術(shù)，濾膜技術(shù)是綠色化學技術(shù)中非常重要的組成部分，采用膜可以實現(xiàn)對水體當中的雜質(zhì)過濾，并對水體進行有效的凈化。如在當前污水治理的過程中，可以選擇使用超濾膜技術(shù)，保證水污染治理更加高效。另外，在當前水污染治理中，還可以使用綠色生物技術(shù)，利用生物活性對污染水體中的污染物進行分解或者吸附，做到水體合理凈化。（2）在廢氣污染治理的過程中，也可以使用綠色化學技術(shù)，通過綠色化學技術(shù)的使用，最大程度提升廢氣治理效果，實現(xiàn)了環(huán)境保護。我國空氣污染問題一直都比較嚴重，其主要原因包括兩點。①現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，氣體未經(jīng)處理就隨意排放，嚴重影響大氣環(huán)境。②現(xiàn)代交通運行中，大量的汽車尾氣排放嚴重超標，造成了嚴重的環(huán)境污染問題。在當前，大氣污染中主要污染物包括懸浮顆粒、氮氧化物以及二氧化硫等物質(zhì)，如不及時治理還會對水體造成一定的影響，如地區(qū)內(nèi)出現(xiàn)霧霾或者出現(xiàn)酸雨問題，會對環(huán)境造成嚴重的破壞。而在實際的廢氣污染治理中，應用綠色化學技術(shù)一般是從源頭做起，從清潔能源研發(fā)到工業(yè)廢氣排放治理兩個方面進行。如在當前綠色化學技術(shù)應用中，采用綠色化學技術(shù)可以制取氫氣等清潔能源，實現(xiàn)汽車尾氣的合理控制，保證空氣污染能得到良好的治理。另外一方面，空氣污染治理的過程中，選擇在工廠生產(chǎn)過程中，對廢氣進行治理后再排放，實際的廢氣處理中，采用煤炭生物脫硫技術(shù)，能夠在最大程度上減少空氣污染，實現(xiàn)綠色環(huán)保。在當前化工生產(chǎn)中，選擇使用煤炭生物脫硫技術(shù)進行廢氣治理，實際應用中采用了微生物絮凝法、生物浸水法等綠色化學技術(shù)，能夠使煤炭有效脫硫，減少煤炭使用中二氧化硫的產(chǎn)生，從而減少工業(yè)廢氣對環(huán)境的污染。（3）綠色化學技術(shù)在固體垃圾處理當中的應用。固體垃圾是城市生活垃圾，其在產(chǎn)生后由于內(nèi)部發(fā)生一系列的化學變化，也會直接影響到城市環(huán)境，所以實際的城市環(huán)境治理過程中，應用綠色化學技術(shù)對固體垃圾進行有效的治理非常關(guān)鍵。傳統(tǒng)的城市固體垃圾處理過程中，通常使用到垃圾焚燒以及垃圾填埋的方法，但是使用焚燒和填埋的方法處理效率存在一定的問題，并且在實際的處理過程中，也很容易出現(xiàn)二次環(huán)境污染問題。而在當前城市固體垃圾處理的過程中，選擇使用綠色化學技術(shù)進行處理，能夠達到改善環(huán)保的作用。如實際的處理中使用生物降解技術(shù)，對于城市固體垃圾中可降解的垃圾進行合理處理，從而保證城市垃圾處理更加高效。另外，在當前城市固體垃圾處理中還應用有電離氣化技術(shù)，也是綠色化學技術(shù)。

3.2綠色化學技術(shù)應用于化學生產(chǎn)

在當前綠色化學技術(shù)生產(chǎn)過程中，還應用綠色化學技術(shù)，其對于化學生產(chǎn)效率提高以及化學生產(chǎn)危害性的降低有非常重要的作用。

4綠色化學技術(shù)的發(fā)展趨勢

綠色化學技術(shù)是當前化學知識和技術(shù)的發(fā)展方向，對于化學工藝的優(yōu)化提升有非常重要的作用。而在未來綠色化學技術(shù)主要發(fā)展方向包括化學技術(shù)循環(huán)使用、再生、清潔能源、變廢為寶等多種發(fā)展方向。

5結(jié)束語

介紹酶催化綠色化學技術(shù)、氧化綠色化學技術(shù)、清潔能源綠色化學技術(shù)等多種新型綠色化學技術(shù)，并指出了綠色化學技術(shù)在現(xiàn)代社會發(fā)展中的應用。

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作者：王京山 單位：淮北師范大學