在環(huán)境壓力日益嚴(yán)重的今天,化學(xué)工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展必須更多地依賴于有機(jī)化學(xué)在綠色化方面取得進(jìn)展。盡量采用無毒、無害的溶劑和催化劑,利用可再生資源合成化學(xué)品正成為目前綠色有機(jī)化學(xué)的科研方向。這是記者從近日召開的中國化學(xué)會第四屆有機(jī)化學(xué)學(xué)術(shù)會議上獲得的消息。
據(jù)會議主辦方云南大學(xué)高誠偉博士介紹,我國有機(jī)化學(xué)經(jīng)過幾十年的發(fā)展取得了驕人的成績,但絕大多數(shù)工藝都是20多年前開發(fā)的,化工生產(chǎn)過程中向周圍環(huán)境排放大量有毒、有害物質(zhì)。在有機(jī)化學(xué)反應(yīng)中,為使所得中間體具有進(jìn)一步轉(zhuǎn)化所需的官能團(tuán)和反應(yīng)性,化工生產(chǎn)中一直使用劇毒的光氣和氫氰酸等作為原料。然而從環(huán)保性、經(jīng)濟(jì)和社會效益來看,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)的代價(jià),需要大力研究與開發(fā)從源頭上減少和消除污染的綠色有機(jī)化學(xué)。
現(xiàn)在大量的與化學(xué)品制造相關(guān)的污染問題不僅來源于原料和產(chǎn)品,而且還來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。據(jù)介紹,當(dāng)前廣泛使用的溶劑是揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC),其在使用過程中會引起水源等污染。因此,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。比如最活躍的研究項(xiàng)目是開發(fā)超臨界流體(SCF牘,特別是用超臨界二氧化碳作溶劑,無毒、不可燃、價(jià)廉,具有很大的可壓縮性,其流體的密度、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),提取一系列附加值較高的生物化工產(chǎn)品。
高誠偉指出,綠色有機(jī)化學(xué)另外一個重要的科研方向是利用可再生的資源合成化學(xué)品。美國現(xiàn)在已有專家把廢生物質(zhì)轉(zhuǎn)化成動物飼料、工業(yè)化學(xué)品和燃料,采用的工藝不需以傳統(tǒng)的苯環(huán)為原料。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)。