СВЕДЕНИЯ О «ЗЕЛЕНОЙ ХИМИИ»
«”Зеленая химия” — это дизайн химических продуктов и процессов с целью снизить или устранить необходимость использования и образования опасных веществ» — Агентство по охране окружающей среды США (Environmental Protection Agency, EPA)
«Зеленая химия» сосредотачивается на изначальной природе/свойствах химических веществ, материалов, продуктов, процессов или систем и, как таковая, носит междисциплинарный характер,
охватывая элементы химии, инженерии, биологии, токсикологии и науки об окружающей среде. «Зеленая химия» позволяет уменьшить уровень загрязнения в его источнике путем минимизации и исключения опасностей, связанных с химическим исходным сырьем, реагентами, растворителями и продуктами, или поощрения разработки или инноваций в отношении новых, безвредных растворителей, поверхностно-активных веществ, материалов, процессов и продуктов. Это не похоже на восстановительные мероприятия, которые включает в себя обработку на очистных сооружениях или очистку разливов в окружающую среду и других выбросов. В то время как восстановительные мероприятия позволяют удалить опасные материалы из окружающей среды, «Зеленая химия» в первую очередь не допускает попадания опасных веществ в окружающую среду.
«Зеленая химия» переходит из теории в практику посредством 12 принципов зеленой химии. Эти основные принципы демонстрируют, на каких этапах производственного цикла и каким образом умный дизайн может иметь значение. Эти принципы являются причиной того, как «Зеленая химия» может влиять на промышленные процессы и улучшать их практически на каждом этапе.
Смотреть видео
12 принципов
Узнать больше о
Йельском университете
Американском химическом обществе (ACS)
Compound Chem
Green Chemistry Toolkit
12 ПРИНЦИПОВ «ЗЕЛЕНОЙ ХИМИИ»
Предотвращение образования отходов
Лучше предотвратить образование отходов, чем перерабатывать или удалять их после образования.
Атомная эффективность
Методы синтеза должны быть разработаны таким образом, чтобы максимально включить все материалы, используемые в процессе, в конечном продукте.
Менее опасный химический синтез
Где это практически осуществимо, методы синтеза должны быть разработаны таким образом, чтобы использовать и получать вещества, обладающие минимальной или не обладающие токсичностью для здоровья человека и окружающей среды.
Разработка более безопасных химических веществ
Химические вещества должны быть разработаны таким образом, чтобы сохранять функциональную эффективность при одновременном снижении токсичности.
Более безопасные растворители и вспомогательные вещества
По возможности следует избегать использования вспомогательных веществ (например, растворителей, разделительных агентов и т. д.), а в случае использования — применять безвредные вещества (минимизировать использование вспомогательных веществ).
Дизайн для энергетической эффективности
Необходимо учитывать и сводить к минимуму потребности в энергии из-за их воздействия на окружающую среду и экономику. При возможности синтез необходимо проводить при температуре и давлении окружающей среды.
Использование возобновляемого сырья
Исходное сырье должно быть возобновляемым, а не истощаемым, когда это технически и экономически возможно.
Сокращение производных
По возможности следует минимизировать или избегать получения производных (блокирующая группа, защита / снятие защиты, временная модификация физических/химических процессов), поскольку эти этапы требуют использования дополнительных реагентов и могут приводить к образованию отходов.
Катализ
Каталитические реагенты (настолько селективные, насколько это возможно) превосходят стехиометрические реагенты.
Дизайн для разложения
Химические продукты должны быть разработаны таким образом, чтобы в конце их жизненного цикла они не оставались в окружающей среде и распадались на безвредные продукты разложения.
Анализ в режиме реального времени для предотвращения загрязнения
Необходимо дальнейшее развитие аналитических методик, позволяющих осуществлять мониторинг и контроль в режиме реального времени до образования опасных веществ.
Изначально более безопасная химия для предотвращения аварий
Вещество и форму вещества, используемого в химическом процессе, следует выбирать таким образом, чтобы свести к минимуму вероятность химических аварий, включая выбросы, взрывы и пожары.
Anastas, P. T. and Warner, J. C. Green Chemistry: Theory and Practice. Oxford University Press: New York, 1998, p. 30. С разрешения издательства Оксфордского университета.
ПРЕИМУЩЕСТВА «ЗЕЛЕНОЙ ХИМИИ»
«Зеленая химия» оказывает влияние на различные аспекты нашей жизни, экономику и окружающую среду. Далее представлены некоторые преимущества «Зеленой химии».
- Для окружающей среды: продукты будут биоразлагаться и не будут сохраняться в окружающей среде.
- Для здоровья людей: продукты не будут токсичными для людей.
- Для экономики: новая продукция может повысить конкурентоспособность.
- Для устойчивого развития: продукты, изготовленные из возобновляемых источников, оказывают меньшее негативное воздействие на окружающую среду.
- Для науки: фундаментально новые данные и инновации.