绿色化学与技术的新进展
绿色化工发展的现状与趋势
绿色化工发展的现状与趋势绿色化工发展的现状与趋势目前，随着全球环境问题的日益突出，人们对绿色化工的发展需求越来越迫切。
绿色化工作为一种可持续发展的化学工艺，正在成为化工行业转型升级的重要方向。
本文将深入探讨绿色化工的现状与趋势，并分享对这一主题的观点和理解。
一、绿色化工的定义及背景1. 绿色化工的定义绿色化工是指以环保、安全、高效为导向，最大限度地减少资源消耗和环境污染的一种化学工艺。
其核心原则是优化原料选择、工艺流程和产品设计，实现生产过程的循环利用、能源节约和废弃物减量。
2. 绿色化工的背景由于传统化学工艺往往伴随着能源浪费、环境污染和安全隐患等问题，绿色化工应运而生。
全球范围内的环境问题日益凸显，加之可持续发展理念的普及，使得绿色化工成为了当前化工行业的发展方向。
二、绿色化工的现状与挑战1. 绿色化工的现状目前，绿色化工在全球范围内的推广和应用进展迅速。
许多国家和地区都制定了相关政策和法规，鼓励和推动绿色化工的发展。
许多企业也开始意识到绿色化工的重要性，并投入大量资源用于技术创新和研发。
2. 绿色化工面临的挑战虽然绿色化工的发展前景广阔，但依然面临一些挑战。
许多绿色化工技术还相对不成熟，需要进一步完善和优化。
绿色化工的成本较高，需要企业在经济可行性和环境效益之间做出权衡。
绿色化工相关的政策法规还不够完善，需要进一步加强和落实。
三、绿色化工的发展趋势1. 技术创新与绿色化工的结合随着技术的不断进步，绿色化工将与各种前沿技术相结合，实现更高效、更环保的工艺流程和产品设计。
生物技术、纳米技术和智能化技术等的应用将为绿色化工带来更大的发展空间。
2. 循环经济与绿色化工的融合循环经济的理念与绿色化工息息相关。
通过优化资源利用和废物回收利用等手段，实现化工生产的可持续发展。
绿色化工将与循环经济相互促进，共同推动可持续发展的进程。
3. 绿色化工技术的国际交流与合作绿色化工的发展需要全球范围内的合作与交流。
绿色化学领域的新技术与新思路
绿色化学领域的新技术与新思路随着全球环境污染问题的加剧，绿色化学成为当今化学领域的重要研究方向。
而绿色化学的发展主要依赖于新技术和新思路的不断涌现。
本文将介绍一些绿色化学领域的新技术和新思路。
1、可再生能源与可持续开发为了实现能源的可持续发展，替代传统化石能源的可再生能源成为了研究者们的重要关注点。
例如，太阳能在化学中的应用已有很多成果，如利用太阳能进行水分解制氢、利用有机太阳能电池进行光合成等。
此外，利用生物质原料生产生物燃料也是热门研究方向之一。
这些新技术的开发和应用，能够减少化石能源的消耗，减少二氧化碳等温室气体的排放，从而实现能源的可持续开发。
2、绿色催化技术绿色催化技术是以提高反应效率、降低成本、减少废物产生和提高产品纯度为目标的催化技术。
传统的催化剂对环境和健康带来诸多负面影响，因此，绿色催化技术应运而生。
绿色催化技术主要有金属有机框架催化、非贵金属催化、表面修饰催化和离子液体催化等。
这些新技术的应用，不仅提高了反应效率和产物的纯度，而且能够减少催化剂的使用和减轻对环境的污染。
3、生物小分子的药物开发在绿色化学领域中，生物小分子的药物开发是一个新兴的研究方向。
生物小分子是具有机能的小分子，如肽、碳水化合物、核酸等，它们可以在生物体内发挥重要的生理作用，如调节蛋白质的功能、控制基因表达、抑制肿瘤生长等。
生物小分子在药物领域中的应用具有诸多优势，如易于合成、高度特异性、药代动力学和药效学调节灵活等。
当前，生物小分子的药物开发已经成为全球制药公司的研究热点。
这种新思路的应用，有助于减少对大自然的破坏和提高药物疗效。
4、低碳经济与循环经济低碳经济是指通过减少碳排放来实现经济发展的一种模式。
低碳经济的实现需要整体推行循环经济模式。
循环经济是指在生产和消费过程中，将废弃物通过再生利用的方式转化为新的物质和能源的经济模式。
在绿色化学中，推行低碳经济和循环经济，不仅能够减少环境负担，更能够促进经济可持续发展，使人们生产和生活更加环保和卫生。
绿色化学的最新发展与前景
绿色化学的最新发展与前景随着环境污染日益加重和化学品安全问题越发引人关注，绿色化学逐渐成为人们探讨和尝试的方向。
绿色化学是指在化学制品的研究、生产、使用和废弃物处理等各个环节中，结合环境保护和人体健康安全的要求，采用最小化对环境的危害、充分利用、降低能源消耗的策略，以实现循环经济、可持续发展和资源节约。
本文将介绍绿色化学的最新发展与前景。
一、广泛应用低毒、无毒溶剂溶剂在化学合成中有着至关重要的作用，但高污染、毒性较大的有机溶剂如甲苯、二氯甲烷、苯等已经逐渐面临淘汰。
相比之下，低毒、无毒溶剂的应用日益广泛，例如水、双醇醚、丙酮、环戊酮等。
特别是水作为可再生、绿色、廉价的介质，在化学合成、制药、冶金等领域获得了长足的发展。
二、精准控制反应条件，提升反应选择性在绿色化学中，精准控制反应条件是关键之一，因为好的反应条件可以提升反应选择性和收率，进而减少污染物和废弃物的产生。
相比传统化学，绿色化学更加注重反应条件的精准化，如温度、催化剂、压力等。
特别是很多现代化学反应将生物学的方法引入其中，通过精准的化学环境和天然酶催化，大幅度提高反应选择性和效率。
三、采用可再生材料，降低能耗并提高效率绿色化学不仅仅注重污染物和废弃物的减少，还有一个关键点是降低能耗，提高化学反应的效率。
在绿色化学中，可再生材料的使用变得更加广泛，如生物质、植物油、微生物等。
通过在这些材料的基础上开展化学反应，大大降低了新材料的合成成本，提升了生产效率。
四、广泛使用新型材料随着科技的快速发展，新型材料在绿色化学领域中正逐渐成为重要角色。
例如纳米材料、金属有机框架材料(MOFs)等，它们在催化、分离、存储和传感等方面都表现出极高的效率和应用前景。
五、发展循环经济和废弃物资源化利用绿色化学的发展也在提高化学废弃物和废水的处理技术，使废弃物化学能够及时恢复利用。
在废弃物的处理中，利用化学反应的技术能够将一些有机废弃物转化为较有用的化合物，这不仅可以减少环境污染，还可以节约物资，形成循环经济。
绿色化工技术的现状和未来发展趋势
绿色化工技术的现状和未来发展趋势绿色化工技术是一种可持续发展的新型化工技术，它强调化学生产过程中环境友好、资源节约、安全高效，是未来化工产业的重要发展方向。
绿色化工技术的现状当前，绿色化工技术的发展趋势已经开始呈现。
众所周知，化工行业是资源消耗和污染排放重要的行业之一，人们对于化工产业的环保做了大量的努力，绿色化工技术则是其中最关键的一项技术手段。
绿色化工技术是一项在实践中越来越成熟的技术，这种技术可以降低对环境的负面影响，减少了对人类生命健康的威胁。
绿色化工技术的核心就是绿色化学和工程，绿色化学是绿色化工的学术基础，主要研究的是在化学反应中优化反应条件、减少废物和有害物质的生产。
绿色工程则是从技术的角度出发，瞄准化工生产过程中的难点，进行技术解决。
近年来，绿色化工技术在各种领域中表现出了越来越大的发展潜力，如生物质化工、精细化学品、能源化学等领域都有所涉及。
生物质化学品制备也是绿色化工技术的重要一环，生物质可回收再利用，是生产生物质化学品的优质原材料。
比起传统的化工合成方法，生物质化学品制备的过程更为环保节能。
此外，精细化学品生产也是近年来越来越注重的领域。
精细化学品是指在化学合成过程中出现的高纯度、高价值的化学品，这些化学品在农药、医药等等领域都有着广泛的应用。
绿色化工技术的未来发展趋势未来，绿色化工技术将引领化学品的生产方向。
可持续发展是未来绿色化工技术发展的方向，这需要与自然环境协调，让一切科技与环境融合相生。
绿色化工产业在可持续发展方面的发展，需要通过绿色的生产、绿色的管理、绿色的产品来实现。
其中，绿色化工过程的优化非常重要，尽可能地减少对环境的影响。
比如，通过催化剂的研发和应用，绿色的催化方法可以实现对废水中有害物质的降解和净化，提高废水处理方法的可持续性和工艺的效率。
此外，新型绿色材料的研发也是其中的一项重要内容，将取代传统的过程和方法，成为新型绿色材料的应用生产的基础。
绿色化工产业需要更多的技术资本投资，支持技术转化和产业浸润，让绿色化工技术更有效地应用于实践。
绿色化学合成技术的最新进展
绿色化学合成技术的最新进展绿色化学合成技术，又称为可持续化学合成技术，是一种注重环保和可持续性的化学合成方式。
随着环保意识的增强和人们对健康、环境和经济效益的重视，绿色化学合成技术正受到越来越多的关注。
因此，该技术在全球范围内得到不断发展和推广，其最新进展亦备受瞩目。
一、绿色溶剂的研究在传统的化学合成过程中，有机溶剂的使用占据了很大的比例，这样不仅造成了资源的浪费和环境的污染，而且如甲苯、二甲苯等传统有机溶剂还对健康构成潜在的风险。
为此，绿色化学合成技术在研究上开始注重绿色溶剂的研究，例如一些可回收或可生物降解的溶剂，如离子液体、超临界流体、水、反渗透水等。
这些绿色溶剂大多具有高效性、环保性以及良好的可再生性，有望取代传统有机溶剂，实现绿色合成。
二、催化剂的发展催化剂是化学合成的重要载体。
合理选择催化剂可以提高反应的效率，并降低合成过程中的副反应产物和废弃物，从而实现绿色合成的目的。
因此，绿色化学合成技术在催化剂研究中至关重要。
近年来，很多新型、高效、环保的催化剂正在被研发，如复合催化剂、纳米催化剂、生物催化剂等。
这些催化剂具有更高的催化效率、更低的副反应产物和毒性，因而更符合绿色合成的要求。
三、共价有机框架材料共价有机框架材料，是一种由有机小分子在一定条件下形成的微孔结构材料。
其微孔结构的大小和形状可以根据研究人员所需要的应用和设计进行调整，因此具有很大的潜力用于分离和催化等领域。
共价有机框架材料具有环保性、结构可控性、催化性能等优势，已被广泛研究应用于催化反应、气体吸附、分子存储等领域，并已取得了显著的进展。
四、可再生资源的应用传统合成化学过程中需要用到大量的非可再生化石能源，而绿色化学合成技术则更注重利用可再生资源。
例如利用生物质组分制备乙酸乙酯，在实现绿色化的基础上，还能降低生物质的浪费和对化石燃料的依赖，更具有可持续性。
近年来，半纤维素、纤维素等可再生资源在绿色化学合成技术中的应用也逐渐成熟。
绿色化工技术的进展与应用
绿色化工技术的进展与应用化工行业是现代工业生产中不可或缺的重要组成部分，但是长时间以来，由于传统的化学工艺的生产方式，化工行业排放的废气、废水、废渣等对环境造成了巨大的污染。
随着人们对环境保护和可持续发展意识的日益增强，绿色化工技术逐渐发展和应用。
绿色化工技术是指采用绿色化学合成方法、高效的节能技术和先进的资源利用方式，通过绿色化工过程得到产品，同时减少环境污染和资源消耗的过程。
这种技术在制造过程中减小了能源消耗和化学物质使用，消耗更少的水和化学品，减少废弃物产生和排放，从而实现可持续发展的目标。
绿色化工技术进一步发展，已成为各行各业制定可持续发展计划的重要方向。
一、绿色催化技术催化技术是一种绿色经济发展过程中不可或缺的技术。
它能够实现高效、经济、低毒、低能源等绿色化生产过程。
绿色催化技术是指采用绿色化手段制备的环保型催化剂和高效催化体系，通过催化反应将一些工业污染物或空气中的有害气体进行氧化还原等反应，从而清洁大气或水体，改善环境。
二、绿色合成技术绿色合成技术是一种生产产品时以环保、低毒、低能耗、低废弃为特点的制造方式。
将危险的有机物和助剂实现能源转化或资源回收，减少无效物质产生，降低污染和资源消耗。
绿色化工合成技术从原材料的选取、加工到生产过程，均以绿色合成化学反应为核心。
同时，该技术还采用环保型溶剂和绿色化学合成剂，减少污染物排放和有害物质的使用，提高产品安全标准，降低生产成本。
三、绿色纳米技术绿色纳米技术是指采用绿色化学手段制备的纳米材料，使用环境友好的生产工艺加工制成的一种新型绿色材料。
这种技术对环境污染的减少效果显著。
绿色纳米技术的应用领域十分广泛，主要应用于燃料电池、污水处理、无机材料等领域，包括纳米吸附材料、纳米氧化还原催化剂、纳米二氧化钛等。
纳米技术在化工工业的应用已经成为行业主流，未来绿色纳米技术的应用前景也将愈加广泛。
它能够充分解决环境污染和能源消耗等难题，促进全球绿色经济的发展。
绿色化学特征及其发展趋势
3.2绿色化学面临的挑战与解决方 案
尽管绿色化学取得了显著进展，但仍面临诸多挑战，如降低成本、提高效率、 推广应用等。为解决这些挑战，需要从以下几个方面入手：1）加强基础研究， 不断提升绿色化学技术的科技水平；2）推动产学研用结合，实现绿色技术的产 业化；3）提高公众对绿色化学的认识和接受程度，促进绿色化学的广泛应用；4） 建立健全相关政策和法规体系，为绿色化学的发展提供有力保障。
谢谢观看Biblioteka 1、预防污染：绿色化学注重从源头上预防污染，通过优化反应条件和过程， 减少废物的产生和资源的消耗。
2、高选择性：绿色化学追求高选择性反应，以减少副产物的生成，提高资 源利用率。
3、高效性：绿色化学强调采用高效、环境友好的催化剂、溶剂和反应条件， 以降低能耗和减少废弃物排放。
4、可持续性：绿色化学自然生态和人类健康，追求实现经济、社会和环境 的可持续发展。
绿色化学的特征
1.1什么是绿色化学
绿色化学是一门通过设计和应用创新的化学技术和方法，以减少环境污染、 资源浪费和生态破坏的学科。它强调从源头上预防污染，而不是传统意义上的末 端治理。通过将环保理念融入化学品的研发、生产和使用过程中，绿色化学旨在 实现化学工业的可持续发展。
1.2绿色化学的特征
1.3绿色化学的意义
绿色化学对于实现可持续发展具有重要意义。首先，它有利于降低环境污染， 保护生态环境。其次，通过提高资源利用率，减少废弃物排放，绿色化学有助于 缓解资源短缺问题。此外，绿色化学还可为创新企业和产业提供新的发展机遇， 促进经济繁荣。
绿色化学最新发展趋势
2.1绿色化学最新趋势概述
3.3绿色化学的发展与环境保护
绿色化学的发展对于环境保护具有重要意义。一方面，通过从源头上减少污 染物的产生，降低对环境的破坏；另一方面，通过提高资源利用率，减少资源浪 费，降低对自然生态的压力。随着科技的不断发展，我们有理由相信，绿色化学 将成为未来环境保护的重要力量。
绿色化学技术的应用与发展趋势展望
绿色化学技术的应用与发展趋势展望随着生态环境的日益受到关注和人们对可持续发展理念的认同，绿色化学技术正在成为化工行业的研究和应用热点。
绿色化学技术是指采用环保的、可持续的方法，开发和生产无毒、无害、高效的化学产品。
本文将从绿色化学技术的应用案例、发展趋势以及技术路线等方面探讨其在未来的发展方向。
一、绿色化学技术的应用案例（一）替代有毒、危险物质绿色化学技术的重要应用之一就是为化学品替代有毒、危险物质，例如替代甲醛和苯酚等有害物质。
在这方面，我们可以看到一些典型案例。
比如，丙烯酸酯类凝胶就是一种优秀的替代甲醛粘合剂的产品。
该凝胶无毒、无刺激性，完全达到环境友好标准。
在制备过程中，还通过生物技术手段开发了一种生物质材料，进一步降低了环境污染的风险。
（二）设计可降解的材料在可持续发展的理念下，设计可降解的材料是绿色化学技术最为重要的应用领域之一。
例如，生物降解瓶、可生物降解的纳米薄膜材料等就是绿色化学技术的代表应用。
生物降解瓶是指采用生物分解的方法生产的瓶原料，具有卓越的可降解性、可生物降解性和可循环利用性。
这种瓶材的设计不仅可以有效减轻废弃物对环境的破坏，而且能够为可持续发展理念的实现做出积极贡献。
二、绿色化学技术的发展趋势（一）应用范围蓬勃发展随着环境保护和可持续发展理念的广泛普及，绿色化学技术的发展呈现了强劲的势头。
未来，绿色化学技术将在新能源、新材料、环境保护等领域持续发力，形成更为广泛的绿色应用。
（二）创新驱动的飞跃发展绿色化学技术的另一个发展趋势就是从“经验驱动”到“创新驱动”的飞跃。
这表现为新技术的广泛应用、新材料的研制、废弃物的转化利用等方面。
未来，随着更多的新方法和新技术的投入和应用，绿色化学技术将更好地实现从源头到终端的全生命周期管理。
三、绿色化学技术的技术路线（一）催化技术的发展绿色化学技术的发展需要靠一些高效的催化技术，这对促进原料利用效率和产品质量的优化非常有帮助。
在未来，催化技术将继续成为绿色化学技术最为关键的技术路线之一。
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★ 欧盟各国
德国 1991年制订“为环境而研究的计划”
英国 2000年设立“Jerwood Salters环境奖”
荷兰 制订绿色“清化学洁与生技术产的新手进册展 ”
4
1990年，美国通过了一项“防止污染行动”的法令。 1991年后，绿色化学由美国化学会（ACS）提出并成为美国国家环 保局（EPA）的中心口号。 1995年，美国前总统克林顿设立了“总统绿色化学挑战奖”，从 1996年开始在华盛顿国家科学院每年颁发一次，这是化学领域唯一的 总统级科学奖。 1999年，世界上第一本《绿色化学》杂志诞生。 2000年，美国化学会出版了第一本绿色化学教科书。
OH Cl
Cl OH
1- 氯丙醇
绿色化学与技术的新进展
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内容简介
☆ 大力开发医药等精细化工产品的 “原子经济”反应， 力争实现废物“零排放”
☆ 大宗有机化工品的第二代绿色生产技术正在开发 ☆ 超临界CO2代替有毒、有害溶剂正在推广应用 ☆ 利用可再生资源生产大宗有机化工产品方兴未艾 ☆ 工农结合, 生产超清洁生物柴油 ☆ 永恒的主题——设计、生产和使用环境友好产品 ☆ 回收废塑料、纤维等材料，走上“闭路循环”之路
绿色化学与技术的新进展
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(一)大力开发医药等精细化工产品 “原子经济” 反应，力争实现废物“零排放”
Barry Trost：原子经济性(Atom Economy)概念
A＋B A＋B
产C物＋ D 废物或副产物
C＋
废物 为零
绿色化学与技术的新进展
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不同工业部门生产中的废物排放量
制药、精细化工——更需开发原子经济反应
化剂
➢ 采用H2O2为氧化剂 ➢ 实现下列“原子经济”反应
– 丙烯环氧化制环氧丙烷
– 环己酮氨氧化制环己酮肟
– 苯酚氧化制对苯二酚
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丙烯环氧化制环氧丙烷
传统工艺—氯醇法：原子经济性=31%
+ 2CH3 CH CH2
2HOCl
次氯酸
+ CH3 CH CH2 CH3 CH CH2
绿色化学的兴起
– 环境保护的推动 – 合理利用资源 – 降低成本
• 环境监测费用 • 废物处理费用 • 人身保健费用 • 社区安全保险费用等
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绿色化学的主要内容
无无无原环 毒毒子境毒
绿色化学与技术的新进展 无无经友无 8
绿色化学的12条原则
1、防止废物的产生而不是产生后再来处理；
◆ 1997年5月，香山科学会议第72次学术研讨会：可持 续发展问题对科学的挑战——绿色化学
◆ 1998年合肥第一届国际绿色化学高级研讨会
◆ 1999年北京第16次九华山科学论坛“绿色化学的基本 科学问题”
◆ 2000年科技部《国家重点基础研究发展规划项目》 立项——石油炼绿色制化和学基与技本术有的机新进化展学品合成6 的绿色化学
绿色化学与技术的新进展
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绿色化学的12条原则
7、只要技术上和经济上可行，使用的原材料应是能再生的； 8、应尽量避免不必要的衍生过程（如基团的保护，物理与化学过程 的临时性修改等）； 9、尽量使用选择性高的催化剂，而不是提高反应物的配料比； 10、设计化学产品时，应考虑当该物质完成自己的功能后，不再滞 留于环境中，而可降解为无毒的产品； 11、分析方法也需要进一步研究开发，使之能做到实时、现场监控 ，以防有害物质的形成； 12、化学过程中使用的物质或物质的形态，应考虑尽量减少实验事 故的潜在危险，如气体释放、爆炸和着火等。
★ 从源头消除污染的途径
★ 新设计化学合成方法和化工产 品来根除污染源
绿色化学与技术的新进展
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各国政府推动绿色化学的措施
★ 美国
1990年美国颁布了《污染防治条例》， 将 污染的防治定为国策
1996年设定“总统绿色化学挑战奖”
★ 日本
制订“21世纪重建绿色地球”的新阳光计划，
设立“为地球创新技术的研究院”
绿色化学与技术的新进展
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Baeyer-Villiger反应 ——用于生产医药、塑料添加剂
➢ 传统工艺
O
O
C l
+C l
+
O
O
O
O OH
O H
O
O
O
C l
O
Cl
++
O
O
O H
OH
3-氯过苯甲酸氧化剂，原子经济性42%，产生3-氯苯甲酸 废物
➢ 绿色工艺 O +
锡/沸石 H 2O 2
O
O + H 2O
负载锡的沸石催化剂，过氧化氢氧化剂，原子经济性
86%，副产物只绿有色化水学与技术的新进展
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医药、农药、功能化学品的研究
——绿色化学最活跃的前沿领域
• 大力研究原子经济反应和手性合成 等
• 医药、农药等产品要引进多种官能 团和调整化学结构，生产往往经过 多步反应，需要配套开发技术，才 能推向工业化
绿色化学与技术的新进展
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★ 中国
制订了“科教兴国”和可持续发展策略，并于 1993年世界环境和发展大会之后，编制了《中 国21世纪议程》郑重声明走可持续发展道路的 决心。
◆ 1995年中国科学院化学部组织了《绿色化学与技
术——推进化工生产可持续发展的途径》院士咨询活动
◆ 1997年国家自然科学基金委“九五”重大项目：环境 友好石油化工催化化学与反应工程
绿色化学与技术 的新进展
绿色化学与技术的新进展
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环境治理的历史回顾
★ 20世纪40~50年代 —— 稀释废物
★ 20世纪60~70年代 —— 废物后处理
★ 20世纪90年代 短信群发 —— 从绿色源化学头与技消术的除新进展污染源2
绿色化学(Green Chemistry)
——环境无害化学 ——环境友好化学 ——清洁化学
2、合成方法应设计成能将所有的起始物质嵌入到最终 产物中；
3、只要可能，反应中使用和生成的物质应对人类健康 和环境无毒或毒性很小；
4、设计的化学产品应在保护原有功效的同时尽量使其 无毒或毒性很小；
5、尽量不使用辅助性物质（如溶剂、分离试剂等）， 如果一定要用，也应使用无毒物质；
6、能量消耗越小越好，应能为环境和经济方面的考虑 所接受；
绿色化学与技术的新进展
Hale Waihona Puke 15(二)大宗有机化工产品的第二 代绿色生产技术正在开发
• 烃类氧化的“原子经济”反应正在改进
• 替代剧毒光气等原料的绿色技术，研 究降低成本
• 开发新一代苯与烯烃烷基化无毒无害 固体酸催化剂
绿色化学与技术的新进展
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烃类氧化的“原子经济” 反应正在改进
➢20世纪80年代发明钛硅分子筛作为催