历届美国总统绿色化学挑战奖总结
至美国绿色化学总统挑战奖

绿色化工原理与方法作业张娟1.美国“总统绿色化学挑战奖”分为哪几种奖项?迄今已颁发了几届?美国“总统绿色化学挑战奖”分为绿色合成路线奖、绿色反应条件(变更溶剂反应条件奖)、绿色化学品设计、小企业奖以及学术奖五个奖项。
迄今为止已经颁发了20届。
2.对历届“总统绿色化学挑战奖”的总结。
绿色合成路径奖绿色反应条件(改进溶剂和反应条件奖)绿色化学品设计(设计更安全化学品奖)小企业奖学术奖气候变化奖3.对历届“总统绿色化学挑战奖”的各获奖项目的内容、原因和重要意义进行详细评述。
气候变化奖20152015年新增的“气候变化奖”由Algenol公司获得。
工业废气中含有大量CO2,如何高效利用CO2并将其转化为有价值的燃料一直是化学家研究的重要课题。
Algenol公司开发出了基因增强的蓝藻(cyanobacteria)菌株,可以在阳光和盐水的条件下高效地将空气和工业废气中的CO2转化为乙醇和生物油等燃料。
该工艺中盐水可以从海水获取,不依赖粮食作物为原料,降低了燃料生产成本,并显着地减少碳排放。
(1)绿色合成路线奖(GreenerSyntheticPathwaysAward)2015该奖项授予了LanzaTech公司,该公司发展了一种微生物发酵方法将CO、CO2转化为乙醇、2,3-丁二醇等重要燃料。
2,3丁二醇是一种极具价值的液体燃料,其燃烧值为27198J/g。
2,3丁二醇以被轻松转换成丁烯、丁二烯和甲乙酮等中间物,这些中间物被用于生产碳氢燃料以及聚合物、合成橡胶、塑料和纺织品等多种化学品。
LanzaTech公司的微生物发酵方法将将CO、CO2转化为乙醇、2,3-丁二醇等重要燃料相较于以天然气、煤、石油等为原料的传统工艺,新方法的实施可以将温室气体的排放减少到70%左右。
2014该奖项授予了TheSolbergCompanyofGreenBay,他们开发一种使用表面活性剂和糖的更安全的泡沫。
传统的灭火泡沫中含有水分,不宜用于扑救遇水发生燃烧或爆炸的物质(如钾、钠、电石等);对于电器火灾,要在切断电源后才能使用泡沫灭火器。
至美国绿色化学总统挑战奖

绿色化工原理与方法作业张娟1.美国“总统绿色化学挑战奖”分为哪几种奖项?迄今已颁发了几届?美国“总统绿色化学挑战奖”分为绿色合成路线奖、绿色反应条件(变更溶剂反应条件奖)、绿色化学品设计、小企业奖以及学术奖五个奖项。
迄今为止已经颁发了20届。
2.对历届“总统绿色化学挑战奖”的总结。
3.对历届“总统绿色化学挑战奖”的各获奖项目的内容、原因和重要意义进行详细评述。
气候变化奖20152015年新增的“气候变化奖”由Algenol公司获得。
工业废气中含有大量CO2,如何高效利用CO2并将其转化为有价值的燃料一直是化学家研究的重要课题。
Algenol公司开发出了基因增强的蓝藻(cyanobacteria)菌株,可以在阳光和盐水的条件下高效地将空气和工业废气中的CO2转化为乙醇和生物油等燃料。
该工艺中盐水可以从海水获取,不依赖粮食作物为原料,降低了燃料生产成本,并显着地减少碳排放。
(1)绿色合成路线奖(GreenerSyntheticPathwaysAward)2015该奖项授予了LanzaTech公司,该公司发展了一种微生物发酵方法将CO、CO2转化为乙醇、2,3-丁二醇等重要燃料。
2,3丁二醇是一种极具价值的液体燃料,其燃烧值为27198J/g。
2,3丁二醇以被轻松转换成丁烯、丁二烯和甲乙酮等中间物,这些中间物被用于生产碳氢燃料以及聚合物、合成橡胶、塑料和纺织品等多种化学品。
LanzaTech公司的微生物发酵方法将将CO、CO2转化为乙醇、2,3-丁二醇等重要燃料相较于以天然气、煤、石油等为原料的传统工艺,新方法的实施可以将温室气体的排放减少到70%左右。
2014该奖项授予了TheSolbergCompanyofGreenBay,他们开发一种使用表面活性剂和糖的更安全的泡沫。
传统的灭火泡沫中含有水分,不宜用于扑救遇水发生燃烧或爆炸的物质(如钾、钠、电石等);对于电器火灾,要在切断电源后才能使用泡沫灭火器。
美国“总统绿色化学挑战奖”近十年获奖回顾与启示

美国“总统绿色化学挑战奖”近十年获奖回顾与启示摘要:在介绍美国“总统绿色化学挑战奖”评选标准的基础上,通过列表统计的形式回顾了1999年至2008年以来更新合成路线奖、改进溶剂和反应条件奖、设计更安全化学品奖、绿色化学学术奖和小企业奖的获奖情况,并分析得出发展绿色化工在化学工业中占有头等重要地位的认识,提出绿色化工将是未来我国化学工业发展的必然选择。
关键词:总统绿色化学挑战奖美国绿色化工合成路线反应条件美国“总统绿色化学挑战奖”(PresidentialGreen Chemistry Challenge Awards)由美国政府于1995年3月16日宣布设立,并于1996年在华盛顿国家科学院颁发了第一届奖项。
这是世界上首次由一个国家的政府出台,以奖励在创建“更清洁、更经济、更美好”的化学工业中获得重大突破的个人、团体和组织的奖励政策。
美国“总统绿色化学挑战奖”共设5个奖项,即更新合成路线奖、改进溶剂和反应条件奖、设计更安全化学品奖、绿色化学学术奖和小企业奖,目的是采用将美国环保署与化学工业部门作为环境保护的合作伙伴的新模式来加强污染的防治和建立工业生态的平衡。
1美国“总统绿色化学挑战奖”评选标准美国“总统绿色化学挑战奖”由来自美国政府、环保局、国家科学院、美国化学会、美国国家基金委员会等世界级水平的专家评选产生,每年评选一次,评选结果在国家科学院公布并举行颁奖仪式。
评选主要依据以下标准:一是获提名的技术必须是绿色化学计划中的项目;二是技术必须有益于人体健康和环境保护;三是技术能够被大量的化学生产厂商、产品用户和社会广泛使用;四是技术具有创新性和科学性。
评审小组依据上述标准,对提名的技术进行评定。
申请单位列出技术的特点有助于专家的评定并增加获奖的可能性,这些特征包括:提名技术同现有技术的比较、毒性数据、减少危险物的数量、在商业中的应用范围以及其他有益于人体健康和环境保护的数据等。
2美国“总统绿色化学挑战奖”近十年获奖回顾美国“总统绿色化学挑战奖”设立以来,一直朝着推动化学的绿色化目标不懈努力。
1996至2015年美国绿色化学总统挑战奖

绿色化工原理与方法作业S151101037 娟1.美国“总统绿色化学挑战奖”分为哪几种奖项?迄今已颁发了几届?美国“总统绿色化学挑战奖”分为绿色合成路线奖、绿色反应条件(变更溶剂反应条件奖)、绿色化学品设计、小企业奖以及学术奖五个奖项。
迄今为止已经颁发了20届。
2.对历届“总统绿色化学挑战奖”的总结。
气候变化奖3.对历届“总统绿色化学挑战奖”的各获奖项目的容、原因和重要意义进行详细评述。
气候变化奖2015 2015年新增的“气候变化奖”由Algenol公司获得。
工业废气中含有大量CO2,如何高效利用CO2并将其转化为有价值的燃料一直是化学家研究的重要课题。
Algenol公司开发出了基因增强的蓝藻(cyanobacteria)菌株,可以在和盐水的条件下高效地将空气和工业废气中的CO2转化为乙醇和生物油等燃料。
该工艺中盐水可以从海水获取,不依赖粮食作物为原料,降低了燃料生产成本,并显著地减少碳排放。
(1)绿色合成路线奖(Greener Synthetic Pathways Award)2015该奖项授予了LanzaTech公司,该公司发展了一种微生物发酵方法将CO、CO2转化为乙醇、2,3-丁二醇等重要燃料。
2,3丁二醇是一种极具价值的液体燃料,其燃烧值为27198J/g。
2,3丁二醇以被轻松转换成丁烯、丁二烯和甲乙酮等中间物,这些中间物被用于生产碳氢燃料以及聚合物、合成橡胶、塑料和纺织品等多种化学品。
LanzaTech公司的微生物发酵方法将将CO、CO2转化为乙醇、2,3-丁二醇等重要燃料相较于以天然气、煤、石油等为原料的传统工艺,新方法的实施可以将温室气体的排放减少到70%左右。
2014 该奖项授予了 The Solberg Company of Green Bay,他们开发一种使用表面活性剂和糖的更安全的泡沫。
传统的灭火泡沫中含有水分,不宜用于扑救遇水发生燃烧或爆炸的物质(如钾、钠、电石等);对于电器火灾,要在切断电源后才能使用泡沫灭火器。
美国总统绿色化学挑战奖

美国总统绿色化学挑战奖一、美国总统绿色化学挑战奖1995年3月16日,美国宣布设立“总统绿色化学挑战奖”,并于1996年在华盛顿国家科学院颁发了第一届奖项。
美国“总统绿色化学挑战奖”分为新(变更)合成路线奖、新工艺奖(变更溶剂反应条件奖)、安全化学品设计奖、中小企业奖以及学术奖五个奖项。
迄今为止已经颁发了16届。
二、历届获奖情况简介三、历届获奖情况详细介绍1、绿色合成路线奖(Greener Synthetic Pathways Award)20112011年绿色合成路线奖(Greener Synthetic Pathways Award)授予日诺麦(Genomatica)公司。
他们的创新贡献在于以更低成本利用可再生原料生产基础化学产品。
其创新与价值:1,4 丁二醇(BDO)是大宗化工基础原料之一,用于合成许多常见聚合物,如氨纶。
日诺麦提卡(Genomatica)公司利用先进的基因工程,研发了一种使糖类在发酵过程中生成1,4 丁二醇(BDO)的微生物。
此外,与以天然气为原料生产1,4 丁二醇(BDO)相比,日诺麦提卡(Genomatica)公司利用这种微生物,大规模生产1,4 丁二醇(BDO)的成本非常低廉,能耗减少60%,二氧化碳排放量减少70%。
日诺麦提卡(Genomatica)公司正在与一些大企业合作,实现微生物生产1,4 丁二醇(BDO)工艺的市场化。
大多数大宗化学产品(包括单体在内)都以天然气或石油为原料。
日诺麦提卡(Genomatica)公司开发出一种利用可再生物质生产化学原料和中间体的工艺,可再生物质有:糖类、微生物和合成气,此工艺正在逐步实现可持续的商业化生产。
该公司宗旨是利用成本低、绿色环保的生物基化学产品,改进化学工业,实现对占有一万亿元市场的石油基工业化学产品的替代。
Genomatica公司的技术,不仅从源头使原料和中间体实现环保,也使得下游产品制造商无需改变传统工艺条件,就可以生产出数以千计的绿色产品。
总统绿色化学挑战奖_2007-04-23-09-43-19-1...

总统绿色化学挑战奖总统绿色化学挑战奖成立的目的是为了认可及提倡有创意的化工技术以防止污染及对工业有广大的应用价值。
此挑战奖是由国家环境保护局的污染防卫部门,国家化学组织及其它化学组织成员所赞助。
此奖项是公开给个人、组别或团体,盈利或非盈利,所申请。
总统绿色化学挑战奖提倡化工技术在“绿色化学”的原则下,广泛的用于设计、生产及应用。
绿色化学减少或杜绝有害物质在化学产品或其生产过程中使用或产生。
绿色化学在其化学产品及生产过程中减少了对人类健康和环境的冲击。
在“绿色化学”里,健康与环境的影响对整个技术生涯是很重要的。
因此“绿色化学”技术涵盖了所有的化工流程,包含:合成、催化、化学反应、分离、分析和观察。
绿色化学技术可以在任何阶段进行増值性的改良。
在理想的观念里,绿色化学技术提倡在最初的产品或生产流程阶段就实行绿色化学的原则。
被提名的绿色化学技术必须在过往的5年里有显著的里程碑(如研究、示范、实现、应用和专利等等)。
被提名的绿色化学技术必须是包含以下3个专注领域的至少其中一种:1.较“绿色”的化学合成渠道此专注领域涉及新产品崭新、绿色的途径的应用。
它也涉及以崭新、绿色的途径去重新设计现成的化工产品。
2.较“绿色”的化学反应此专注领域涉及对整体的设计作有条件性的改良,如:以不危害人类健康与环境的溶剂取代有危害的溶剂、进行无溶剂的化学反应、使用崭新的生产工艺、改良节能效率等等。
3.较“绿色”的化学产品此专注领域涉及以危害性较小的化工产品取代现有的产品或工艺,如:较少毒素的产品、较安全(意外性底)的产品、能够回收或生物分解的产品、对大气层较安全的产品等等。
很多被提名的绿色化学技术都涉及多于1种专注领域,无涉及到任何一种专注领域的化工技术将不被考虑在此奖项。
一般上,国家环境保护局将奖项颁予以下各组别:1.小型工业2.学术领域3.专注领域14.专注领域25.专注领域3符合以上专注领域的化工技术将会以下列的标准作审核:1.科学与革新受提名的化工技术必须是革新及有科学价值。
对近期美国总统绿色化学挑战奖获奖项目的分析和评述

表 1显示 近七 年 来 获 得 美 国“ 总 统 绿 色 化 学 化 工 挑 战奖 ” 中“ 绿色 合 成 路 线 奖 ” 的 7 个 项 目所 涉及 的领域 主要 集 中在 生物 / 生 物催 化 剂技 术 、 环 境友好
包括生物原料开发使用和生物酶技术 , 生物技术一直
是绿 色化学 化工研究 的热点 ; 除此 以外 , 仅2 0 1 1 年美 国
放。 Biblioteka 。 陶氏益农公 司使用一种先进 的“ 人工智 能 网络 ” 方法来 识别 果树 害虫并 定量 确定 多杀 菌素 ( s p i n o - 网络技术 s y n s ) 的构效关系 , 并且预测 出这 种相似 物将 更具 活性 。最后 通过 源 自自然界 的发 酵物 质 来生产 u u 应用 s p 1 . n e r o r a m 杀虫剂 , 在此过程中采用对环境影响很小 的合成方 式来 控制 多杀菌 素 的左 旋和右旋 , 合 成中使用的催化剂和大多数溶剂都可以循环使用 , 具有较高 的环境效益和社会效 益。
第 4期
对近 期 美 国总统 绿 色化 学挑 战 奖获 奖项 目的分析 和评 述
9
对 近 期 美 国总统 绿 色化 学 挑 战 奖获 奖项 目的分 析 和评 述
郭 娜
( 四川 建 筑职 业技 术 学 院 , 四 川德 阳 , 6 1 8 0 0 0 )
摘 要
围绕近几年来的美 国“ 总统绿色化学挑战奖” 获奖项 目, 以列表总结 的方式进行 了分析和评述 , 得到了各获奖项 目的主要研究领域及其环保贡献 。“ 总统绿色化学挑战奖” 为从源头上防止环境污 染做出了重要贡献 。 关键 词 : 环 境保 护 总统 绿 色化 学挑 战 奖
绿 色化 学
精选至美国绿色化学总统挑战奖

绿色化工原理与方法作业1.美国“总统绿色化学挑战奖”分为哪几种奖项?迄今已颁发了几届?美国“总统绿色化学挑战奖”分为绿色合成路线奖、绿色反应条件(变更溶剂反应条件奖)、绿色化学品设计、小企业奖以及学术奖五个奖项。
迄今为止已经颁发了20届。
2.对历届“总统绿色化学挑战奖”的总结。
3.对历届“总统绿色化学挑战奖”的各获奖项目的内容、原因和重要意义进行详细评述。
气候变化奖20152015年新增的“气候变化奖”由Algenol公司获得。
工业废气中含有大量CO2,如何高效利用CO2并将其转化为有价值的燃料一直是化学家研究的重要课题。
Algenol公司开发出了基因增强的蓝藻(cyanobacteria)菌株,可以在阳光和盐水的条件下高效地将空气和工业废气中的CO2转化为乙醇和生物油等燃料。
该工艺中盐水可以从海水获取,不依赖粮食作物为原料,降低了燃料生产成本,并显着地减少碳排放。
(1)绿色合成路线奖(GreenerSyntheticPathwaysAward)2015该奖项授予了LanzaTech公司,该公司发展了一种微生物发酵方法将CO、CO2转化为乙醇、2,3-丁二醇等重要燃料。
2,3丁二醇是一种极具价值的液体燃料,其燃烧值为27198J/g。
2,3丁二醇以被轻松转换成丁烯、丁二烯和甲乙酮等中间物,这些中间物被用于生产碳氢燃料以及聚合物、合成橡胶、塑料和纺织品等多种化学品。
LanzaTech公司的微生物发酵方法将将CO、CO2转化为乙醇、2,3-丁二醇等重要燃料相较于以天然气、煤、石油等为原料的传统工艺,新方法的实施可以将温室气体的排放减少到70%左右。
2014该奖项授予了TheSolbergCompanyofGreenBay,他们开发一种使用表面活性剂和糖的更安全的泡沫。
传统的灭火泡沫中含有水分,不宜用于扑救遇水发生燃烧或爆炸的物质(如钾、钠、电石等);对于电器火灾,要在切断电源后才能使用泡沫灭火器。
该泡沫相较于传统泡沫的生物累积性和毒性更加安全,其生物降解性和生物相容性好。
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美国总统绿色化学挑战奖一、美国总统绿色化学挑战奖1995年3月16日,美国宣布设立“总统绿色化学挑战奖”,并于1996年在华盛顿国家科学院颁发了第一届奖项。
美国“总统绿色化学挑战奖”分为新(变更)合成路线奖、新工艺奖(变更溶剂反应条件奖)、安全化学品设计奖、中小企业奖以及学术奖五个奖项。
迄今为止已经颁发了16届。
二、历届获奖情况简介三、历届获奖情况详细介绍1、绿色合成路线奖(Greener Synthetic Pathways Award)20112011年绿色合成路线奖(Greener Synthetic Pathways Award)授予日诺麦(Genomatica)公司。
他们的创新贡献在于以更低成本利用可再生原料生产基础化学产品。
其创新与价值:1,4 丁二醇(BDO)是大宗化工基础原料之一,用于合成许多常见聚合物,如氨纶。
日诺麦提卡(Genomatica)公司利用先进的基因工程,研发了一种使糖类在发酵过程中生成1,4 丁二醇(BDO)的微生物。
此外,与以天然气为原料生产1,4 丁二醇(BDO)相比,日诺麦提卡(Genomatica)公司利用这种微生物,大规模生产1,4 丁二醇(BDO)的成本非常低廉,能耗减少60%,二氧化碳排放量减少70%。
日诺麦提卡(Genomatica)公司正在与一些大企业合作,实现微生物生产1,4 丁二醇(BDO)工艺的市场化。
大多数大宗化学产品(包括单体在内)都以天然气或石油为原料。
日诺麦提卡(Genomatica)公司开发出一种利用可再生物质生产化学原料和中间体的工艺,可再生物质有:糖类、微生物和合成气,此工艺正在逐步实现可持续的商业化生产。
该公司宗旨是利用成本低、绿色环保的生物基化学产品,改进化学工业,实现对占有一万亿元市场的石油基工业化学产品的替代。
Genomatica公司的技术,不仅从源头使原料和中间体实现环保,也使得下游产品制造商无需改变传统工艺条件,就可以生产出数以千计的绿色产品。
Genomatica公司直接合成化学产品的工艺,减少了副产品的生成。
2010该奖项授予了美国陶氏( Dow )化学公司和德国巴斯夫(BASF)公司。
他们共同研发了利用过氧化氢作为氧化剂制备环氧丙烷的新路线(HPPO)。
环氧丙烷(PO)是世界上用量最大的工业化学品之一,也是合成许多工业品的原料之一,如去污剂、脂肪族聚氨酯、溶冰剂、食品添加剂、个人护理用品等。
传统生产环氧丙烷的路线中产生许多副产品,还有大量废物。
Dow 化学公司和BASF公司共同研发了利用过氧化氢作为氧化剂制备环氧丙烷的新路线,消除了大多数废物的产生,极大降低了水和能源的使用量。
HPPO工艺产率高,副产品仅有水。
Dow-BASF催化剂使用的是ZSM-5型分子筛,这种分子筛孔道直径为0. 5nm,其结构中钛原子取代了四面体配位环境中的百分之几的硅原子。
利用这种催化剂,使得过氧化氢和丙烷几乎可以一步合成环氧丙烷。
丙烷与过氧化氢环氧化的反应在固定床反应器中进行,以甲醇为溶剂,反应的温度和压力比较温和。
该反应的特点是"两高"-同时具有高的丙烷转化率和高的环氧丙烷产率,过氧化氢被全部转化为产品。
与使用有机过氧化物相比,HPPO过程使用足够少的过氧化物,反应完成后,反应物全被转化。
因此,省去了过氧化物的回用环节。
新过程副产品只有水,省去了收集和纯化副产品,生产设备成本降低了5%。
HPPO 过程也具有较大的环境优点。
与传统工艺比,它降低了70% -80%废水的生成,节省了35%的能源消耗。
BASF 公司通过对大量PO 生产过程的经济效益分析发现,HPPO过程生产成本最低,同时对环境的负面影响最小。
2009第14届“美国总统绿色化学挑战奖”的“更绿色合成路线奖”(Greener Synthetic Pathways Award)授予了伊士曼化学品公司,该公司开发了一种无需溶剂的生物催化工艺来生产化妆品和个人护理产品所需的酯类组分,生产过程中不再需要使用强酸和可能存在危害的溶剂。
该工艺还可以使用一些属于较为敏感型的原料如不饱和脂肪酸,因此,这种工艺可以生产出新的化妆品成分。
生物酶催化作用甚至能够带来一些优良性能的产品,如,4一羟基醇和乙酸可以生产出一种特殊的酯,这种酯能够抑制酪氨酸酶,而酪氨酸酶是合成黑色素的关键酶。
因此,它能够有效地减少皮肤中的和传统的工艺相比,伊士曼公司开发的新工艺改善了产品的质量,提高了产率,有利于环境保护。
20082008年美国总统绿色化学挑战奖的绿色合成路线奖(Greener Synthetic Pathways Award)颁给了Battelle公司。
专家小组对此项研究的创新和价值评价是:在美国,激光打印机和复印机每年要消耗超过18.2万t(4亿磅)的墨粉。
传统的墨粉以石油为原材料制成,墨粉与纸张融合得非常牢固,纸张使用后墨粉很难去除,因此纸张难以再利用。
Battelle公司及其合伙人-AIR公司(The Advanced Image Resources)和俄亥俄州大豆委员会(The Ohio Soybean Council),合成了一种以大豆为原料的墨粉,其性能与传统墨粉相比没有任何差别,最重要的是墨粉容易从纸张上脱除。
这种新的墨粉合成技术,能节省大量的能源并且实现纸纤维的回收再利用。
2007早在20世纪40年代,复合木材材料工业已开始大量使用合成树脂胶黏剂——甲醛基胶黏剂,如苯酚一甲醛及尿素-甲醛(urea-formaldehyde,UF)等胶黏剂。
甲醛是一种致癌物质,且使用甲醛基胶黏剂木制品会向空气中释放甲醛;是使生产工人和消费者身体致癌的帮凶。
蛋白质胶将人体中的肌肉与骨骼连接起来,受蛋白质胶这一性质的启发,俄勒冈州立大学(CFP)的Kaichang Li教授发明了一种新的环境友好的胶黏剂。
这种胶黏剂是对自然界大量存在的、可再生的大豆蛋白中的部分氨基酸进行改性;Hercules公司提供了固化剂组分。
使用以大豆粉为原料的胶黏剂,生产的胶合木板具有价格竞争力;因再含有甲醛或使用甲醛而环境友好;强度和抗水性能上也优于用甲醛基胶黏剂。
使用这项技术,在木制品的生产和家具的使用过程中,因无甲醛,提高了生产、居家和办公的室内空气质量,使得人类远离了甲醛的威胁。
2006Merck公司因使用新的绿色途径合成β-氨基酸生产Januvia TM药品中的活性成分而获该奖项。
专家小组对其创新与价值评论道:Merck公司发现了一种高度创新和有效催化合成Sitagliptin的方法,这种具有革命性意义的合成方法使生产每克Sitagliptin可以少产生约220 g的废弃物,同时可以将总产量提高50%。
在今后生产JanuviaTM药物的过程中,Merck公司将至少减少l5万t废弃物,其中包括近5万t的水合废弃物。
20052005年有两项成果荣获更新合成路线奖,它们分别是Archer Daniels Midland Company(ADM)和Novozymes公司的酶催化酯交换技术生产低游离脂肪酸油脂和Merck&Co.,Inc.公司的重新设计、高效立体选择性合成药物Emend 的活性成分Aprepitanto。
ADM和Novozymes公司荣获更新合成路线奖的成就为“通过Lipozyme酶催化酯交换反应生产的低游离脂肪酸油脂NovaLipid TM。
食品及其配料工业所面临两个主要挑战,一是为公众提供健康的产品,二是开发环境友好的生产技术。
目前,ADM和Novozymes 正致力于使酶催化酯交换技术商业化,该技术不仅通过减少美国膳食中游离脂肪酸对公众健康有巨大的实际效果,而且利用酯交换工艺通过减少污水排放产生了重大的环境效益。
Merck&Co.,Inc.公司荣获更新合成路线奖的成就为“重新设计、高效合成对化学疗法引起呕吐新疗法药物Emend 的活性成分Aprepitant”。
针对化学疗法引起恶心、呕吐等症状,最常见的是癌症化疗伴生的副反应,Emend 是一种新疗法药物。
临床应用表明,在化学疗法期间和之后即刻使用,Emend 能减少恶心、呕吐。
Aprepitant是Emend 的活性药物成分,它是一个具有挑战性的合成目标,其含有2个杂环和3个手性中心。
2004变更合成路线奖得主为Bristol-Myers Squibb公司(简称BMS),它开发成功了制备抗癌药Taxol主成分paclitaxel的绿色工艺。
近年来BMS进一步研发出利用最新植物细胞发酵法得到paclitaxe来合成Taxol的绿色化学技术,方法是培养一特定的紫杉细胞愈合组织,直接萃取其中的paclitaxe,经色层分析法纯化与结晶分离而成。
和半合成法相比,新工艺没有化学转换,可免除6种中间产物的生成,也不需要使用树叶和树枝,不会产生固体废弃物。
此外,新工艺免去l0种溶剂和6道干燥步骤,使能耗大大降低,同时也能确保Taxol可以稳定供应。
2003荣获该奖的是Süd-Chemie Inc.公司,其获奖成就为“固体氧化物催化剂合成的无废水工艺”。
随着催化技术的进步,近来在减少污染方面取得了一些重要的成就,如氢等清洁能源的生产。
但是,这些领域中所用催化剂的合成,经常伴随着废水和其他污染物(如NOx、SOx、含卤化合物等) 的大量排放。
Süd-Chemic Inc.公司一直致力于不断地开发和投资新的先进催化合成技术,这次他们成功地开发一个新的合成路线,事实证明其能够达到零废水排放、零硝酸盐排放,并且没有或很少NOx释放。
同时,新合成路线大大减少了水和能量的消耗。
据估计,新技术每生产5000吨氧化物催化剂,可以减少大约37.89万吨废水、1.43万吨硝酸盐和3800吨NOx的排放。
2002更新合成路线奖授予Pfizer公司,这是因为他们开发了合成Sertraline的新工艺,将原有的三步变为一步,大大减少了污染,提高了工人的安全性。
Sertraline是重要药物Zoloft 中的有效成分,而Zoloft是广为使用的一种治疗忧郁症的处方药。
Pfizer在仔细研究每一个化学步骤之后,将绿色化学技术应用于Sertraline的合成过程。
新工艺大大减少了污染,提高了工人和环境的安全性,在材料处理、节能、节水方面也颇有优势,并使总产量翻了一番。
此外,Pfizer 在新工艺中使用溶解性更好的乙醇作溶剂,减少了原工艺中4种溶剂(二氯甲烷、四氢呋喃、甲苯、正己烷) 的使用量,省去了蒸馏、再生等工序。
Pfizer 还巧妙地利用可溶性差异使第一个反应的平衡向亚胺生成方向移动,这样难处理的TiCl4生成量减少140 t/ a 。
同时,这种改进使NaOH 用量、废物HCl生成量分别减少50 %和35 %,固态废物TiO2减少440 t/ a。