[医药卫生]绿色化学及其在卫生检验实验室的应用dsp

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1、绿色化学及其在卫生检验 实验室的应用荆州市疾控中心二O一一年第一部分 绿色化学 v绿色化学的起源 v绿色化学的概念v绿色化学研究的主要内 容 v绿色化学的应用原则v绿色化学的主要特点 v绿色化学的研究重点v研究绿色化学的意义 荷兰Delfut大学图书馆第二部分 绿色化学的应用v绿色化学在卫生检验实验室的应用v实验室废弃物处理方法v处理废弃液的注意事项 第一部分第一部分 绿色化学绿色化学 一、绿色化学的起源一、绿色化学的起源化学与人类有着极为密切的关系，它在化学与人类有着极为密切的关系，它在 保证和提高人类生活质量、保护自然环境以保证和提高人类生活质量、保护自然环境以 及增强化学工业的竞争力等方

2、面均起着关键及增强化学工业的竞争力等方面均起着关键 作用。化学科学的研究成果和化学知识的应作用。化学科学的研究成果和化学知识的应 用，创造了无数的新产品进入到每一个普通用，创造了无数的新产品进入到每一个普通 家庭的生活中，使我们衣食住行等各个方面家庭的生活中，使我们衣食住行等各个方面 都受益匪浅，更不用说化学药物对人们防病都受益匪浅，更不用说化学药物对人们防病 祛疾、延年益寿、更高质量地享受生活等方祛疾、延年益寿、更高质量地享受生活等方 面所起到的重要作用。面所起到的重要作用。 另一方面，随着化学品另一方面，随着化学品 的大量生产和广泛应用，给的大量生产和广泛应用，给 人类原本和谐的生态环境带

3、人类原本和谐的生态环境带 来了黑臭的污水、讨厌的烟来了黑臭的污水、讨厌的烟 尘、难以处置的废物和各种尘、难以处置的废物和各种 各样的毒物各样的毒物威胁着人们威胁着人们 的健康，伤害着我们的地球的健康，伤害着我们的地球 。这种情况以引起了越来越。这种情况以引起了越来越 多的人的关注多的人的关注19901990年，美国国会通过了年，美国国会通过了污染预防法案污染预防法案 ，将污染的防止确立为国策。该法案条文中将污染的防止确立为国策。该法案条文中 第一次出现了第一次出现了“ “绿色化学绿色化学” ”一词，其定义为，一词，其定义为， 采用最少的资源和能源消耗，并产生最小排采用最少的资源和能源消耗，并产

4、生最小排 放的工艺过程，放的工艺过程，19911991年美国环保局开始将绿年美国环保局开始将绿 色化学纳入其工作的中心。色化学纳入其工作的中心。该法案该法案明确提出了明确提出了污染预防污染预防这一概这一概 念。要求杜绝污染源，指出最好的念。要求杜绝污染源，指出最好的 防止有毒化学物质危害的办法，防止有毒化学物质危害的办法，就就 是从一开始就不生产有毒物质和形是从一开始就不生产有毒物质和形 成废弃物成废弃物。这个法案推动了化学界。这个法案推动了化学界 为预防污染、保护环境作进一步的为预防污染、保护环境作进一步的 努力。努力。此后，人们赋予这一新事物不同的取名此后，人们赋予这一新事物不同的取名:

5、: 环境无害化学环境无害化学(Environmental (Environmental Benign Benign Chemistry)Chemistry)、清洁化学清洁化学(Clean (Clean Chemistry)Chemistry)、 原子经济学原子经济学(Atomic (Atomic Economy)Economy)和和绿色化学绿色化学 (Green Chemistry)(Green Chemistry)等等。等等。美国环保局率先在官方文件中正式采用美国环保局率先在官方文件中正式采用 绿色化学这个名称，以突出化学对环境的友绿色化学这个名称，以突出化学对环境的友 好，此后，绿色化学这

6、个名称逐渐声名远播好，此后，绿色化学这个名称逐渐声名远播 。目前，全世界比较发达的国家和一些发展中目前，全世界比较发达的国家和一些发展中 国家（如中国）的许多行业都在以浓厚的兴国家（如中国）的许多行业都在以浓厚的兴 趣大力研究绿色化学课题。趣大力研究绿色化学课题。19961996年，美国设年，美国设 立了立了“绿色化学挑战奖绿色化学挑战奖”，日本推出了，日本推出了 “ “新新 阳光计划阳光计划” ”，英国在英国在20002000年开始颁发绿色化学年开始颁发绿色化学 奖。奖。这些以表彰那些在绿色化学领域中做出这些以表彰那些在绿色化学领域中做出 杰出成就的企业和科学家。绿色化学将使化杰出成就的企业

7、和科学家。绿色化学将使化 学工业改变面貌，为子孙后代造福。学工业改变面貌，为子孙后代造福。v面对国际上兴起的绿色化学与清洁生产技术浪潮， 我国在绿色化学方面的活动也逐渐活跃，1995年， 中国科学院化学部确定了绿色化学与技术的院 士咨询课题。对国内外绿色化学的现状与发展趋势 进行了大量调研，并结合国内情况，提出了发展绿 色化学，消灭和减少环境污染源的七条建议。1996 年，召开了“工业生产中绿色化学与技术”研讨会 ，并出版了绿色化学与技术研讨会学术报告汇编 。1998年，在合肥举办了第一届国际绿色化学高 级研讨会等一系列活动 ，这些活动的开展，正在推 动我国绿色化学的发展。 二、绿色化学的概念

8、v 绿色化学的概念按照美国GreenChemistry 杂 志的定义，绿色化学是指在制造和应用化学产品时 应有效利用（最好可再生） 原料，消除废物和避免 使用有毒的和危险的试剂和溶剂。而今天的绿色化 学是指能够保护环境的化学技术，它可通过使用自 然能源，避免给环境造成负担、避免排放有害物质 。绿色化学又称“环境无害化学”、“环境友好化学” 、“清洁化学”，绿色化学是近10 年才产生和发展起 来的，是一个“新化学婴儿”。绿色化学的最大特点 是在始端就采用预防污染的科学手段，因而过程和 终端均为零排放或零污染。世界上很多国家已把“化 学的绿色化” 作为新世纪化学进展的主要方向之一 。三三、绿色化学

9、研究的主要内容绿色化学绿色化学的研究目的的研究目的旨在设计没有或者只旨在设计没有或者只 有尽可能小的环境负作用、并且在技术上和有尽可能小的环境负作用、并且在技术上和 经济上可行的化学品和化学过程的学科。包经济上可行的化学品和化学过程的学科。包 括许多化学领域，如合成、催化、工艺、分括许多化学领域，如合成、催化、工艺、分 离和分析监测等。离和分析监测等。绿色化学的核心就是要利绿色化学的核心就是要利 用化学原理从源头消除污染用化学原理从源头消除污染。绿色化学要求绿色化学要求 负作用尽可能小，它是一种理念，是人们应负作用尽可能小，它是一种理念，是人们应 该倾力追求的目标。该倾力追求的目标。vv绿色化

10、学不同于环境化学，绿色化学不同于环境化学，环境化学环境化学是一门是一门 研究污染物的分布、存在形式、运行、迁移研究污染物的分布、存在形式、运行、迁移 及其对环境影响的学科及其对环境影响的学科。而。而绿色化学则致力绿色化学则致力 于从源头上制止污染物的生成，是用化学的于从源头上制止污染物的生成，是用化学的 技术和方法，消灭或减少对人类健康、生态技术和方法，消灭或减少对人类健康、生态 环境有害的原料和试剂在生产过程中的使用环境有害的原料和试剂在生产过程中的使用 ，它是实现污染预防基本的和重要的科学手，它是实现污染预防基本的和重要的科学手 段。段。vv 绿色化学和传统意义上的环境污染治理有着绿色化学

11、和传统意义上的环境污染治理有着 本质的区别，它所追求的理想目标是在化学本质的区别，它所追求的理想目标是在化学 品的设计、制造和使用过程中不使用有毒和品的设计、制造和使用过程中不使用有毒和 有害的原料，从源头上减少或消除污染。绿有害的原料，从源头上减少或消除污染。绿 色化学是以绿色意识为指导，以最终杜绝化色化学是以绿色意识为指导，以最终杜绝化 学污染源，实现绿色化学为最终目标。绿色学污染源，实现绿色化学为最终目标。绿色 化学的最大特点在于它是在始端就采用实现化学的最大特点在于它是在始端就采用实现 污染预防的科学手段，因而过程和终端均为污染预防的科学手段，因而过程和终端均为 零排放和零污染。零排放

12、和零污染。 四、绿色化学的应用原则四、绿色化学的应用原则概括起来，它们主要有以下概括起来，它们主要有以下1212项，这些原项，这些原 则主要体现了要对环境的友好和安全、能源则主要体现了要对环境的友好和安全、能源 的节约、生产的安全性等，它们对绿色化学的节约、生产的安全性等，它们对绿色化学 而言是非常重要的，也就是人们在谈及绿色而言是非常重要的，也就是人们在谈及绿色 化学时经常所说的化学时经常所说的“十二原则十二原则”。 1防止环环境污污染防止产产生废废弃物要 比产产生后再去处处理和净净化好得多。 2提高原子经济经济 性设计合成方法时应 最大限度地使所用的全部材料均转化到最终 产品中。 3较较少

13、有危害性的合成反应应出现现尽 可能使反应中使用和生成的物质对人类和环 境无毒或毒性很小 。4设计设计 要使所生成的化学产产品是安全的 设计化学产品时应尽量保持其功效而降低其 毒性 。 5 5溶溶剂剂剂剂和和辅辅辅辅料是料是较较较较安全的安全的尽量不尽量不用用辅辅辅辅料料 （如溶（如溶剂剂剂剂等等），当不得已使用），当不得已使用时时时时，尽可能，尽可能应应应应 是无害是无害、低毒、低毒的。的。 6 6设计设计设计设计 中能量的使用要中能量的使用要讲讲讲讲效率效率 能量使用能量使用 应最小，应最小， 并应考虑其对环境和经济的影响，并应考虑其对环境和经济的影响， 合成方法应尽可能在常温、常压下操作。

14、合成方法应尽可能在常温、常压下操作。 7 7用可以回收的原料用可以回收的原料只要技只要技术术术术上、上、经济经济经济经济 上是可上是可 行的，原料行的，原料应应应应尽可能回收尽可能回收，并且再利用，并且再利用，而不是使而不是使 之之废弃而产生对环境的污染，提倡废弃而产生对环境的污染，提倡 最大限度地使用最大限度地使用 可更新原料。可更新原料。 8 8尽量减少衍生物尽量减少衍生物应尽可能避免或减少多余的衍应尽可能避免或减少多余的衍 生反应（用于保护基团或取消保护和短暂改变物理生反应（用于保护基团或取消保护和短暂改变物理 、化学、化学过过过过程），因程），因为进为进为进为进 行行这这这这些步些步骤

15、骤骤骤需添加一些反需添加一些反 应应应应物物，同同时时时时也会也会产产产产生生废废废废弃物。弃物。 9新型催化剂的开发催化试剂优于化学计量试剂 。新的催化剂（尽可能是具选择性的）可以使化学 过程中的化学反应在安全条件下进行。 10要设计可降解的产物设计生产的生成 物，当其有效作用完成后，可以分解为无害 的降解产物，在环境中不继续存在。 11研究以降低环境污染为宗旨的实时分析 分析方法应能真正实现在线监测， 在有害 物质形成前加以控制。 12选择防止产生事故的安全生产工艺特 别是从化学反应的安全上防止事故发生，在 化学过程中，反应物（包括其特定形态）的 选择应着眼于使包括释放、爆炸、着火等化 学

16、事故的可能性降至最低。五、绿色化学的主要特点绿色化学的核心就是要利用化学原理从源 头消除污染。它的最大特点在于它是在始端 就采用实现污染预防的科学手段，实现过程 和终端均为零排放或零污染。它主张在通过 化学转换获取新物质的过程中,充分利用每个 原子，具有原子经济性，因此它既能够充分 利用资源，又能够实现防止污染。绿色化学 使用化学品时有“4R原则”。“4R原则”1.不用危害品（reject）：充分利用资源和能源，采用无毒、无害的原料； 2.减少用量（reduce）：在无毒、无害的条件下进行反应，以减少废物向环境排放； 3.循环使用（recycle）：提高原子的利用率，实现“ 零排放”； 4.收回重复（reuse）：生产有利于环保、安全和人体 健康的环境友好的产品。六、绿色化学的研究重点 (1)设计对人类健康和环境更安全的化合物，这是绿色 化学的关键部分。 (2)通过研究、变换基本