绿色化学与化工
绿色化学又称“环境无害化学”、“环境友好化学”、“清洁化学”，绿色化学是近十年才产生和发展起来的，是一个 “新化学婴儿”。它涉及有机合成、催化、生物化学、分析化学等学科,内容广泛。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。
一、现代化学发展面临挑战:化学的发展在不断促进人类进步的同时，在客 观上使环境污染成为可能，但是起决定性的是人的因素，最终要靠人们的认识不 断提升来解决这个问题。 一些著名的环境事件多数与化学有关， 诸如臭氧层空洞、白色污染、酸雨和水体富营养化等；另一方面把所有的环境问题都归结为化学的 原因，显然是不公平的，比如森林锐减、沙尘暴和煤的燃烧等。这当然与化学没 有树立好自己的品牌有关系，在最早的化学工艺流程里面，根本没有把废气和废 渣的处理纳入考虑范围，因此很多化学工艺都是会带来环境污染的。现在，有些 人把化学和化工当成了污染源。人们开始厌恶化学，进而对化学产生了莫名其妙的恐惧心理，结果造成凡是有“人工添加剂”的食品都不受欢迎，有些化妆品厂家也反复强调本产品不含有任何“化学物质”。事实上，这些是对化学的偏见、监测、分析和治理环境的却恰恰是化学家。
二、绿色化学产生背景：1. 环境危机 2. 能源危机。环境保护运动呼唤绿色化学 ：人类面临的环境危机：1、温室气体大量排放导致全球变暖 2、臭氧层破坏 3、生物多样性减少 4、酸雨成灾（PH 值<5.6的雨水就称为酸雨）5、森林锐减 6、土地沙漠化 7、大气污染 8、淡水资源污染 9、海洋污染 10、垃圾围城——最严重的城市病这些问题等着这绿色化学的解决。
三、绿色化学的特点 ：①从科学观点看， 绿色化学是对传统化学思维方式 的创新和发展。 ②从经济观点看，绿色化学为我们提供合理利用资源和 能源、降低生产成本、符合经济持续发展的原理和方法。③从环境观点看，绿色化学是从 源头上消除污染，保护环境的新科学和新技术方法。 绿色化学是更高层次的化 学 。 绿色化学与环境治理的区别 ：绿色化学是从源头上阻止污染物生成的新学科， 它是利用化学原理来预防污染，不让污染产生，而不是处理已有的污染物。 环境治理则是对已被污染了的环境进行治理， 即研究污染物对环境的污染情况和 治理污染物的原理和方法。
四、绿色化学与化工的研究内容
使用无毒无害原料机可再生资源：一个化学反应类型或合成途径的特性在很大程度上是由初始原料的选择决定的。一旦选定初始原料，许多后续方案多已确定。因此，初始原料的选择是绿色化学所应考虑的重要因素；寻找替代的、环境无害的原料尤其是可再生资源的利用是绿色化学的主要研究方向之一。比如：取代氢氰酸路线合成苯乙酸新工艺；废弃生物质转化动物饲料、工业化学品及燃料的技术；以生物质为原料制生物质能源。
采用无毒无害催化剂：催化剂是一类能改变化学反应的速度而其自身在反应前后不被消耗的物质。80%以上的反应只有在催化剂的作用下才能获得具有经济价值的反应速率和选择性。但由于催化剂，特别是像无机酸、碱、金属卤化物、金属羰基化合物等不仅本身具有毒性和腐蚀性，甚至有致癌作用，因此，在原子经济性和可持续发展的基础上研究合成化学和催化剂的基础问题，即绿色合成和绿色催化问题具有重要意义。
采用无毒、无害的溶剂大量的与化学品制造相关的污染问题不仅来源于原料和产品，而且源自在其制造过程中使用的物质。最常见的是在反应介质、分离和配方中所用的溶剂。当前广泛使用的溶剂是挥发性有机化合物(VOC)，其在使用 过程中有的会引起地面
臭氧的形成，有的会引起水源污染。因此，需要这类溶剂的使用，采用无毒无害的溶剂代替挥发性有机化合物作溶剂已成为绿色化学的重要研究方向。在无毒无害溶剂的研究中，最活跃的研究项目是开发超临界流体 （SCF） ，特别是超临界二氧化碳作溶剂。超临界二氧化碳是指温度和压力均在其临界点(3llC、7477.7gkPa)以上的二氧化碳流体，它通常具有液体的密度，因而有常规液态溶剂的溶解度。在相同条件下它又具有气体的粘度,因而又具有很高的传质速度。而且，由于具有很大的可压缩性，所以流体的密度、溶剂溶解度和粘度等性能均可由压力和温度的变化来调节。超临界二氧化碳的最大优点是无毒、不可燃、价廉等。 除采用超临界溶剂外， 还有研究水或近临界水作为溶剂以及有机溶剂/水相界面反应，采用水作溶剂虽然能避免有机溶剂，但由于其溶解度有限，了它的应用。而且还要注意废水是否会造成污染，在有机溶剂/水相界面反应中，一般采用毒性 较小的溶剂(甲苯)代替原有毒性较大的溶剂，如二甲基甲酰胺、二甲基亚 砜、醋酸等，采用无溶剂的固相反应也是避免使用挥发性溶剂的一个研究动向，如用微波来促进固、固相有机反应。
五、绿色化学与化工展望：展望 21 世纪，我国的工业化，城市化将继续发展，人口还要增加，对 化学工业的需求也将增多，而传统化学工业虽在农药、聚合物、材料科学、 去污剂、石油添加剂、水处理、废物处置等方面做出了巨大贡献，另一方 面它也带来了一个负面影响——环境污染，增加了对环境的压力。而人民 群众对改善环境、提高生活质量的要求又越来越强烈。
综合利用的绿色生化工程 如用现代生物技术进行煤的脱硫，微生物造纸以及生物质能源等的研 究。 综上所述，绿色化学是近年来才被人们认识和开展研究的一门新兴学 科，是实用背景强，国计民生急需解决的热点研究领域，在 21 世纪中它必 将大展宏图，为人类可持续发展做出贡献。