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綠色化學特點范文1
綠色化學是在環境友好化學的基礎上發展起來的，它的核心內容主要是講在化學實驗過程中，利用化學技術，盡量減少或者完全不使用有毒試劑和減少或避免有害物質的產生。綠色化學概念于20世紀90年代提出，它不同于傳統化學，是以環境保護意識為指導，盡量避免污染環境的化學。綠色化學有以下特點：
(1)反應原料綠色化；即化學反應的原料為毒性低且可再生物質。
(2)化學反應綠色化；充分提高原子的利用率，減小副反應的發生。
(3)催化劑的綠色化；催化劑為無害的，如生物酶等。
(4)溶劑的綠色化；目前實驗室采用的溶劑大多數有毒、易揮發、易燃燒，應該用對環境無污染的溶劑，如水，超臨界流體等。
(5)產品的綠色化；化學反應所得到的產物必須為綠色產品，對環境不造成污染。
2實驗過程中綠色化學的實施
綠色化學是“防”，環境保護是“治”，綠色化學是從根源上杜絕污染源。按照Anasta和Warner提出綠色化學12條原則和從化學品出發的5R原則：拒用(reject)危害品，減少(reduce)用量，循環利用(reuse)，回收再利用(recycle)，再生利用(regenerate)，基于原子的最大化利用，采用以下方案來保證綠色化學的實行：
(1)設計符合綠色化學標準的實驗
教師應精心設計對環境無污染的環保型實驗來指導學生，如蒸餾、沸點和熔點的測定。
(2)按綠色化標準對現有實驗進行改進
根據綠色化學的特點，教師可在下面幾個方面進行修改：減少實驗試劑的用量(采用半微量或微量實驗)；選擇綠色催化劑；選擇綠色溶劑；改進反應方法，盡量減少反應步驟；引進新的實驗技術如微波輻射加熱技術和計算機模擬技術等。
(3)對實驗室的“三廢”進行回收和處理
由于實驗產生的大量有毒有害物質，實驗室應制定相對應的回收處理方法，對實驗室的“三廢”進行回收和處理，減少化學實驗對環境的污染。
(4)實驗項目連續化
傳統的化學實驗多為“孤立型”實驗，而實驗過程中得到的產品需要進行處理，這樣不僅造成了實驗試劑的浪費，還對環境造成了不必要的污染。因此在設計實驗項目時盡可能把各個單一的實驗盡量聯系起來，實現實驗的連續化。此外培養學生的綠色化學理念也十分的重要，加強學生的環保意識，同時還加強對學生的實驗室安全教育?？蓮南旅鎺讉€方面對學生進行綠色化教育：(1)學校多開展關于綠色化學的專題講座，樹立學生的綠色化學觀念。(2)在課堂上對學生進行綠色化學教育，培養學生的環保意識(3)在實驗項目設計和具體實驗教學中體現綠色化學理念。
3結論
綠色化學特點范文2
關鍵詞：高校實驗；實驗教學；綠色化學
中圖分類號：G642.4 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）19-0043-02
綠色化學也稱環境無害化學、環境友好化學、清潔化學，是指運用化學原理，在化學品及其制備過程的設計、開發和應用過程中減少或消除對人類健康和環境有害的物質的使用和產生，是一門從源頭上阻止污染的化學，是可持續發展戰略在化學領域里的體現[1，2]。化學實驗作為大學化學專業的一門必修課程，將涉及各種不同類型的化學實驗，使用大量各種有毒化學試劑，而現在的大學化學實驗教學中，許多學校仍是按傳統的實驗方法進行教學，即按常量法使用大量的有毒、易揮發的有機試劑，且實驗后，各種廢液不經任何處理就直接倒入下水道等等。這些都給環境造成了直接或間接的影響。本文從實驗試劑的用量、實驗方案的改進及實驗內容的改進等方面對推動大學化學實驗的綠色化進行了簡單的探討。
一、高?；瘜W實驗的現狀
高?；瘜W實驗包括有機、無機、物化、分析和環境檢測和分析等學科的實驗，不可避免地排放著各種廢液和廢物，現在隨著學生的擴招，學生實驗的人數也在不斷增加，因而實驗中消耗的試劑和藥品也大大增加，相應地，實驗過程中產生的廢液和廢物也在大大增加。但高校化學實驗的特點是實驗試劑和藥品種類繁多，一個化學專業的學生，在大學期用到的化學試劑和藥品可達上百種之多，如果有的學生能讀到碩士和博士時，接觸的試劑和藥品就更多了；另外，高?；瘜W實驗的廢液和廢物中的組成成分復雜，分離提純的難度很大，因而，高?；瘜W實驗的廢液直接倒入下水道。因此，這樣日復一日，年復一年，不但傷害著學生的身體，而且也污染著學校周邊的環境。同時，很多高校的實驗室下水道與居民的下水道相連，污染物將通過下水道形成交叉污染，最后會流入河中或進入土壤中，這樣，污染的水將影響灌溉到的農作物或飲用水，對環境和人的安全帶來極大的危害。因此，必須從源頭上控制污染物，除了化學實驗污染物單獨處理和排出外，加強化學實驗改進，實現化學實驗綠色化是從源頭上控制污染物的最有效的手段。作為高校教師，有責任和義務遵照綠色化學的原則，從各方面不斷地改進各種實驗，為實現化學實驗的綠色化進行不懈地努力。
二、減少化學實驗中的試劑用量，用微型實驗代替常量實驗
現在很多大學實驗大部分都是采用常量試劑進行實驗，所用液體試劑動不動就是幾十毫升，固體藥品用量動不動就是十幾克，并且，作為大學教學實驗，做完實驗后，一般是不進行試劑回收的，都是作為廢液倒入廢液池，甚至直接倒入下水道，例如，在有機實驗中的1-溴丁烷的制備中，有的實驗教材中，要求用到的試劑的量為12mL濃硫酸、8mL正丁醇和10克溴化鈉。又如，在有的高分子實驗教材中，在甲基丙烯酸甲酯的本體聚合中，甲基丙烯酸甲酯的用量就要40mL，在苯乙烯與馬來酸酐的交替共聚合中，溶劑甲苯的用量就要76mL，以上有機和高分子實驗中的試劑和藥品的用量都很大，不但濃硫酸、甲基丙烯酸甲酯和甲苯本身是有毒有害物質，而且在實驗過程中會產生大量的有毒副產物。微型實驗的特點是實驗藥品微量化及實驗儀器微型化，它能有效減少試劑用量，降低實驗排廢量，減少環境污染，縮短實驗時間，而且安全可靠。因此，在不影響教學計劃和教學效果的情況下，我們將上面的實驗試劑和藥品減少，采用微型實驗，實際證明，我們的改進，不但達到了教學目的，而且實現了從源頭上減少污染的綠色化學實驗。
三、改進實驗方案，盡量避免使用有毒試劑和藥品
1998年，Anastas等[3]針對綠色化學提出了12原則，其中之一是在合成方法中盡量不使用和不產生對人類健康和環境有毒有害的物質。在滿足教學要求和保證實驗效果的情況下，可以將使用有毒試劑和藥品的傳統實驗方案進行適當調整，盡量避免使用有毒試劑和藥品的使用。例如，在高分子實驗中，大部分是選用酮以及苯或甲苯等有毒物質為溶劑來做溶液聚合實驗，為了減少實驗中的有毒有害物質，我們將溶液聚合改成以水為溶劑的丙烯酰胺的水溶液聚合；又如，在物理化學實驗中，在燃燒熱測定實驗，傳統實驗中是用有毒的萘作為實驗藥品，可以用無毒的蔗糖代替萘作為待測物；在凝固點降低法測定物質摩爾質量實驗中，也可用無毒的水-蔗糖體系取代傳統的有毒環己烷-萘實驗體系[4，5]。通過上面的用無毒物質代替傳統的有毒試劑和藥品進行實驗，不但能減少對環境的污染和對人體的傷害，而且能達到實驗教學的目的。
四、精選實驗內容，盡量使實驗內容之間具有連續性
設計具有高使用效益、低環境毒性的化學品是綠色化學的原則之一[3]。本著此原則，在選擇實驗內容時，我們可以選擇前后實驗的連續性，即用前一個實驗的產物作為下一個實驗的反應物，這樣就高效利用了反應產品，相應地減少了化學藥品的浪費，節省了實驗成本。例如，在高分子實驗中，可以把乙酸乙烯酯的溶液聚合和聚乙烯醇的制備兩個實驗安排為相鄰的兩個實驗，因為乙酸乙烯酯的溶液聚合的產物可以用來作為實驗聚乙烯醇制備的原料；在進行凝膠滲透色譜（GPC）測量聚合物分子量的實驗中，可以用學生由聚合物制備實驗中制得的聚合物作為樣品進行測試，這樣就不需購買實驗樣品，達到綠色化學的目的；又如在有機實驗中，可以把對氨基苯磺酸的制備和甲基橙的制備連續安排，因為上一實驗制備的對氨基苯磺酸可以作為下一實驗甲基橙制備的原料。
五、結論
綠色化學是一種新的創造性思想，是當今國際化學科學研究的前沿。綠色化學實驗使用化學藥品的基本原則為拒絕使用危害品原則（reject）、減量使用原則（reduce）、循環使用原則（recycle）、重新使用原則（reuse），極大地減少或消除了實驗室的“三廢”，盡可能減少環境污染或無污染，以實現綠色化學要求盡可能少的負作用的理想和目標，是綠色化學可持續發展戰略在化學實驗中的具體體現，是培養學生綠色化學觀念的重要途徑[4]。在化學實驗教學中，只要本著綠色化學的原則，對各實驗深入探究，就會不斷出現新的措施和方法，但這是一個漫長的過程，需要教育工作者堅持不懈地研究和探索?？傊瑢⒕G色化學教育納入高等院校教學改革內容，把綠色化學的思想滲透到化學課程教學內容之中，對培養具有可持續發展理念和具有綠色化學理念的專業人才具有重要意義。
參考文獻：
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[3]Anas t as P T，Warner J C.Green Che mistry：Theory and Practice. New York：Oxford Universi ty Press，Inc.，1998：11-56.
綠色化學特點范文3
【摘要】在化學化工教育中合理應用綠色可持續化學，有利于構建良好的可持續發展框架，這也是化學化工教育發展的主要趨勢，對促進環境、資源與社會經濟的良性發展具有重要意義。文章闡述了綠色可持續化學的原則及其在化學化工教育中應用的必要性，并對綠色可持續化學在化學化工教育中的滲透措施進行了分析，以實現化學人才培養模式的創新。
【關鍵詞】綠色可持續化學；化學化工教育；原則；滲透
一、引言
化學工業在促進社會經濟發展中扮演著重要角色。綠色化學觀念與污染治理觀念的有效結合，是促進化學工業可持續發展的關鍵。在社會經濟迅猛發展的形勢下，綠色化學為化學工業的可持續發展提供了一種重要的解決方案，在遵循綠色化學可持續發展理念的基礎上，加快現代化化學工業的發展步伐，才會增強化工產品的市場競爭力。同時，在化學化工教育中充分融合綠色可持續化學理念，注重學生綠色意識、資源意識和環境意識的培養，也是可持續發展戰略中的重要組成部分。
二、綠色可持續化學的原則
綠色可持續化學主要是運用合理的化學技術和方法來降低或消除產品設計、制造與應用中所產生的有害物質，以推動化學過程和產品朝著環保型、節約型方向發展。
為了全面貫徹可持續發展觀念，在化學化工教育中需遵循一定的原則，為綠色化學產品的開發提供可靠指導。John C.Warner與Paul T.Anastasa編寫的Green Chemistry Theory and Practice一書中明確提出了綠色可持續化學的原則。
第一，預防原則。通過現代化技術手段或設備的利用來預防化學廢物的產生，在減少環境污染的同時，還有利于降低化學廢物的處理成本。
第二，原子經濟性原則。在最終的化學產物中需含有相關反應物，且在具體的設計合成過程中，實驗人員需將全部起始物質全部融入最終產物中。
第三，安全性原則。在化學品生成的過程中，實驗人員應在保證預期效果的前提下，盡量降低化學品的毒性；同時在化學過程中，考慮使用物質及物質形態，以減少或避免化學事故的發生，進而保證化學過程的安全性。
第四，節能環保原則。在化學產品生成過程中，實驗人員可采取相關的節能措施減少該過程中的能量消耗，且設計合成法的選擇多以外界壓力和溫度為導向；同時，化學產物應設計為在使用后是可降解的，并保證生產的降解產物不會對環境造成危害。
第五，低毒害原則。在化學合成過程中，實驗人員需根據實際情況選擇無毒或毒性較低的原料。
第六，輔助劑和溶劑的安全性。實驗人員應根據實際情況對分離試劑和溶劑的使用量進行調整，并盡量使用無毒或毒性較低的化學試劑。
第七，可再生反應物的應用。在滿足現代社會經濟發展需求的基礎上，反應物原料應全面貫穿可持續發展理念選擇可再生資源，避免使用高能耗且會對環境造成污染的原材料。
第八，催化劑。為了提高化學合成的效率和質量，可適當使用高效催化劑。
第九，減少衍生物的應用?；瘜W成品的衍生過程會產生對環境造成破壞的廢物，造成資源的不必要浪費，因此可減少不必要的衍生過程。
第十，預防危險事故的l生。在化學合成過程中，實驗人員需考慮使用相關物質或物質形態來增強化學產品生成的安全性，降低化學事故的發生率。
三、在化學化工教育中應用綠色可持續化學理念的必要性
在化學化工教育中，開展綠色可持續教育的目的在于在保護環境和節約能源的基礎上，提高人的可持續發展能力，使其能夠深刻意識到新知識、新事物、新方法在化學化工教育應用中的重要性。而化學化工教育過程中，涉及產品生產途徑、生產安全等問題，教師在課堂中很難調動學生學習的積極性。因此，教師需結合當前社會對化工人才方面的需求，實現教學模式的改革和教學內容的豐富，以培養學生的學習興趣。同時，教師可以將與綠色化學相關的新方法、新理念與新技術充分應用于化工教育中，增強學生的環保意識，進而提高學生的綜合素質。另外，開展綠色可持續性教育可加深學生對化學工程的了解，明確化學與社會之間的關系，培養學生的可持續發展理念，進一步推動我國資源節約型社會的建設。
四、綠色可持續化學在化學化工教育中的滲透分析
目前，高?；瘜W課程中已明確了綠色可持續化學的建設目標，具體突出綠色化學思想，促使學生深刻意識到化學工業對促進社會經濟持續發展的重要性，提高綠色理念的應用效率。同時，在具體的實驗教學過程中，教師需將綠色化學理念作為主要指導思想，嚴格保證實驗開展過程中的安全性，增強學生的環保意識。因此，樹立綠色可持續發展理念是社會發展的必然趨勢，也是可持續戰略的重要體現。
（一）優化專業課程體系
對傳統化學產品生產技術進行改造和創新，是緩解地方經濟發展與環境保護之間的矛盾的重要措施。因此，高校應對傳統專業課程體系進行優化和改善，大力推廣最新生產技術與清潔生產工藝課程，為發展地方綠色經濟提供人才基礎。比如，在化學有機反應中，多數物質的化學反應是發生在官能團上的，在這一過程中需對有機物斷鍵和成鍵的生成規律進行明確。如烯烴與氫氣發生加成反應的過程中，其根本是烯烴的碳碳雙鍵中一個共價鍵遭到破壞后，碳碳雙鍵的兩個碳上各加上一個氫原子，根據相關原理，即可推斷出其余烯烴與氫氣發生加成反應的方程式。
（二）完善專業教學內容
增強學生的環保意識是培養學生社會責任感的重點之一。因此，高校專業教學中應包括綠色環保內容。在具體的教學過程中，教師應實施案例教學模式，增加化學產品生產工藝、生產技術等對生態環境造成影響的實例，以取得良好的教學效果。比如，利用環乙烯作為原料進行乙二酸的綠色合成和重結晶實驗，將反應原料選擇、催化劑的催化作用、試劑的再利用等綠色化學理念充分體現出來，在原有實驗的基礎上，對1，2-苯乙烯的綠色溴化應用了安全溶劑和原子經濟性等綠色化學理念。
（三）構建環保課程
在傳統化學化工教育中，通常未涉及生態環境保護及資源開發等相關內容。因此，高校在制訂人才培養方案的過程中，需注重構建一套完善的環保課程模塊，并將其作為化學工程專業的選修課，增強學生的環境保護意識，充分發揮綠色可持續理念在化學化工教育中的應用價值。
（四）立足于生活實際
在實際化學化工教學過程中，教師可緊密圍繞生活實際情況進行教學，通過利用簡單、有效的方式促使學生在有限的時間內獲取高價值的化學知識和信息，以增強化學知識框架的系統性。目前，化學相關知識被廣泛應用于藥物合成、農業種植、環境污染治理等領域中。因此，化學教學需立足于生活實際，培養學生的學習興趣。
（五）推廣微型化化學實驗
微型化化學實驗具有綠色環保、能源節約、安全性高等特點。在具體的實驗過程中，教師可將化學實驗微型化作為化學實驗綠色化的重要途徑之一。與常規實驗相比，化學實驗微型化具有實驗效果不明顯、規范性不強、安全性較低等特點。
另外，教師還可通過化學仿真實驗、化學實驗清潔化等途徑構建綠色可持續化學實驗體系?；瘜W仿真實驗具有無毒、無污染、成本低、與綠色可持續理念相吻合的特點，對于一些污染程度重、實驗成本高的實驗，教師可利用多媒體視屏等現代化手段呈現出來?；瘜W實驗的清潔化則是通過利用一些有效措施，最大程度降低化W實驗對實驗場所和環境所造成的污染。
（六）加強現代教育技術的應用
教師在實際教學過程中應重視教育技術與課程的有效結合，改變傳統的教學方法和理念，加強現代教育技術在化學教學中的應用，充分發揮現代教育技術的應用優勢。在實際教學過程中，教師應合理運用現有的多媒體資源，開發和利用化學課程資源，增強化學課程內容的生動性和靈活性，以激發學生的學習興趣。若在化學演示試驗過程中遇到危險性較大或有毒物質較多的情況，為了避免造成不必要的人身傷害，教師可利用多媒體輔助教學，這不僅能獲得同樣的演示效果，還能利用多媒體輔助部分演示實驗，有利于降低藥品成本，同時還起到一定的環境保護作用。另外，利用現代教育技術輔助教學，在改善部分危險性較大的實驗操作環境的同時，還能確保學生在觀察過程中切實體驗到多媒體技術所呈現的綠色環保價值。
五、結語
綜上所述，在化學化工教育中充分應用綠色可持續理念是促進社會經濟持續發展的必然趨勢。綠色可持續性化學主要利用現代科學和技術為人類生產生活提供充足的物質與產品，且這一過程中為了減少或避免對環境造成的污染，需選擇低能耗、高效率的原料進行生產，這是實現生態環境保護的重要途徑。因此，在高校實際教學過程中，加強綠色可持續理念在化學化工教育中的應用是極為重要的。
【參考文獻】
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綠色化學特點范文4
（一）對高職院校學生進行“環境意識”培養的重要性
環境意識是人們通過一系列心理活動過程而形成的對環境保護的認識和行為傾向，是人對自然環境的理論、情感、意志、知覺等觀念形態的總和，它包括了環境倫理意識、對環境科技知識和常識的了解、環境政治經濟與法制意識以及環境心理意識。環境意識已成為人類文化素質的重要組成部分，它將使人的言語行為更具有目的性和自覺性，使個體能夠主動的認識、評價和保護環境，自覺地調控自身的言語行為，使之更符合規范與道德。早在1992年，我國政府就明確提出了“加強環境基于“環境意識”培養的高職綠色化學教育柳州城市職業學院 張 琳教育，不斷提高全民族的環境意識”的對策。高職學生畢業后，他們將承擔生產一線、社會服務等領域主要崗位的工作，提高這一學生群體的環境意識水平，樹立可持續發展的觀念，對經濟、社會的持續、健康發展具有不可估量的作用。顯然，環境意識是高職學生應具備的素養。
（二）高職院校開展綠色化學教育的必要性
許多環境問題都與化學物質有著直接的關系，具備一定的化學知識使得人們在碰到環境問題時能夠做出及時的辨別和判斷，并得出解決的方法手段，以減小環境危害，保障人體健康。綠色化學是化學學科的前沿，化學學科的特點，決定了綠色化學教育在培養和提升學生環境意識中具有較其他學科更多的優勢。高職院校學生，通過接受綠色化學教育，會逐步具備綠色化學的思想，具備綠色觀念，直至能用綠色化學的思維方式來指導自己的工作，用綠色化學的方法手段來解決生產生活實踐中可能碰到的環境問題，而且，他們將成為一個具有較高環境意識的群體，用自己的行為影響身邊的每一個人。現如今，國際社會已將綠色環境、綠色家園作為共同追求的目標，國內各行各業都已經意識到要生存、要發展，就必須在資源的合理利用、降低能耗、環境保護這些方面加以足夠的重視，甚至是讓其成為行業企業的發展理念和文化?；诖?，行業企業對員工提出了更高的要求，也寄予了更高的期望，員工的環境意識、可持續發展意識、較強的社會責任感，將幫助行業企業長久處于不敗之地。由此可見，在高職院校中實施綠色化學教育符合社會可持續發展的需求，是必要的。在高職院校開展基于“環境意識”培養的綠色化學教育，不僅可以讓綠色化學教育的目的、目標更明確，而且教育內容、教育途徑的選擇也更易于讓高職院校所接受。
二、基于“環境意識”培養的高職綠色化學內容體系構建
綠色化學的教學內容包括以下幾大方面：綠色化學原則、綠色化學理念、綠色化學原理、綠色化學技術和綠色工藝等?；诟呗殞W生的知識結構及能力特點，在開展綠色化學教育的過程中，內容的選擇非常關鍵，我們不需要去追求專業深度，而應該把教學重點放在原則、理念上，選擇一些貼近實際、反映學科與技術、技術與生活生產，體現環境保護的內容，同時介紹一些化學領域中涉及到環境、倫理、道德、法律等方面的知識。也就是說在高職中開展綠色化學教育，教學目標可定位在讓學生建立起一種可持續發展的理念，強化學生的綠色觀念，時刻牢記人類對于環境與社會的責任感，培養學生的環境意識。綠色化學恰好可以承載環境意識培育和環境知識傳輸這一核心任務。
三、基于“環境意識”培養的高職綠色化學教育實施途徑
課堂教學是開展綠色化學教育的主陣地，能夠較系統的讓學生接受綠色化學知識的教育，然而受到教學課時數及學生知識結構的影響，在高職院校中，綠色化學課程作為必修課開設很少，多以選修課的形式開設。為了讓綠色化學教育在高職院校中的普及面更廣，使更多學生的環境意識得到提升，可考慮靈活多樣的實施途徑。
（一）安排綠色化學教育講座
選擇學生較為關注的社會熱點問題，比如綠色食品、赤潮的危害、異常天氣的形成、新能源、生態城市建設等，從化學學科的角度，有針對性地開展專題講座，這不僅能夠使學生掌握綠色化學的相關知識，還能進一步提升環境認識。
（二）利用環境保護紀念日，開展主題宣傳
3月17日世界保護臭氧層日、3月22日世界水日、4月22日世界地球日、6月5日世界環境日，利用這些環境保護紀念日開展主題班團會，舉辦專題宣傳欄等，充分挖掘隱含的綠色化學知識，對學生進行綠色化學宣傳，教育學生在日常生活中，從身邊點點滴滴的小事做起，時刻牢記環境保護的責任，保護我們的大家小家。
（三）成立社團或興趣小組
綠色化學特點范文5
關鍵詞：無機化學教學；綠色化學；教育
中圖分類號：G642文獻標識碼：A文章編號：1009-0118（2012）05-0133-02
隨著經濟的發展，傳統的化學工業給環境帶來了嚴重的污染和破壞，環境問題已成為世界各國無法回避的共同問題。人們認識到光靠治理污染已經無法從根本上保護環境，要保護環境就必須從源頭消除污染。二十世紀九十年代，在可持續發展方針的指導下，形成了綠色化學的概念。綠色化學是用化學的技術和方法去減少或消除有害物質的產生和使用，但它不是一般的控制污染，而是從根本上消滅污染，它不再使用有毒有害的物質，不再產生廢物，是一門從源頭上防止污染的化學［1］。此后，人們賦予這一新事物不同的取名：環境無害化學、環境友好化學、清潔化學等。
一、綠色化學的內涵
綠色化學不同于環境化學，環境化學是一門研究污染物的分布、存在形式、遷移及其對環境影響的科學。綠色化學的最大特點是在始端就采用預防污染的科學手段,因而過程和終端均為零排放或零污染。綠色化學的核心內容是“原子經濟性”，即充分利用反應物中的各個原子，因而既能充分利用資源,又能防止污染。綠色化學的特點是：（一）采用無毒、無害的原料；（二）在無毒、無害的反應條件(催化劑、溶劑)下進行；（三）減量、循環、重復使用；（四）具有“原子經濟性”，即反應具有高選擇性，極少副產品，甚至實現零排放；（五）產品應是對環境友好的；（六）滿足價廉物美的傳統標準［2］。目前世界上許多國家已把“化學的綠色化”作為新世紀化學發展的主要方向之一。
二、無機化學教學中綠色化學教育
（一）無機化學理論教學中的綠色化學教育
在進行理論課教學時，要充分挖掘教材中涉及有關綠色化學的內容，進行及時的、適當的知識加深與更新以及思維的拓展。例如在介紹H2O2的制備時，目前的方法是乙基蒽醌法［3］。以H2和O2為原料，乙基蒽醌和鈀作為催化劑，苯作為溶劑。乙基蒽醌在鈀存在時可被H2還原為乙基蒽醇，而乙基蒽醇易被O2氧化成乙基蒽醌和H2O2。生成的乙基蒽醌循環使用。反應過程中消耗的是H2和O2，生成的是H2O2。由此為切入點，可引入綠色化學的核心內容之一，即原料的重復使用，并體現了綠色化學的最大特點：在過程和終端均為零排放或零污染。較之傳統的制備方法，這是一個典型的綠色化學方法。又如制備NaClO3，學生常會提出以Cl2和NaOH反應來制取，反應如下：
3Cl2＋6NaOH（熱）5NaCl＋NaClO3＋3H2O
從反應式可看出，原料中有5/6的氯生成了NaCl，未被利用，從而引出綠色化學原理的核心內容之二，反應的“原子經濟性”。它的目標是在設計化學反應時使原料分子中的原子更多或全部變成最終希望的產品中的原子，使原子利用率盡可能高，最大限度地實現零排放。據此引導學生采用電解熱的NaCl溶液，制備NaClO3，反應如下：
2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2＋Cl2
Cl2＋2NaOHNaCl＋NaClO＋H2O
3NaClO2NaCl＋NaClO3
生成的NaCl可循環使用。其實在無機化學教材中，可以挖掘的內容很多，只要是一個有心人，會發現教材中處處可見綠色化學。例如，講到氫時，介紹氫能源的利用；講到氧化還原反應一章時，可講一講干電池的污染、氫燃料電池的利用；在配合物的應用部分可介紹無氰電鍍等綠色工藝。講到鹵素一章時，增加“氯氣用于自來水消毒的利弊、新型消毒劑ClO2、毒氣與軍事、氟污染與人身心健康、氟利昂對臭氧層的破壞與保護、開發利用氟氯烴清潔替代品”等教學內容。講到氧族、氮族元素時，組織“酸雨的危害與防治、水體大氣污染與防治、臭氧層空洞、水體富營養化、光化學煙霧、汽車尾氣與大氣污染”等這些教學內容，不僅滲入了綠色化學的理念，而且也使課堂內容更加生動充實。
實踐證明，在課堂上適時或適當地把綠色化學的思想和知識融入到無機化學的教學中，所用的教學時間多則7-8min,少則2-3min,在一節課教學中占時不多而又畫龍點睛。這種方式的教學，可使學生在潛移默化中受到綠色化學教育，使他們意識到綠色化學對于人類及其所賴以生存環境的可持續發展所具有的重要性。同時又不對原本緊張的教學時間安排造成新的沖擊，還可使教學內容顯得豐富生動，增強學生對學習這門課程的興趣。
（二）無機化學實驗教學中的綠色化學教育
1、整合、精選實驗內容
無機化學實驗是為大一新生開設的實驗課程，作為基礎化學實驗，開設的內容較多。其中有些實驗與后續的實驗課內容互相重疊，互相交叉，造成實驗內容的重復，課程安排缺乏全局性、整體性。造成化學試劑的用量和實驗室“三廢”的排放量變大。特別是近幾年，隨著招生規模的不斷擴大，學生人數不斷增多，藥品的消耗和產生的廢物更多，因此，首先要對實驗內容進行整合。例如，溶液的配制、酸堿滴定、天平的使用這些實驗無機化學實驗中有，分析化學實驗中也出現，就可以進行實驗內容上的調整、篩選和重組；玻璃加工實驗也同時出現在無機和有機實驗中，也可進行整合，避免重復。在實驗項目的安排上不僅滿足培養學生實驗技能的需要，同時也要體現綠色化學的教育的思想。教師要根據教學需求，本著將毒害降低至最小的宗旨，合理選擇實驗內容，對實驗方案進行優化。在實驗內容上，盡量根據低能耗、低毒原則進行篩選。
2、開展封閉式實驗［4］
對于有毒有害氣體的實驗，傳統的方法是在通風櫥內進行，這樣只能避免對小環境的污染，有毒有害氣體還是排放到空氣中，造成對大環境的污染。為了避免這種情況，可將反應裝置設計成封閉式，使反應在封閉狀態下進行，并能在系統內部將反應產生的有毒氣體吸收掉，實現零排放。例如，鹵素實驗中,既要制備氯氣、氯酸鉀、次氯酸鉀，又要進行氯氣的一系列性質實驗。可將從氣體發生裝置出來的氣體，導入收集裝置，再依次通過裝有NaOH的兩個具支試管，這兩個具支試管分別放在裝有熱水和冷水的燒杯中，實現次氯酸鉀、氯酸鉀的制備，最后氣體再轉移到點滴板，點滴板中依次加入品紅溶液、蒸餾水、KBr溶液、KI－淀粉溶液、NaOH溶液。將氣體的產生，收集、性質和尾氣吸收實驗串聯在一起，氣體不易泄露，大大減少了對環境的污染。
3、進行微型化學實驗
目前，越來越多的學校將微型化引入到實驗教學中來，微型化學實驗是著眼于環境安全和污染預防的需要,用盡可能少的藥品，在微型化的儀器裝置中進行的化學實驗［5］。微型化學實驗具有節省試劑、減少污染、縮短實驗時間、安全、節約經費、便于攜帶等優點。我們也進行了這方面的嘗試，并作了實驗上的一些改進。例如，元素性質實驗,所用藥品種類多，份量大，在不影響實驗效果的前提下，盡可能降低試劑濃度，盡量改用點滴板替代試管做實驗，或在濾紙上進行有色反應的實驗，使藥品用量大大減少。又例如，上面提到的鹵素的實驗，氯氣的制備就采用微型化的注射器和具支試管。具支試管（5ml）裝入KMnO4，注射器（5ml）中吸有濃HCl，這就是氣體的發生裝置。SO2的制備也是用這樣的裝置，并與點滴板聯合，進行性質實驗，最后用堿液吸收多余的氣體。這樣藥品用量很少，又不影響實驗現象的觀察，縮短了實驗時間，改善了實驗環境，降低了廢氣和廢液的排放量，大大減少了對環境的污染。
三、結語
綠色化學是在環境與發展矛盾日益突出的形勢下，應運而生的一門新興學科，但它不是一門獨立的學科，它是在傳統化學基礎上發展起來的更高層次的化學。作為高校化學教師，要樹立可持續發展的觀念，應把傳授綠色化學知識作為自己義不容辭的責任，用實際生動的范例充實我們的教學內容，按照范例所涉及的知識點，將綠色化學知識自然、生動地滲透到化學教學中。培養學生的環保意識和可持續發展意識，使綠色化學的理念扎根于學生的頭腦中，貫穿于他們以后的工作中。實踐證明，將綠色化學滲透到無機化學教學中的做法是可行的。通過綠色化學教育在無機化學教學中的滲透，學生反映他們的知識面擴展了，學習無機化學的興趣提高了，更重要的是，他們了解了綠色化學，接受了綠色化學。因此，這種有效的做法值得我們去進一步完善和推廣，為推動我國的綠色化學教育事業的發展，為保護我們的家園，作出應有的貢獻。
參考文獻：
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\[3\]天津大學無機化學教研室.無機化學\[M\].北京:高等教育出版社,2002:330.
綠色化學特點范文6
關鍵詞：藥物分析實驗室；綠色化學；綠色管理
Exploration for conduction of green chemistry experiments in pharmaceutical analysis laboratory
Tang Xiaolei， Yu Songlin
Zhejiang Pharmaceutical College， Ningbo， 315100， China
Abstract： It is essential for the laboratory to be in green management. Corresponding green method is now proposed based on curriculum within our pharmaceutical analysis lab as well as experimental procedures along with a series of management measures for an overall effectiveness.
Key words： pharmaceutical analysis laboratory； green chemistry； green management
綠色化學是一種消除或減少有害物質的使用與產生，保證環境無損害的化學技術，是從源頭防止污染的科學方法。綠色化學實驗室則以綠色化學為指導，進行對環境無顯著毒副作用的實驗場所。藥物分析實驗是以化學為基礎，應用于藥品質量檢測的一門學科，減少污染、杜絕浪費、實施綠色化實驗管理，應是這門學科的首要任務。為此，筆者通過“5R”―減少用量（Reduction），重復使用（Reuse），可回收（Recycling），能再生（Regeneration），排斥有毒物（Rejection），對藥物分析實驗室開展綠色化學實驗改革。
1 藥物分析實驗室開展綠色化學實驗的必要性
（1）藥物分析實驗室開展綠色化學實驗，是時代賦予我們的重任。在過去幾十年間，社會快速進步，迅速發展的化學工業給環境帶來了溫室效應、酸雨、白色污染、霧霾等公害，嚴重危及人類生存與健康，到了非整治不可的地步，而這些都與化學有關[1]。藥物分析是以分析化學為基礎的應用性學科，在實驗過程中需用到眾多化學藥品進行化學反應產生化學物質。雖然藥物分析實驗排放污染物的量不大，但是與化工廠不同，實驗所用藥品種類多、實際變化多，排放的污染物成分復雜，這些化學反應和化學物質或多或少地會對人體及環境產生影響，污染的積累不容忽視。因此，在藥物分析實驗室開展綠色化學實驗符合環境的可持續發展需要[2]。
（2）藥物分析實驗室開展綠色化學實驗，是縮小與發達國家差距的要求。綠色化學的口號最早產生于化學工業非常發達的美國，他們很多大學的化學實驗室陸續采用了綠色化學實驗的理念，開發了綠色化學實驗設備，提高了社會公眾綠色化學的意識；日本組建了綠色與可持續發展化學網絡，以推動此方面的信息交流、研究與開發、教育和國際交流與合作；德聯邦政府通過了“為環境而研究”的計劃。我國提出綠色化學實驗至今已有近十年歷史，但是藥物分析實驗的綠色化卻較為滯后。因此，我們必須加緊趕上，以縮小差距。
（3）藥物分析實驗室開展綠色化學實驗，是學科重要性的要求。藥物分析是一門運用經典和現代分析化學測定方法和技術研究藥品性質、制定藥品標準、控制藥品質量的綜合性學科，而藥品質量的優劣又和人們身體健康和生命安全息息相關，因此藥物分析實驗是藥學各專業最重要的專業課程。其目的是通過該課程的教學，讓學生規范、準確地掌握藥物分析實驗技能，培養學生良好的行為習慣和嚴謹的科學態度、一絲不茍的工作作風。因此，探究創造藥物分析實驗室良好的綠色化學實驗條件和實驗環境，有利于開展學生對各種藥品質量進行把關的實踐活動，培養合格的藥學人才[3]。
（4）藥物分析實驗室開展綠色化學實驗，是培養創新型人才的需要。綠色藥物分析實驗的研究內容涉及實驗方案優化選擇、實驗裝置和步驟的設計與改進等多個過程，尤其在廢物的回收和處理方面需要進行大量研究和探索。在這個過程中可以培養學生觀察、分析和解決問題的能力，激發學生創新欲望。通過綠色化學實驗教學，不僅有利于提高學生的實驗技能，而且對促進學生追求真理，培養創新思維的科學精神和實事求是的價值觀也有潛移默化的作用。
2 藥物分析實驗室開展綠色化學實驗的可能性
（1）采用和推廣藥物微量檢測分析，節約化學試劑用量，減少新化合物的產生。傳統的藥物分析方法所用藥物、試劑的量比較大，如滴定分析的體積一般為20～30 mL才能達到較好的精密度和準確度，如果改成微量或半微量滴定則可以大大減少用藥量。
例如：將定性實驗所用的試管改成點滴板，可使試劑消耗降低至常規實驗的1/5～1/3；將實驗中所用的250 mL容量瓶改為125 mL，反應試劑全部相應減半，實驗結果與原先相比效果相當。推廣微量、半微量或減量實驗，能減少環境污染，是實現化學實驗綠色化的一個重要途徑。
（2）培養學生實驗操作規范化，妥善處理化學實驗的廢棄物。在實驗教學中，大部分實驗的藥品用量在教材中未明確給出限量，因而學生很難把握藥品的實際用量。這樣既影響實驗的科學性和實驗效果，又會造成藥品的浪費，還會對環境造成一定程度的污染，也不利于培養學生的規范操作和實驗品質。若規定好藥品的用量和濃度，既方便施教，又方便操作，更易讓學生接受、觀察和記憶，從而培養學生嚴謹的實驗態度和科學的實驗方法，同時節約藥品，減少環境污染。
（3）采用和推廣藥物儀器分析。儀器分析的特點是用藥量少、精密、靈敏，是藥物分析檢測的發展方向。在傳統的藥物分析實驗中化學分析、儀器分析、無菌檢驗和中藥檢測四部分各占一定比例，為了進一步適應檢測技術的發展，提高檢驗效率，減少污染排放，在教學中增加儀器分析的教學比重，也可以減少化學廢物的排放量[4]。
（4）將藥物分析實驗與其他相關專業整合，建立綠色、仿真系列實驗[5]。
我們將藥物分析實驗與其他相關專業整合，按圖1所示，由化學制藥專業合成中間體、副產品、原料藥，交給藥檢專業檢測，檢測合格后由藥劑專業生產制劑，制劑經藥檢專業檢驗合格后由市場營銷專業銷售，藥檢專業再按GSP進行質控。
圖1 仿真企業型實訓教學體系
實踐教學中所有的實驗器材、試劑、儀器在內部循環使用，一個實驗的產物成為下一個實驗的原料。如圖2所示，試劑重復使用率提高，實驗產物充分利用，減少實驗原料的購買支出，降低實驗成本，最大限度地實現資源共享。教學內容整合后打破各專業課程間的壁壘，加強課程間的交叉、滲透。學生經歷藥物生產與流通全過程，將跨學科的相關知識點有機連接，獲得了單科教學難以達到的效果。
圖2 試劑、廢液循環使用示意圖
（5）計算機虛擬實驗軟件的開發利用。對一些污染嚴重、耗能大的藥物分析實驗，設計虛擬實驗軟件，讓學生在計算機上完成藥物分析實驗，也實現了循環利用和零排放。如我們開發制作的高效液相虛擬實驗室，該軟件基于Flash技術，具有界面友好、互動性強、功能強大的特點。師生可以在人機交互界面完成高效液相色譜儀的教、學、做、考、評，突破了時間、地點、資源的限制。本軟件選取藥學專業核心課程――藥物質量檢測技術的單元實訓教學內容《高效液相色譜法測定鹽酸環丙沙星含量》，學生進入虛擬實驗室，首先閱讀實驗須知，然后跟隨虛擬教師進入儀器講堂，聆聽關于高效液相色譜儀的結構、原理、使用、維護等方面的知識。走出儀器講堂，學生進入虛擬實驗室完成四大部分六個模塊的實操訓練及技能考核，并將數據填寫在實驗報告中。系統針對學生的學習結果給出綜合評價。學生在學習過程中遇到困難，可以點擊答疑解惑尋求幫助。針對高職學生的特點，我們還將儀器的重點、難點設計成游戲沖關，寓教于樂，幫助學生記憶。軟件使用兩年來歷經兩次改版，三次升級，2012年獲得全國信息化教學大賽一等獎，浙江省教學軟件比賽一等獎。
（6）優化實驗管理，實現實驗管理的綠色化。優化實驗安排，減少中間環節的藥品用量：如將高錳酸鉀標準液的配制和標定與過氧化氫含量測定組合，減少實驗藥品用量。藥品、試劑使用和管理綠色化[6]；用低成本、低污染的藥品代替實驗用藥物，制定藥品使用科學管理方案，減少浪費。設立試劑、藥品回收制度和處置方案，做到減少污染和排放；如中藥質量檢測常常用到有機溶劑，必須回收處理。儀器設備管理綠色化研究；藥物分析實驗離不開各種儀器設備，尤其是貴重儀器，探討儀器設備分級管理方案、定期維護制度、合理使用制度，使儀器設備發揮最大效能。加強網絡平臺的信息化建設和利用，構建開放運行機制；實現實驗中心網上管理、資產設備網絡化管理和藥品庫管理。學生和教師可在網上瀏覽實驗教學文件、教學進度和查閱、領用藥品。中心主任和實驗教師可以通過網絡系統進行實驗教學信息和實驗教學管理。
3 結束語
根據藥物生產經營企業的需要設置藥物分析實驗綠色化教學內容，引入微量、仿真、虛擬、循環、生態實驗技術。轉變教育觀念，達到藥物分析實驗廢物的零排放，實現可持續發展是我們的職責和任務。
參考文獻
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