Презентация "Зелёная химия"

Проблемы чистоты воздуха, воды и сохранения природы -- насущные проблемы человечества, а для жителей городов и мегаполисов эти проблемы возрастают многократно. Коптящие заводские трубы, факелы, «лисьи хвосты», выбросы ТЭЦ и автомобилей -- это все из нашей реальной жизни.

Чтобы сделать химию «зеленой», нужны новые технологии, новые материалы, новые энергоносители, так что разработки ученых-специалистов в области «зеленой» химии исключительно востребованы в настоящее время.

Что касается связи «зеленой» химии и устойчивости развития действительно, концепция устойчивого развития включает в список основных вопросов, которые должно будет решать человечество, следующие:
рост народонаселения;
источники энергии и новые топлива;
пища, включая питьевую воду;
истощение ресурсов;
глобальные климатические изменения;
проблема загрязнения воздуха, воды (мировой океан, моря, озера, реки, подземные источники) и почвы;
проблема ограничения производства и потребления токсических и вредных продуктов.

Пути, по которым уже сейчас движется зелёная химия, можно сгруппировать в три большие направления:
1) новые пути синтеза (часто это реакции с применением катализатора);
2) возобновляемые исходные реагенты (то есть полученные не из нефти);
3) замена традиционных органических растворителей.

1. Лучше предотвратить выброс загрязнений, чем потом от них избавляться.
2. Синтез следует планировать так, чтобы максимальное количество использованных материалов вошло в конечный продукт.
3. Следует планировать методы синтеза так, чтобы реагентами и конечными продуктами служили вещества, которые малотоксичны или совсем не токсичны для человека и природы.
4. Среди целевых химических продуктов следует выбирать такие, которые наряду с требуемыми свойствами обладают максимально низкой токсичностью.

5. Следует по возможности избегать использования в синтезе вспомогательных веществ (растворителей, экстрагентов и др.) или выбирать безвредные.
6. При планировании синтеза нужно учитывать экономические и экологические последствия производства энергии, необходимой для проведения химического процесса, и стремиться к их минимизации. Следует стремиться проводить синтез при температуре окружающей среды и нормальном давлении.
7. Следует использовать возобновляемое сырье там, где это технически и экономически обосновано.
8. Необходимо сокращать число стадий процесса (для этого избегать при синтезе стадий блокирования групп, введения-снятия защиты, временной модификации физико-химических процессов).

Профессор Кшиштоф Матышевски из Carnegie Mellon University разработал альтернативный процесс получения полимеров "Радикальная полимеризация с атомным переносом". В процессе применяют экологически безопасные химические вещества, например, аскорбиновую кислоту (витамин С) в качестве восстановителя, для процесса требуется меньшее количество катализатора.

Фирмы Procter & Gamble и Cook Composites and Polymers совместно разработали новые краски. Названные фирмы разработали инновационную краску Chempol® MPS, в которой в качестве растворителя применяли масло Sefose® на основе биологических продуктов - сахара и растительного масла. Это позволяет получить алкидные краски с очень хорошими потребительскими свойствами при использовании вдвое сниженного количества растворителей.

Фирма Eastman Chemical Company разработала новый способ, с применением иммобилизованных ферментов, который позволяет избежать и избыточных затрат энергии, и опасных реагентов, - сильных кислот и органических растворителей. Этот щадящий способ позволяет получать сложные эфиры, которые невозможно было получить ранее, из природного материала.

Биотехнологические процессы.  Бактерии фирмы Lanza Tech успешно модифицированы с целью селективного производства бутанола, ацетона, изопропанола и янтарной кислоты из газов. Ферментация СО в топлива и химические продукты представляется эффективным технологическим решением утилизации оксида углерода с целью производства биотоплив. Поглощение и конверсия диоксида углерода в топлива также возможны при непрерывной ферментации.

лекарственные препараты являются значительным источником загрязнения окружающей среды.

В России, идеи зелёной химии активно продвигает академик Валерий Васильевич Лунин, декан химического факультета МГУ. «Я надеюсь, что в конце концов всё химическое производство станет зелёным, пусть и не завтра. Ведь это же в принципе глупо — заниматься утилизацией тонн отходов, если можно изначально сделать так, чтобы их не было.»

Использование традиционных растворителей становится всё более дорогим, а реакции в scCO2 не только экологически чисты, но зачастую и более эффективны. Например, фирма „Дюпон“ в ближайшем будущем собирается внедрить технологию производства фторполимеров, предполагающую использование сверхкритического CO2.
Новая технология
позволит лучше контролировать
физические свойства
фторполимера
и его химический состав.

Учёные обязаны учитывать
последствия своих действий.
Это наша жизнь, с ней шутить нельзя. Если не я, то кто-же?...
И именно эта ответственность превращает ученых в участников трагедии, а не в комические персонажи на пьедестале. И именно эта ответственность перед человечеством делает учёного - Человеком разумным

Сохраним нашу планету потомкам!Спасибо за внимание!