《高等學校"十二五"規劃教材:綠色化學》圍繞綠色化學的基本原理，分別介紹了綠色化學的內涵、綠色化學的產生和發展、原則、研究內容以及技術方法等內容。全書以綠色化學產品的形成過程為主線，以綠色化學原理為基礎，從有機合成技術的綠色化到綠色原料、溶劑、催化劑的選擇到涉及的綠色化學反應，直至最後生成綠色化學產品，脈絡清晰，集科學性、套用性、先進性於一體，《高等學校"十二五"規劃教材:綠色化學》著力引入綠色化學研究的最新成果，特別注重將最新的科研成果引入到教材中。 《高等學校"十二五"規劃教材:綠色化學》可作為高等院校化學、化工、製藥、環境、生物等相關專業本科生或研究生的教材，也可作為相關行業科技工作者的參考資料。
基本介紹
- 書名：高等學校"十二五"規劃教材:綠色化學
- 作者：周淑晶
- 出版日期：2014年2月1日
- 語種：簡體中文
- ISBN：7122190994
- 品牌：化學工業出版社
- 外文名：Green Chemistry
- 出版社：化學工業出版社
- 頁數：181頁
- 開本：16
- 定價：25.00
內容簡介,圖書目錄,文摘,序言,
內容簡介
《高等學校"十二五"規劃教材:綠色化學》可作為高等院校化學、化工、製藥、環境、生物等相關專業本科生或研究生的教材，也可作為相關行業科技工作者的參考資料。
圖書目錄
1緒論1
1.1綠色化學的內涵1
1.2綠色化學的任務3
1.3綠色化學的產生與發展11
參考文獻13
2綠色化學的基本原理14
2.1防止污染優於污染治理15
2.2提高原子經濟性16
2.3綠色合成18
2.4設計安全化學品19
2.5採用安全的溶劑和助劑21
2.6合理使用和節省能源22
2.7利用可再生的資源合成化學品24
2.8減少化合物不必要的衍生化步驟27
2.9採用高選擇性的催化劑28
2.10設計可降解化學品30
2.11防止污染的快速檢測和控制31
2.12減少或消除製備和使用過程中的事故隱患31
參考文獻32
3綠色有機合成技術33
3.1無溶劑合成33
3.2固相合成34
3.3液相合成36
3.4電合成36
3.5光合成38
3.6催化技術38
3.7超聲技術49
3.8微波輻射技術54
3.9膜技術60
3.10生物技術61
參考文獻65
4綠色原料67
4.1二氧化碳68
4.2碳酸二甲酯69
4.3碳酸二乙酯73
4.4生物質資源73
參考文獻80
5綠色溶劑81
5.1水81
5.2超臨界流體82
5.3室溫離子液體85
5.4聚乙二醇水溶液85
參考文獻86
6綠色催化劑87
6.1固體酸鹼催化劑87
6.2固載化均相催化劑103
6.3生物酶催化劑108
6.4膜催化劑113
參考文獻118
7綠色化學反應120
7.1原子經濟性和E?慘蜃?120
7.2化工生產的零排放124
7.3常見反應的原子經濟性分析129
7.4原子經濟性反應實例131
參考文獻136
8綠色化學品137
8.1綠色食品137
8.2綠色農藥141
8.3綠色材料146
8.4綠色塗料166
8.5綠色表面活性劑169
8.6綠色染料172
8.7氟利昂和哈龍的替代品175
參考文獻181
1.1綠色化學的內涵1
1.2綠色化學的任務3
1.3綠色化學的產生與發展11
參考文獻13
2綠色化學的基本原理14
2.1防止污染優於污染治理15
2.2提高原子經濟性16
2.3綠色合成18
2.4設計安全化學品19
2.5採用安全的溶劑和助劑21
2.6合理使用和節省能源22
2.7利用可再生的資源合成化學品24
2.8減少化合物不必要的衍生化步驟27
2.9採用高選擇性的催化劑28
2.10設計可降解化學品30
2.11防止污染的快速檢測和控制31
2.12減少或消除製備和使用過程中的事故隱患31
參考文獻32
3綠色有機合成技術33
3.1無溶劑合成33
3.2固相合成34
3.3液相合成36
3.4電合成36
3.5光合成38
3.6催化技術38
3.7超聲技術49
3.8微波輻射技術54
3.9膜技術60
3.10生物技術61
參考文獻65
4綠色原料67
4.1二氧化碳68
4.2碳酸二甲酯69
4.3碳酸二乙酯73
4.4生物質資源73
參考文獻80
5綠色溶劑81
5.1水81
5.2超臨界流體82
5.3室溫離子液體85
5.4聚乙二醇水溶液85
參考文獻86
6綠色催化劑87
6.1固體酸鹼催化劑87
6.2固載化均相催化劑103
6.3生物酶催化劑108
6.4膜催化劑113
參考文獻118
7綠色化學反應120
7.1原子經濟性和E?慘蜃?120
7.2化工生產的零排放124
7.3常見反應的原子經濟性分析129
7.4原子經濟性反應實例131
參考文獻136
8綠色化學品137
8.1綠色食品137
8.2綠色農藥141
8.3綠色材料146
8.4綠色塗料166
8.5綠色表面活性劑169
8.6綠色染料172
8.7氟利昂和哈龍的替代品175
參考文獻181
文摘
著作權頁：
有機電合成的研究開發方向：①提高有機電合成反應的選擇性及產率，降低能耗和物耗；②提高生產強度及反應器的空間一時問產率；③選擇合適的產品，如產量不大，而產值特別高的精細化工產品，或現有有機合成工藝困難的高、精、尖的產品。
以上問題的解決，首先依靠電化學科學及電化學工程的進展，同時也寄希望於一些新的技術及工藝的開發套用。如媒質反應技術、相轉移催化技術、成對電解合成及外加磁場的套用等。
3.5光合成
光催化技術是一項新的環境能源技術，它具有能耗低、操作簡便、反應條件溫和、可減少二次污染、可連續工作等優點，日益得到人們的重視。光催化技術的研究開始於20世紀50年代，當時是為了解決由於無機化合物導致的光分解反應即由染料導致的塗料老化問題展開的。在20世紀60～70年代，科研人員在研究與開發複印、傳真等光電新技術時，對具有光的刺激應答功能的半導體氧化物材料進行了一系列的探索研究。1972年藤島昭等人在實驗中偶然發現用TiO2單晶半導體為電極，在光照下能將水電解為氧和氫。同時，他們還發現水中的一些微量有機物也被電解掉了，取得了光催化技術研究的重大突破。之後，他們將TiO2負載於金屬載體上製成微電池，在水中也同樣證實了TiO2具有光催化反應功能。
此後20多年，藤島昭等人在日本領銜從事納米TiO2的研究和技術開發工作。對TiO2光催化氧化技術的研究與開發、推廣與套用，被稱為“光潔淨的革命”。各國科學家們也紛紛研究光催化現象，但是光催化技術在建築環境與設備工程中的套用研究還是近10年的事情。在建築環境和設備領域中，利用光催化技術改善室內空氣品質，光催化技術的殺菌作用，光催化材料對玻璃幕牆和建築裝飾表面的自清潔和防霧功能，納米技術強化空調與製冷設備的傳熱性是目前國內外研究和開發的熱點。
發展趨勢：在基礎研究方面，光催化技術要解決的問題是中間產物和活性組分，解釋固液界面的光催化機理，半導體表面的能級結構與表面態密度的關係，擔載金屬或金屬氧化物的作用機理、光生載流子的移動和再結合的規律，多電子反應的活化、有機物反應的活性與其分子結構的關係等。
在套用研究方面，和其它催化研究一樣，光催化研究的核心是尋找性能優良的光催化劑，所以高效光催化劑篩選及製備是光催化研究的核心課題。另外，光催化技術所面臨的問題是在機理和實際廢水催化氧化動力學研究的基礎上對光催化反應器進行最最佳化設計，並對催化過程實行最優操作，因此，高效多功能集成式實用光催化反應器的開發，將會成為一種新型有效的水處理手段，特別是在低濃度難降解有機廢水的處理及飲用水中“三致”物質的去除方面發揮重要作用，該技術具有結構簡單、操作條件容易控制、氧化能力強、無二次污染、節能、設備少等優點，具有一定的工業化套用前景。
有機電合成的研究開發方向：①提高有機電合成反應的選擇性及產率，降低能耗和物耗；②提高生產強度及反應器的空間一時問產率；③選擇合適的產品，如產量不大，而產值特別高的精細化工產品，或現有有機合成工藝困難的高、精、尖的產品。
以上問題的解決，首先依靠電化學科學及電化學工程的進展，同時也寄希望於一些新的技術及工藝的開發套用。如媒質反應技術、相轉移催化技術、成對電解合成及外加磁場的套用等。
3.5光合成
光催化技術是一項新的環境能源技術，它具有能耗低、操作簡便、反應條件溫和、可減少二次污染、可連續工作等優點，日益得到人們的重視。光催化技術的研究開始於20世紀50年代，當時是為了解決由於無機化合物導致的光分解反應即由染料導致的塗料老化問題展開的。在20世紀60～70年代，科研人員在研究與開發複印、傳真等光電新技術時，對具有光的刺激應答功能的半導體氧化物材料進行了一系列的探索研究。1972年藤島昭等人在實驗中偶然發現用TiO2單晶半導體為電極，在光照下能將水電解為氧和氫。同時，他們還發現水中的一些微量有機物也被電解掉了，取得了光催化技術研究的重大突破。之後，他們將TiO2負載於金屬載體上製成微電池，在水中也同樣證實了TiO2具有光催化反應功能。
此後20多年，藤島昭等人在日本領銜從事納米TiO2的研究和技術開發工作。對TiO2光催化氧化技術的研究與開發、推廣與套用，被稱為“光潔淨的革命”。各國科學家們也紛紛研究光催化現象，但是光催化技術在建築環境與設備工程中的套用研究還是近10年的事情。在建築環境和設備領域中，利用光催化技術改善室內空氣品質，光催化技術的殺菌作用，光催化材料對玻璃幕牆和建築裝飾表面的自清潔和防霧功能，納米技術強化空調與製冷設備的傳熱性是目前國內外研究和開發的熱點。
發展趨勢：在基礎研究方面，光催化技術要解決的問題是中間產物和活性組分，解釋固液界面的光催化機理，半導體表面的能級結構與表面態密度的關係，擔載金屬或金屬氧化物的作用機理、光生載流子的移動和再結合的規律，多電子反應的活化、有機物反應的活性與其分子結構的關係等。
在套用研究方面，和其它催化研究一樣，光催化研究的核心是尋找性能優良的光催化劑，所以高效光催化劑篩選及製備是光催化研究的核心課題。另外，光催化技術所面臨的問題是在機理和實際廢水催化氧化動力學研究的基礎上對光催化反應器進行最最佳化設計，並對催化過程實行最優操作，因此，高效多功能集成式實用光催化反應器的開發，將會成為一種新型有效的水處理手段，特別是在低濃度難降解有機廢水的處理及飲用水中“三致”物質的去除方面發揮重要作用，該技術具有結構簡單、操作條件容易控制、氧化能力強、無二次污染、節能、設備少等優點，具有一定的工業化套用前景。
序言
綠色化學是使人類和環境協調發展的更高層次的化學，其根本目的在於從節約資源和防止污染的觀點來重新審視和改革傳統化學。綠色化學是從源頭上解決污染的一門學科，對環境、經濟和社會的和諧發展具有重要的意義。
從科學觀點看綠色化學是對傳統化學思維的創新和發展；從環境觀點看它是從源頭消除污染保護生態環境的新科學和新技術；從經濟觀點看它是合理利用資源和能源實現可持續發展的核心戰略之一。
本書圍繞綠色化學的基本原理，分別介紹了綠色化學的內涵、綠色化學的產生和發展、原則、研究內容以及技術方法等內容。全書以綠色化學產品的形成過程為主線，以綠色化學原理為基礎，從有機合成技術的綠色化到綠色原料、溶劑、催化劑的選擇再到涉及的綠色化學反應，直至最後生成綠色化學產品，脈絡清晰，集科學性、套用性、先進性於一體，著力引入綠色化學研究的最新成果，特別注重將最新的科研成果引入到教材中。
本書可作為高等院校化學、化工、製藥、環境、生物等相關專業本科生或研究生的教材使用，也可作為從事相關行業的科技工作者和愛好者的參考資料使用。
由於作者水平有限，書中難免有欠缺之處，敬請廣大讀者批評指正。
編者2013年9月
從科學觀點看綠色化學是對傳統化學思維的創新和發展；從環境觀點看它是從源頭消除污染保護生態環境的新科學和新技術；從經濟觀點看它是合理利用資源和能源實現可持續發展的核心戰略之一。
本書圍繞綠色化學的基本原理，分別介紹了綠色化學的內涵、綠色化學的產生和發展、原則、研究內容以及技術方法等內容。全書以綠色化學產品的形成過程為主線，以綠色化學原理為基礎，從有機合成技術的綠色化到綠色原料、溶劑、催化劑的選擇再到涉及的綠色化學反應，直至最後生成綠色化學產品，脈絡清晰，集科學性、套用性、先進性於一體，著力引入綠色化學研究的最新成果，特別注重將最新的科研成果引入到教材中。
本書可作為高等院校化學、化工、製藥、環境、生物等相關專業本科生或研究生的教材使用，也可作為從事相關行業的科技工作者和愛好者的參考資料使用。
由於作者水平有限，書中難免有欠缺之處，敬請廣大讀者批評指正。
編者2013年9月
