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摘要：從國際上對環境問題的重要事件引出了“綠色化學”概念。介紹了“綠色化學”的基本概念、“雙十二條”原則、原子經濟反應及美國“總統綠色化學挑戰獎”，并對“綠色涂料”的新動向及未來做了展望。
關鍵詞：綠色化學；原子經濟反應；雙十二原則；綠色涂料
From“Green Chemical”to“Green Coatings”
Abstract: From the great events of international environment, the idea of “green chemical” is proposed. This paper introduces the basic concept of “green chemical”, “Double Twelve Item” principles, atomic economy reaction and American “Presidential Green Chemistry Challenge Awards”, and narrates the new trends and future prospect of “green chemical”.
Keyword: green chemical, atomic economy reaction, “Double Twelve Item” principles, green coatings
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20世紀90年代起為了解決化學工業對環境的污染和破壞，使經濟發展和生態環境能和諧相處，“綠色化學”迅速興起，并引起了全球性的關注。
從1979年2月12-23日在瑞士日內瓦舉行的第一次世界氣候大會，到1990年10月29日至11月7日召開的第二屆世界氣候大會，再到2009年8月31日召開的第三屆世界氣候大會，直至2009年12月在哥本哈根舉行的氣候變化大會，世界各國在減少溫室氣體排放、保護全球氣候方面達成了共識。人類這一切努力，都是希望地球能回到“綠色”中來，那么什么叫“綠色化學”？什么叫“綠色涂料”？怎樣來定義？本文根據現已公布的資料做一簡介。
1 “綠色化學”基本概念
化學污染發生后，要想靠治理來恢復到污染生前的生態狀況太難了。污染發生常常通過擴散向自然界（大氣、水流、土壤）浸透，從理論上講是一種“自發過程”，熱力學中稱為一種叫“態函數-熵增加”的過程，屬不可逆過程，因此對于環境來講，先污染再治理是來不及了。要克服治理污染的難點，最佳方案就是使污染不要發生，不使用可能產生污染的污染物，使污染物不生成也就不會有排放，沒有排放就沒有環境被污染的問題及再來治理污染的問題了。“綠色化學”就是在這樣的思維方法下產生的。“綠色化學”又稱環境無害化學、環境友好化學、清潔化學。“綠色化學”即是用化學的技術和方法去消滅或減少那些對人類健康、社會安全、生態環境有害的原料、催化劑、溶劑和試劑在生產過程中的使用，同時也要在生產過程中不產生有毒有害的副產物、廢物和產品。
“綠色化學”的理想在于不再使用有毒、有害的物質，不再產生廢物。從科學觀點看，“綠色化學”是化學科學基礎內容的更新；從環境觀點看，它是從源頭上消除污染；從經濟觀點看，它合理利用資源和能源，降低生產成本。可以說，綠色化學的研究具有深遠而廣泛的價值。
對于“綠色化學”，最著名的基本原理稱為“雙十二條”（或稱前后十二條）原則，主要內容如下：
1.1 前十二條原則
R.T.Anastas和J.C.Waner提出了著名的12條綠色化學原則，作為開發環境無害產品與工藝的指導，這些原則涉及合成工藝的各個方面：
（1）預防環境污染。防止廢物的產生比產生廢物后進行處理更好。
（2）提高原子經濟性。設計的合成方法應當使工藝過程中所有的物質都用到最終產品中去。
（3）提倡無害的化學合成方法。設計的合成方法中所采用的原料與生成的產物對人類與環境都應當是低毒或無毒的。
（4）設計更安全的化學品。設計生成的產品性能要考慮限制其毒性。
（5）使用更安全溶劑和助劑。如有可能就不用輔助物質（溶劑、分離試劑等），必須用時也要用無毒的。
（6）提高能量的使用效率�；み^程的能耗必須節省，并且要考慮其對環境與經濟的影響。如有可能，合成方法要在常溫、常壓下進行。
（7）使用可再生的原料。使用可再生資源作為原料，而不是使用在技術與經濟上可耗盡的原料。
（8）減少衍生物的生產。如有可能，減少或避免運用生成衍生物的步驟，因為這些步驟要用外加試劑并且可能產生廢棄物。
（9）開發新型催化劑。催化劑（選擇性）優于計量反應試劑。
（10）設計可降解材料。化學產物應當設計成為在使用之后能降解成為無毒害的降解產物而非殘存于環境之中。
（11）加強預防污染中的實時分析。要進一步開發分析方法，使其可及時進行現場分析，并且能夠在有害物質生成之前就予以控制。
（12）防止意外事故的安全工藝。在化學過程中，選用的物質以及該物質使用的形態，都必須能防止或減少隱蔽的意外（包括泄露、爆炸與火災等）事故發生。
1.2 后十二條原則
利物浦大學化學系Leverhulm催化創新中心的Ninl Winterton提出另外的綠色化學原則12條，簡稱“后十二條”，以幫助化學家們評估每個工藝過程的相對綠色性。“后十二條”的主要內容如下。
（1）鑒別與量化副產品。
（2）報道轉化率、選擇性與生產率。
（3）建立整個工藝的物料衡算。
（4）測定催化劑、溶劑在空氣與廢水中的損失。
（5）研究基礎的熱化學。
（6）估算傳熱與傳質的極限。
（7）向化學或工藝工程師咨詢。
（8）考慮全過程中選擇化學品與工藝的效益。
（9）促進開發并應用可持續性量度。
（10）量化和減用輔料與其他投入。
（11）了解何種操作是安全的，并與減廢要求保持一致。
（12）監控、報道并減少實驗室廢棄物的排放。 
