유기 화학의 녹색 화학 :지속 가능한 접근법
지속 가능한 화학으로도 알려진 녹색 화학은 설계 및 생산에서 사용 및 폐기에 이르기까지 환경 영향을 최소화하고 화학 수명주기 동안 지속 가능성을 촉진하기 위해 원칙을 적용합니다. 유기 화학 영역에서 녹색 화학은 친환경적이고 지속 가능한 방법 개발에 중점을 둡니다.
1. 합성 및 반응 :
* 덜 유해한 시약 사용 : 독성 또는 유해한 시약을 생체 촉매 (효소) 또는 비 독성 용매와 같은 안전한 대안으로 대체합니다.
* 폐기물 최소화 : 최소한의 부산물을 생성하고 원자 경제 최대화 및 촉매 공정을 활용하는 반응을 설계합니다.
* 온화한 조건 홍보 : 에너지 소비 및 부산물 형성을 줄이기위한 낮은 온도에서 반응 및 압력을 수행합니다.
* 재생 가능한 공급 원료 활용 : 화석 연료 대신 합성을 위해 바이오 매스와 같은 재생 가능한 자원을 쉽게 이용할 수 있습니다.
2. 촉매 및 촉매 발달 :
* 매우 효율적이고 선택적인 촉매 개발 : 반응 속도를 개선하고 부산물 형성을 줄이고 폐기물을 최소화하기 위해 촉매를 최적화합니다.
* 새로운 촉매 탐험 : 개선 된 성능과 환경 친화 성을 가진 새로운 촉매를 발견합니다.
* 재활용 가능한 촉매 : 쉽게 회복되고 재사용 될 수있는 촉매를 사용하여 새로운 생산의 필요성을 줄입니다.
3. 용매 및 분리 기술 :
* 휘발성 유기 화합물 교체 (VOC) : 유해한 유기 용매에서 물, 이온 성 액체 또는 초 임계 액과 같은 녹색 대안으로 전환.
* 환경 친화적 인 분리 기술 개발 : 에너지 소비를 줄이고 폐기물을 최소화하기 위해 막 분리, 추출 및 결정화와 같은 대체 기술을 탐색합니다.
4. 제품 및 재료 :
* 생분해 성 및 재활용 재료 설계 : 쉽게 분해되거나 효율적으로 재활용 될 수있는 제품을 만들어 오염 및 매립 폐기물을 줄입니다.
* 생체 적합성 및 비 독성 물질 촉진 : 인간 건강과 환경에 안전한 재료 개발.
유기 화학에서 녹색 화학의 예 :
* Biocatalysis : 효소를 촉매로 사용하여 의약품 및 기타 제품을 합성하여 가혹한 화학 물질 및 독성 부산물의 필요성을 줄입니다.
* 원자 경제 : 모든 출발 재료의 사용을 극대화하는 반응을 설계하고 폐기물 생성을 최소화합니다.
* 초 임계 유체 : 반응 및 추출을위한 용매로서 이산화탄소를 사용하여 휘발성 유기 화합물을 대체합니다.
* 흐름 화학 : 연속 흐름 시스템에서 반응을 수행하고, 반응 제어 개선 및 에너지 소비 감소.
유기 화학에서 녹색 화학의 이점 :
* 환경 영향 감소 : 오염, 온실 가스 배출 및 자원 고갈을 최소화합니다.
* 안전성 향상 : 위험한 화학 물질 및 공정과 관련된 위험을 줄입니다.
* 비용 효율성 : 재생 가능한 자원과 효율적인 프로세스를 사용하면 생산 비용이 낮아질 수 있습니다.
* 지속 가능성 증가 : 환경을 손상시키지 않고 미래의 요구를 충족시킬 수있는보다 지속 가능한 화학 산업을 창출합니다.
결론 :
녹색 화학은 유기 화학에 대한보다 지속 가능한 접근 방식을 개발하는 데 중요한 역할을하며 화학 산업과 지구 모두에 더 안전하고 깨끗하며 지속 가능한 미래를 이끌어냅니다. 이러한 원칙을 구현함으로써 연구원과 산업은보다 환경 친화적이고 지속 가능한 미래에 기여할 수 있습니다.
