شیمی در همه جای زندگی ما وجود دارد. 12 اصل شیمی سبز چیست؟ اهمیت آن چیست؟

تولد 12 اصل شیمی سبز

12 اصل شیمی سبز

این یک مفهوم توسعه پایدار از شیمی سبز است. شیمی سبز در ایالات متحده ایجاد شد. در سال 1984، آژانس حفاظت از محیط زیست ایالات متحده (EPA) برای اولین بار مفهوم “به حداقل رساندن زباله” را پیشنهاد کرد. هدف اصلی آن، که ابتدا مفهوم شیمی سبز را نشان می‌دهد، به حداقل رساندن کل زباله با کاهش تولید زباله و بازیافت زباله است.

با این حال، از آنجایی که بر فرآیند تولید شیمی سبز متمرکز نیست، این مفهوم نمی تواند جوهر شیمی سبز را به طور کامل درک کند. قانون کنترل آلودگی که در سال 1990 توسط کنگره آمریکا تصویب شد، کنترل آلودگی را به یک اولویت ملی تبدیل کرد. با توقف تولید زباله مشکل دفع زباله حل می شود. تعریف «شیمی سبز» به عنوان رویه‌ای که کمترین انرژی و منابع را مصرف می‌کند و کمترین گازهای گلخانه‌ای را منتشر می‌کند اولین بار در قانون پدیدار شد.

شیمی سبز، که گاهی به عنوان شیمی دوستدار محیط زیست نام میگیرد، ایجاد مواد شیمیایی در عین به حداقل رساندن یا حذف کامل استفاده از مواد خطرناک است. شیمی تجزیه، سنتز آلی و کاتالیز تنها تعدادی از رشته‌های متعددی هستند که زیر چتر شیمی سبز قرار می‌گیرند.

تعریف شیمی سبز در حال تغییر و تحول است. زمانی که برای اولین بار ظاهر شد، بیشتر نمایانگر یک ایده یا یک آرزو بود. با این حال، با توسعه این رشته، به تدریج به یک مشکل کاربردی کاربردی در توسعه و تغییرات مستمر تبدیل می شود.

پروفسور P.T. آناستاس، یکی از طرفداران شیمی سبز، استاد دانشگاه ییل و مدیر سابق مؤسسه شیمی سبز آمریکا، در سال 1992 شیمی سبز را به عنوان «محصولات و فرآیندهای شیمیایی که استفاده و تولید مواد خطرناک را کاهش یا کاهش می دهد» تعریف کرد. طبق این تعریف، شیمی سبز شیمی را مبنای خود قرار میدهد، اما مهندسی شیمی ارتباط نزدیکتری با کاربرد و اجرای آن دارد. محتوای غنی‌تر و بیشتر درگیر است.

12 اصل شیمی سبز چیست؟

یکی از مهم ترین جوایز علمی زیست محیطی در جهان، جایزه محیط زیست ولوو، در سال 2021 به پل آناستاس اعطا شد. از آناستاس به عنوان “پدر شیمی سبز” یاد می شود. این 12 اصل شیمی سبز را پیشنهاد می کند، الگویی که به طور مکرر هم در دانشگاه و هم در تجارت به کار می رود. علاوه بر این، او پیشرفت شیمی سبز را در چندین کشور و منطقه تقویت کرد، از جمله تولید پلاستیک‌های زیستی جدید.

1. Atom Economy: تولید زباله را به حداقل برسانید و استفاده از اتم ها را در مواد خام به حداکثر برسانید. این را می توان با سنتز مسیرها، انتخاب کاتالیزورهای موثر و تنظیم شرایط واکنش انجام داد.

2. کاهش مشتقات: تلاش کنید تا با استفاده از تکنیک های سنتز مناسب از تولید ترکیبات خطرناک جلوگیری یا به حداقل برسانید.

3.سنتزهای شیمیایی کمتر خطرناک: با ایجاد مواد شیمیایی سازگار با محیط زیست، می توان از آسیب به افراد و محیط زیست کاست.

4. بهبود کارایی سنتز شیمیایی

کاهش مصرف انرژی و مواد خام، که می تواند از طریق طراحی منطقی مسیرهای واکنش، بهینه سازی شرایط واکنش و بهبود فعالیت کاتالیزور به دست آید.

5. طراحی برای بهره وری انرژی: میزان انرژی و مواد خام مصرفی را کاهش دهید که ممکن است با بهینه سازی واکنش ها و طراحی مسیرهای واکنش به صورت منطقی انجام شود.

6.کاتالیز: باید تلاش کرد تا از فرآیندهای مشتق سازی غیرضروری (مانند حفاظت گروهی، تغییرات موقت در فرآیندهای فیزیکی و شیمیایی و غیره) جلوگیری شود.

7. حلال ها و مواد کمکی ایمن تر: سعی کنید به جای افزایش نسبت واکنش دهنده، از کاتالیزورهایی با گزینش پذیری بالا استفاده کنید.

8. طراحی برای تخریب: محصولات باید طوری طراحی شوند که پس از تکمیل عملکرد خود به محصولات تخریب غیر سمی تجزیه شوند.

9. تجزیه و تحلیل زمان واقعی برای پیشگیری از آلودگی: توسعه بیشتر تکنیک های تحلیلی باید برای نظارت و کنترل آنلاین آلاینده ها انجام شود.

10. شیمی ذاتا ایمن‌تر برای پیشگیری از حوادث: استفاده از مواد قابل اشتعال و انفجاری را برای کاهش خطرات تصادف کاهش دهید. توجه به مواد یا اشکالی که در فرآیندهای شیمیایی مورد استفاده قرار می‌گیرند در نظر گرفته می‌شود تا احتمال بروز حوادث ناگوار آزمایشی مانند نشت گاز کاهش یابد.

11. مواد خام باید تجدید پذیر باشند نه تخلیه. تا زمانی که از نظر فنی و اقتصادی امکان پذیر باشد، مواد خام مورد استفاده باید قابل تجدید باشند.

12. پیشگیری: به جای استفاده از درمان پس از درمان، مواد شیمیایی سازگار با محیط زیست و روش‌هایی برای توقف تولید آلاینده‌ها ایجاد کنید. این امر مستلزم تفکر دقیق اثرات زیست محیطی در طول فرآیند سنتز شیمیایی و طراحی است.

نتیجه

برای جمع بندی، 12 اصل شیمی سبز را مورد بحث قرار می دهیم. این یک مفهوم شیمی سبز پایدار است. طیف بسیار گسترده ای از جمله فرآیند تولید را پوشش می دهد. ما نمی توانیم محیط زیست محیطی را فدای توسعه اقتصادی موقت کنیم، بنابراین اجرای 12 اصل شیمی سبز بسیار ضروری است.