纳米材料和环境安全

绿色世界!"##$%&"’(

绿色化学、纳米技术与环境保护

韩

摘

玮

徐州

（中国矿业大学环境与测绘学院，江苏))*++,）

要：本文从当今社会对绿色化学的要求出发，论述了纳米技术及其在环境保护中广泛的应用前景。

文献标识码：3

文章编号：（%&&’）/&&4+5622&(+&&’4+&6

关键词：绿色化学；纳米技术；纳米材料；环境保护中图分类号：12(

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一、绿色化学

“绿色化学”是在%&世纪)&年代提出的，其核心是利用化学知识和技术预防污染，从源头消除污染，避免或减少废物的产生。“绿色化学”又称为无害化学、环境友好化学和清洁化学，在此基础上发展起来的技术称为绿色技术、环境友好技术和清洁生产技术。传统化学虽然具有不可替代的作用，但在许多场合却不能有效地利用资源，又大量排放废物造成严重污染。从环保、经济和社会的要求来看，化学工业已不能再使用和产生有毒、有害物质了，需大力研究与开发从源头上减少和消除污染的技术。绿色化学的研究内容主要有：改革现有的工艺过程，实现清洁生产；清洁合成，减少废物排放，目标是“零排放”提高原材料*安全化学品和绿色新材料的设计；和能源的利用率，大量使用可再生资源；生物技术和生物质的应用；新的分离技术；评价环境效果的方法学和工具；用绿色化学改革社会生活。

而绿色化学和环境治理的不同之处在于前者是从源头阻止污染的合成，即污染预防；环境治理则是对已被污染的环境进行治理，即末端治理。因此，绿色化学确立“原料+工业生产+产品使用+废品回收+二次资源”的新概念，替代“先污染、后治理”的粗放经营模式；采用“源头预防及生产全过程控制”的清洁工艺取代以“末端治理为主”的被动环保策略，实现化学工业“绿色化”，走资源+环保+经济+社会协调发展的道路，这是人类的必然选择。

二、绿色化学在环境保护中的作用与地位

绿色化学的最大特点在于它是在始端就采用实现污染预防的科学手段，因而过程和终端均为零排放和零污染。它研究污染的根源和本质，不是去对终端或过程污染进行控制或进行处理，而是关注在现今科技手段和条件下降低对人类健康和环境有负面影响的各个方面

和各种类型的化学过程。绿色化学主张通过化学转换获得新物质的过程中充分利用每个原子，具有原子经济性。因此，它既能充分利用资源，又能够实现防止污染。

绿色化学能够从根本上杜绝污染，保护人类赖以生存的环境，实现人类社会的可持续发展。随着社会经济发展和科技的进步，绿色化学在环境保护中具有越来越重要的地位。

三、纳米技术及其与绿色化学的关系

目前，各个国家和不同行业对纳米技术的定义略有不同。但科学上已达成共识：纳米（,-）技术是指在研究电子、原子和分子内在规&./,-0/&&,-尺度范围内，

律和特征，并用于制造各种物质的一门崭新的综合性科学技术，其中/,-等于/&+)-。纳米尺度的物质颗粒接近原子大小，此时量子效应开始影响到物质的性能和结构。由纳米级结构单元构成的纳米材料，在机械性能、磁、光、电、热等方面与普通材料有很大不同，具有辐射、吸收、催化、吸附等新特性。近年来，纳米技术和纳米材料的科学价值和应用前景已逐渐被人们认识。工业界的领导者们认为，纳米技术在%/世纪将改变几乎每一件人造物体的特性，材料性能的重大改善和制造模式的改变将引发一场工业革命。

从绿色化学研究的内容和特点来看，要达到其目标，运用现代的科学技术特别是纳米技术可以很好地解决环境污染问题。绿色化学是前提，纳米技术是手段，两者相辅相成，共同达到保护环境的目的。

四、纳米技术与环境保护和环境治理

由于世界各国工业化进程速度的加快，资源和能源日渐减少与濒临枯竭，大量排放的工农业污染物和生活废弃物使人类的生存环境迅速恶化，全球面临着严重的环境污染。但是随着纳米技术和纳米材料的悄然崛起，

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