保證環(huán)境保護源頭供給 國家大力發(fā)展綠色化學

為您介紹保證環(huán)境愛護源頭供應，國家大力發(fā)展綠色化學。隨著經(jīng)濟發(fā)展新常態(tài)的深入，我國從東到西漸次進入由高速粗放式發(fā)展到中高速、中高端的轉(zhuǎn)型期，經(jīng)濟社會發(fā)展對環(huán)境愛護的需求日益增加。為保證環(huán)境愛護中的“源頭”供應，中科院化學所充沛發(fā)揮多學科交叉劣勢，大力發(fā)展綠色化學研究方向，為國家環(huán)境愛護事業(yè)貢獻了高科技的力量。

綠色化學是堅實的學科基礎

綠色化學是一門新興學科，盡管中科院化學所建所之初并沒有專門布局綠色化學，但六十年來，在研究人員的努力下，化學所已經(jīng)形成了完備的撐持綠色化學發(fā)展的學科基礎。

1956年建所之初，化學所便開展了化學熱力學與熱化學研究，早期主要從事量熱學和熱化學方面的研究。上世紀80年代后，研究范圍不斷拓寬至生物熱化學、電化學熱力學、高溫高壓相均衡熱力學、非均衡態(tài)熱力學等方面。

在研究人員們看來，這為如今圍繞綠色溶劑體系開展研究奠定了堅實的學科基礎。

而以可見光催化降解有機污染物的研究則建設在光化學學科基礎上。自20世紀70年代末起，當時的感光化學所光化學實驗室就在有機光化學、生物光化學、光電化學等方面開創(chuàng)了國內(nèi)先河。1999年，感光化學研究所的光化學實驗室經(jīng)過整合調(diào)整后，成為化學所的院重點實驗室。

2006年，根據(jù)時代發(fā)展的新要求，化學所將能源與綠色化學定位為研究所的重點發(fā)展方向之一。化學所副所長范青華表示：“如果沒有研究所長久以來的學科積淀，綠色化學便不能發(fā)展到今天。”

綠色化學站在學科的交叉點

無機化學、有機化學、環(huán)境、生物、物理……綠色化學的發(fā)展不僅要依賴化學學科的不同分支，也深入波及其他多個相關學科。在化學所，綠色化學領域許多令人振奮的研究成果出自學科交叉點上。

例如，在綠色化學與有機化學交叉領域，羅三中課題組受自然界生物催化的啟發(fā)，開發(fā)了被譽為“羅-程催化劑”的仿生伯胺催化劑體系。

韓布興課題組則在綠色溶劑研究上，實現(xiàn)了多種清潔高效化學反應，發(fā)展了一系列利用綠色溶劑體系的特種合成材料的新辦法。在此基礎上，2009年，研究人員發(fā)現(xiàn)了路易斯酸和鈀可協(xié)同催化苯酚加氫生成環(huán)己酮反應，解決了傳統(tǒng)反應路線效率低、選擇性差這一挑戰(zhàn)性難題。

此外，葛茂發(fā)課題組設計制備了一系列治理環(huán)境污染的綠色材料。例如，針對大氣揮發(fā)性有機物（VOCs）催化降解，實現(xiàn)了室溫條件下甲醛的快速打消。

正是與相關學科的互相滲透和交叉，讓化學所綠色化學學科不斷開創(chuàng)新的局面。

把科研成果“寫”在祖國大地上

有了學科發(fā)展為基礎，化學所綠色化學研究者一直致力于讓科研成果在環(huán)境愛護中發(fā)揮真正的作用。

光催化水凈化項目便是一項既有科技含量，又有實用價值的示范工程?；趯τ卸倦y降解有機污染物光催化降解、光催化反應的扎實研究，趙進才院士團隊研制了光催化水凈化反應的小試設備。據(jù)趙進才介紹，隨后，研究人員主動與企業(yè)合作建設了光催化水凈化工程技術研究中心，直接連貫了企業(yè)實際廢水管道，設計處理量達到100噸/日?！澳壳?，已經(jīng)完成設備的加工及山東、內(nèi)蒙古等地示范工程的建設?！毖芯咳藛T對該項目標進展感到頗為欣喜。

纖維素加工新技術則是另一項榜樣。張軍研究員團隊針對纖維素加工利用中存在工藝復雜、環(huán)境污染嚴重等問題，設計合成了一系列溶解纖維素的綠色溶劑。研究人員還開發(fā)了一系列纖維素加工和功能化的高效、清潔生產(chǎn)新工藝和新技術，并在國內(nèi)纖維素行業(yè)龍頭企業(yè)獲得實施。

“目前，我們與國內(nèi)最大的纖維素膜生產(chǎn)企業(yè)合作的‘纖維素膜清潔生產(chǎn)新工藝’已經(jīng)通過技術鑒定，完成了工業(yè)化試驗，進入產(chǎn)業(yè)化實施階段?！睆堒姳硎?。

研究人員相信，綠色化學的深入研究不僅能促進化學學科以新的思路向前發(fā)展，在解決經(jīng)濟、資源、環(huán)境三者矛盾的過程中，也將扮演越來越重要的角色。