绿色有机合成的研究现状和展望

罗小会，汪钢强，袁兵，高涛*

(1.湖北科技学院核技术与化学生物学院，湖北 咸宁 437100；2.广东埃力生高新科技有限公司，广东 清远 513000)

0 引言

习近平总书记在党的十九大报告中指出，要牢固树立社会主义生态文明观，推动形成人与自然和谐发展的现代化建设新格局。这代表了中国人民的心声，化学工作者也一定要为实现这一宏伟目标贡献力量。化学工业对于我国国民经济发展，一直有着很重要的地位。然而由于早期工艺一直存在诸多缺陷，导致化工生产过程中出现了大量污染物，对环境的破坏严重。为此，整个产业为了实现进一步发展，迫切需要解决这一问题。通过引入绿色有机合成，降低污染，推动整个行业持续进步。需要注意的是，相关技术仍然有一定缺陷不够成熟，因此科研人员还需要继续研究，对现有的技术持续优化和改进，进而为更多社会人群创造优良的生活条件。

1 绿色有机合成的基本概念

所谓绿色有机合成，并不是一项复杂的工程，概念极为简单。主要指的是企业在进行生产加工的时候，从前期的原料选用、实际加工以及产品上市都要做到全面绿色化在这一过程之中，主要从三个方面入手，分别指的是绿色化溶剂、绿色化原料以及绿色催化剂。

其一是绿色化溶剂，最有代表性的就是超临界二氧化碳，其整体密度和普通溶剂别无二致，但整体造价极为便宜，因此能够有效降低浪费[1]。

其二是绿色化原料，也就是在所有投入生产的材料之中，没有任何有害物质存在。如若生产工作可以从根源出发，将污染控制在最小，自然能够对大气层以及整体环境起到相应的保护效果。

其三是绿色催化剂，所有使用的催化剂都要达到绿色化标准，以此保证整个生产工作不会出现任何污染，进而为改善社会环境创设优良条件。

有机合成主要依靠物理的形式，促使产品在实际加工的时候，能够产生多种不同的化学反应。伴随技术的快速发展，对于化工生产将会带来诸多益处，推动整个行业持续进步。

2 绿色有机合成的研究现状

2.1 人员素养较差

从目前情况来看，我国多数化工企业在进行生产加工的时候，应用有机合成技术。但是，由于内部技术人员的整体水平不高，素养较低，对相关概念的认知极为浅薄。在实际操作的时候，经常会有各类问题产生，若问题十分严重，甚至会造成大面积污染。此外，部分人员虽然能力达标，但是在实际工作的时候，未能按照规定要求进行操作，而是单纯凭借自身经验随意操作，从而导致技术应用的效果无法达到预期，影响了企业的生产工作开展。

2.2 发展速度不高

对绿色有机合成技术来说，本身属于环保技术的一种，具备无污染、无毒以及无危害的特点。但当前仍然有部分传统企业在日常生产的时候，仍然使用一些传统生产技术，不但生产工作的效率极为低下，而且实际投入的成本也非常高。从某种角度来说，这就导致了我国相关技术的整体发展受到了限制，尤其是和西方发达国家相比，差距越来越大。所以，为了提升技术应用率，自然需要转变传统工艺。

2.3 技术人员数量较少

我国属于发展中国家，在经济层面，和发达国家之间的差距仍然比较大。所以，在绿色有机技术方面，相关研究人员的数量较少，很少有人会从长远角度出发展开深入研究。除此之外，相关参与者的数量不多，甚至可以说是还处在持续缩减的状态。如此一来，技术的整体发展就会受到限制[2]。

3 绿色有机合成的主要方法

3.1 应用绿色环保溶剂

有机溶剂在实际应用的时候，很容易造成大量有毒气体产生。因此，这也能看作是化工企业的重要污染源。除此之外，一些卤代烃溶剂使用过度，还会对臭氧层造成严重影响。而对于绿色环保溶剂来说，就没有这些问题存在，从而不会对整个环境造成不必要的影响。

3.2 用水制作溶剂

对于目前市场中多数有机化合物来说，自身极性都相对偏低，缺少水溶性。所以，几乎全部都采用的是有机合成的方式。但由于水液的造价极为低廉，有较强的环保性，因此在进行有机合成的过程中，水相反应一直都是极为重要的一类反应。基于相关报告内容可以得知，在某些反应之中，通过使用水作为溶剂，无论是整体产率还是立体选择性，都比气体有机合成要高很多。

3.3 对原子经济反应展开研究

在20世纪90年代的时候，美国的一位知名化学家曾经提出了原子经济性概念。这一概念有着非常大的影响力，主要指的是在制作材料的过程中，分子具体通过怎样的方式，逐步演变为产物。通过基于这一概念，采用原子经济反应的方式，可以保证原子材料内部的所有分子逐步演变为一类特定的产物，并且不会有任何废物或者副产物出现。如此一来，“零排放”的目标就能实现，进而降低了环境污染的整体程度。

4 绿色有机合成的未来展望

4.1 注重催化剂选择

众所周知，化工企业在日常生产的时候，催化剂一直都是非常重要的基础原料。近些年我国化工技术有了较大发展，市场中出现了许多新型技术和催化剂。但是，并非所有催化剂都满足环保要求。早期一些企业为了追求更高的经济效益，往往会选择一些污染程度较大的催化剂，导致外部环境被破坏。因此，未来企业的催化剂选择都要实现绿色化目标，没有任何污染。

4.2 选用超临界二氧化碳

对超临界二氧化碳而言，本身可以看作是压力以及温度都处于临界点位置的二氧化碳。相比于早期的一些二氧化碳，其最大的优势便是拥有传统液态溶剂的基本密度，同时传播速度非常快，可以适当缩小，同时自身价格也较为实惠。基于该技术产生的产品，实际带来的效果有时比传统溶剂还要好。正是这些因素存在，企业理应积极使用，以此改善生产水平[3]。

4.3 优化加工工艺

从目前状况来看，部分合成反应仍然有一定问题存在。企业为了能够提升产品的综合质量，自然需要对生产工艺持续优化，从而能够实现绿色化目标。同时，工作人员在对“三废”进行深入处理的过程中，保证没有任何污染品存在。如此一来，污染问题就能得到有效解决。除此之外，在生产工艺方面，还需要时刻贯彻环保的基本理念，在缩减整体投入的同时，还能确保环境不会受到任何破坏。

4.4 开发更多资源

现如今我国矿物资源的整体数量越来越少。在这样的背景下，相关企业理应提高重视程度，通过引入新型技术，尽可能开发更多可再生资源，以此推动整个行业持续进步。这是未来整个化工行业的一个主要发展方向。

4.5 引入新型技术

对绿色有机合成而言，整体仍然处在持续发展的状态。因此当前就需要基于技术条件本身，持续创新，不能停滞不前。通常来说，为有机合成提供原材料、溶剂以及催化剂的技术主要为膜技术以及分离技术。化工产业为了能够顺应时代的要求，在有机合成的时候，不断引入最新的技术，就能降低成本的投入，将环境整体破坏程度降至最低，促使更多企业从中受益。

4.6 政府需要加强宣传工作

尽管绿色有机合成技术已经有了较大的发展，变得较为成熟。但是，仍然有许多企业在技术应用层面处于较低的状态，未能改善自身技术水平，一直在用一些早期的技术方式。不但效率不高，对环境的破坏程度也非常大。为此，政府部门就需要做好宣传工作，促使广大生产企业逐步转变想法[4]。

其一，政府部门理应向企业传递绿色合成的优势所在，让其明白此类技术的最大特点。同时，对于一些整体发展相对较差的企业，政府也可以适当给予支持，为其提供一些新型设备，帮助其改善内部环境。

其二，政府部门需要设置奖惩制度，每年年底，对于一些在绿色合成方面有了深入研究的企业给予奖励，促使其在未来的工作中继续努力。而对于一些仍然顽固使用传统技术，对环境造成一定破坏的企业，则需要给予相应的惩罚。通过这一方式，企业的积极性就会得到有效激发，研究者也将有更强的动力展开技术研究，推动行业进步。

其三，对绿色有机合成而言，本身有着多方面优势。因此政府部门就要加强宣传，鼓励企业将其应用到各类领域之中，而并非看作是独立个体。如此一来，此类技术的整体作用就能全部展现出来，促使企业的各类工作都能达到绿色化目标，降低污染。

其四，政府部门还要加强引导，促使企业管理者能够打破原有的传统理念，建立创新型思维，在现有的技术机促使，持续优化和创新。通过长年努力，技术的整体水平便会得到全面提高，为行业提供更多帮助[5]。

5 结语

综上所述，绿色有机合成除了能够推动我国整体经济增长之外，对于改善人们的整体生活水平也有着多方面益处。正是这一情况，通过不断发展有机合成技术，并在多个行业应用，能够促使技术水平进一步提升，推动行业发展。对绿色有机合成而言，此类技术一方面可以对整个环境起到相应的保护效果，防止其被污染，另一方面还能促使原材料的整体使用率得到提升，以防会有浪费的情况产生。然而，当前普遍化工企业的发展仍然存在一定问题，最为明显的便是缺少应有的创新思维，使得技术的整体发展受到了诸多阻碍。针对这一情况，政府部门提出了诸多政策，主要目的便是对这些棘手问题予以处理。为了充分发挥出绿色有机合成的效果，让其真正做到惠及广大人民群体，各类企业就需要树立创新化思维，转变原有理念，为技术的实际发展贡献更多力量。