綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)

前言

在人類創(chuàng)造文明的活動(dòng)中，無論是青銅器時(shí)代、鐵器時(shí)代的發(fā)展，還是現(xiàn)代工業(yè)革命，以及信息、生物技術(shù)的發(fā)展，均與物質(zhì)在原子、分子尺度上的重組及將這一化學(xué)重組過程進(jìn)行到了前所未有的廣度與規(guī)模相關(guān)。這種人類文明活動(dòng)已對(duì)我們生存的地球帶來了如全球變暖、資源短缺、環(huán)境惡化和生態(tài)危機(jī)等一系列問題。利用生態(tài)的概念合理開發(fā)和利用資源，從源頭杜絕污染，培養(yǎng)人們的綠色化學(xué)意識(shí)，改造或改良現(xiàn)有的化學(xué)、化工工藝，構(gòu)建和諧社會(huì)，堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略等是化學(xué)工作者必須面對(duì)和不容回避的現(xiàn)實(shí)。高等院校是創(chuàng)新思想、先進(jìn)文化科技、前沿知識(shí)的傳播場(chǎng)所，因此，綠色化學(xué)這一新興學(xué)科知識(shí)能夠得到迅速傳播與普及，并在這一過程中不斷得到完善，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮綠色化學(xué)化工的作用，保護(hù)地球日益脆弱的生態(tài)環(huán)境，顯然是高等院校面臨的重要課題。由華中科技大學(xué)出版社組織編寫的綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)教材，它能夠?qū)⒕G色化學(xué)的課堂教學(xué)同實(shí)踐教學(xué)有機(jī)地聯(lián)系起來。編寫的專業(yè)實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)大學(xué)生從事綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)理念、知識(shí)及技能的重要環(huán)節(jié)。只有把從事社會(huì)活動(dòng)的人培養(yǎng)成綠色化學(xué)研究的愛好者、倡導(dǎo)者和開拓者，才能實(shí)現(xiàn)“從源頭上完全解決環(huán)境污染問題”的愿望，才能使發(fā)展經(jīng)濟(jì)與保護(hù)環(huán)境做到有機(jī)的統(tǒng)一。華中科技大學(xué)出版社集中了在高校中長(zhǎng)期從事綠色化學(xué)教學(xué)與科研工作的教師，組成綠色化學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)的編寫委員會(huì)，以求填補(bǔ)國內(nèi)綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)教程的空白，以便更好地迎接2l世紀(jì)綠色化學(xué)的挑戰(zhàn)。這些率先從事、倡導(dǎo)、推廣和普及綠色化學(xué)研究的教師均應(yīng)得到社會(huì)的尊重，我愿意以化學(xué)化工界普通一員的身份為本教材作序。該書體現(xiàn)了“厚基礎(chǔ)、寬專業(yè)、大綜合、綠色性和實(shí)用性”的特點(diǎn)，既做到與綠色化學(xué)課堂教學(xué)過程的適當(dāng)銜接，又有相對(duì)的獨(dú)立性。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容由近年來的綠色化學(xué)的科研成果改編而成，具有較好的創(chuàng)新性和前沿性，有利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合創(chuàng)新能力和綠色環(huán)保意識(shí)。該教材符合時(shí)代的發(fā)展要求，順應(yīng)全球的發(fā)展戰(zhàn)略，能夠體現(xiàn)出化學(xué)化工在21世紀(jì)的發(fā)展方向。該書的出版將為我國工科院校的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革提供新的發(fā)展方向，能夠較好地推動(dòng)我國高等化學(xué)化工教育的發(fā)展。和廣大化學(xué)學(xué)科的師生一樣，我期望綠色化學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教材早日問世，讓同學(xué)們及早地接觸系統(tǒng)的綠色化學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)綠色化學(xué)的概念、意識(shí)和專業(yè)技能。

內(nèi)容概要

　　綠色化學(xué)是21世紀(jì)化學(xué)的重要研究?jī)?nèi)容，是當(dāng)今國際化學(xué)與化工科學(xué)研究的前沿和發(fā)展的重要領(lǐng)域。本書以華中科技大學(xué)出版社出版的《綠色化學(xué)》的內(nèi)容為基礎(chǔ)，介紹了綠色化學(xué)的理念，編排了以有機(jī)化學(xué)、高分子化學(xué)、天然產(chǎn)物化學(xué)、無機(jī)化學(xué)等綠色化學(xué)的部分科學(xué)研究成果為基礎(chǔ)的專業(yè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容供實(shí)驗(yàn)課選用。本書由三部分構(gòu)成：第一部分為綠色化學(xué)的理念，第二部分為綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本知識(shí)，第三部分為綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)。選編的內(nèi)容充分體現(xiàn)了綠色化學(xué)的內(nèi)涵和外延，展示了綠色化學(xué)科研成果在化學(xué)與化工領(lǐng)域輝煌的應(yīng)用前景。　　本書可作為化學(xué)與化工類專業(yè)及相關(guān)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)課的參考教材，也可作為從事科學(xué)研究與開發(fā)、化工生產(chǎn)的科技專業(yè)人員的參考資料。

書籍目錄

第一部分 綠色化學(xué)的理念第一章 綠色化學(xué)概述第一節(jié) 綠色化學(xué)的含義第二節(jié) 綠色化學(xué)是解決環(huán)境重大問題的新方法第三節(jié) 綠色化學(xué)與技術(shù)的發(fā)展方向第四節(jié) 綠色化學(xué)原理及綠色化技術(shù)第五節(jié) 綠色化學(xué)是實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的需要第六節(jié) 綠色化學(xué)課程建設(shè)和相關(guān)專業(yè)實(shí)驗(yàn)開設(shè)的重要性第二章 化學(xué)危險(xiǎn)物的鑒定與評(píng)價(jià)第一節(jié) 化學(xué)危險(xiǎn)物概述第二節(jié) 化學(xué)危險(xiǎn)物的定量評(píng)價(jià)第三節(jié) 毒性物質(zhì)的分類第三章 環(huán)境污染與化學(xué)物質(zhì)的釋放第一節(jié) 化學(xué)暴露與環(huán)境污染第二節(jié) 揮發(fā)性有機(jī)化合物第三節(jié) 人類的排放造成污染第四章 阻止危害人類健康和環(huán)境污染的綠色方法第一節(jié) 減少危害人類健康和環(huán)境污染的傳統(tǒng)方法第二節(jié) 解決危害人類健康和環(huán)境污染的綠色方法第五章 反應(yīng)試劑的選擇原則及進(jìn)展第一節(jié) 毒性試劑的替換第二節(jié) 安全的試劑第三節(jié) 綠色化學(xué)中的三R原則第六章 原料和產(chǎn)物的替換第一節(jié) 原料替換第二節(jié) 可替換產(chǎn)品第二部分 綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本知識(shí)第七章 綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的預(yù)備知識(shí)第一節(jié) 實(shí)驗(yàn)室安全須知第二節(jié) 實(shí)驗(yàn)記錄和報(bào)告第八章 實(shí)驗(yàn)室內(nèi)常見廢棄物的綠色化處理方法第一節(jié) 污染的來源第二節(jié) 消除污染的根本途徑第三節(jié) 重金屬廢液的處理第四節(jié) 開展微型實(shí)驗(yàn)第五節(jié) 三廢回收或處理第三部分 綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)第九章 以水為分散介質(zhì)的聚合物合成實(shí)驗(yàn)1 苯丙乳液的制備實(shí)驗(yàn)2 苯丙乳液的理化指標(biāo)測(cè)試第十章 離子液體的制備及離子液體中的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)3 室溫離子液體（1．甲基-3-丁基咪唑溴鹽）的制備實(shí)驗(yàn)4 Iewis酸型室溫離子液體[MBIM]cl-xA1C1的制備實(shí)驗(yàn)5 [EMIM]BF室溫離子液體的制備及其對(duì)水的敏感度實(shí)驗(yàn)6 離子液體中相轉(zhuǎn)移催化合成丙酸芐酯實(shí)驗(yàn)7 在離子液體中合成查爾酮實(shí)驗(yàn)8 [MBIM]C1-xA1CI，離子液體催化苯和1，2一二氯乙烷的烷基化反應(yīng)實(shí)驗(yàn)9 [MBIM]c1-xAlCl，離子液體催化苯和乙酸酐的?；磻?yīng)第十一章 安全溶劑、安全試劑、無溶劑反應(yīng)實(shí)驗(yàn)10 1，2-二苯乙烯的綠色溴化實(shí)驗(yàn)11 羥醛縮合反應(yīng)實(shí)驗(yàn)12 親電芳香族化合物碘化反應(yīng)實(shí)驗(yàn)13 二茂鐵的乙?；磻?yīng)實(shí)驗(yàn)14 環(huán)己烯的制備和蒸餾第十二章 綠色催化反應(yīng)實(shí)驗(yàn)15 環(huán)己烯的綠色催化合成實(shí)驗(yàn)16 H2O2氧化環(huán)己酮合成己二酸實(shí)驗(yàn)17 反應(yīng)控制的相轉(zhuǎn)移催化酯化反應(yīng)第十三章 非常規(guī)條件下的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)18 微波輻射下苯基芐基砜的合成實(shí)驗(yàn)19 微波輻射下無溶劑合成肉桂酸實(shí)驗(yàn)20 微波輻射下陽離子交換樹脂催化合成一萘乙酸甲酯實(shí)驗(yàn)21 有機(jī)電合成法制備碘仿實(shí)驗(yàn)22 有機(jī)電合成法制備二十六烷實(shí)驗(yàn)23 乙醛酸的有機(jī)電合成實(shí)驗(yàn)24 陰極環(huán)氧樹脂電泳涂裝實(shí)驗(yàn)25 氫化肉桂酸的有機(jī)電化學(xué)合成實(shí)驗(yàn)26 苯頻哪醇的光化學(xué)制備實(shí)驗(yàn)27 水基紫外光固化乳液的制備第四章 天然化合物的提取實(shí)驗(yàn)28 由雞蛋殼制備丙酸鈣實(shí)驗(yàn)29 從茶葉或茶葉下腳料中提取茶多酚第十五章 溶膠一凝膠法制備無機(jī)納米材料、膜反應(yīng)法制備納米材料實(shí)驗(yàn)30 溶膠一凝膠法制備納米SnO2／TiO2復(fù)合催化劑及光催化活性實(shí)驗(yàn)31 膜反應(yīng)法制備Sb摻雜SnO2納米半導(dǎo)體材料參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：第一部分　綠色化學(xué)的理念第一章 綠色化學(xué)概述化學(xué)和化學(xué)物質(zhì)在我們的生活中扮演著具有深遠(yuǎn)意義的角色。20世紀(jì)60年代末出現(xiàn)的合成氨工業(yè)、石油化工工業(yè)、化工與制藥工業(yè)和高分子材料工業(yè)無不體現(xiàn)出化學(xué)與化工對(duì)社會(huì)發(fā)展的重要作用。這些作用體現(xiàn)在生命所依賴的物質(zhì)（如DNA、蛋白質(zhì)和碳水化合物）、人類的衣食住行，以及人類用來抵抗疾病的藥物等多個(gè)方面。下面為在不同領(lǐng)域中發(fā)揮重大作用的有機(jī)化合物。生物化學(xué)：蛋白質(zhì)、酶、核酸（DNA和RNA）、激素、膜的生命功能。醫(yī)學(xué)：藥品、生物相容性移植。電子學(xué)：液晶、發(fā)光二極管（LEDS）。 ’聚合物塑料：聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯。高能材料：炸藥、推進(jìn)劑。紡織品：染料、纖維。制冷劑：空調(diào)、家用和通用冷卻設(shè)備等。還有許多功能性更強(qiáng)、更新的化學(xué)物質(zhì)材料正在被發(fā)現(xiàn)或制造出來。在人類創(chuàng)造文明的活動(dòng)中，化學(xué)作為一門中心學(xué)科起到了關(guān)鍵的作用。人類在充分享受化學(xué)工業(yè)發(fā)展的成果的同時(shí)，必須面對(duì)化學(xué)工業(yè)帶給人類的問題，如全球變暖、熱帶風(fēng)暴發(fā)生的頻率增加、海水赤潮、資源短缺、環(huán)境惡化和生態(tài)危機(jī)等。合理開發(fā)和利用資源，從源頭杜絕污染，培養(yǎng)人們的綠色意識(shí)，改造或改良現(xiàn)有的化學(xué)化工工藝，構(gòu)建和諧社會(huì)，堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略等是科技工作者必須面對(duì)和不容回避的現(xiàn)實(shí)。綠色化學(xué)課程作為一門新興學(xué)科，在課堂教學(xué)活動(dòng)中，綠色化學(xué)的內(nèi)涵和研究?jī)?nèi)容、綠色化學(xué)與技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向、綠色化學(xué)原理及綠色化技術(shù)、綠色化學(xué)在生活中的重要性等是我們講授的重點(diǎn)內(nèi)容，同時(shí)開設(shè)與綠色化學(xué)相關(guān)的專業(yè)實(shí)驗(yàn)也是高校培養(yǎng)大學(xué)生從事綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能的重要環(huán)節(jié)。只有把從事社會(huì)活動(dòng)的人培養(yǎng)成綠色化學(xué)研究的愛好者、倡導(dǎo)者和開拓者，才能真正使從源頭上完全解決環(huán)境污染問題”不變?yōu)橐痪淇赵?，才能在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí)對(duì)人類的健康和生存不造成傷害，才能使生態(tài)環(huán)境中有害的原材料、產(chǎn)物及副產(chǎn)物減少到最低。……

編輯推薦

《綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)》由華中科技大學(xué)出版社出版。

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