衣食住行的綠色革命

綠色化學的發展，在全世界興起了“綠色產業革命”。這是以綠色資源開發和生態環境保護為基礎，以實現經濟可持續發展、滿足人們對綠色產品消費日益增長的需求為目標的產業大革命。

環顧四周，綠色化工產品已經在衣食住行中嶄露頭角，悄無聲息地改變著人類的生活品質。

一位化學家向觀眾展示出了一件看上去極其普通的休閑運動上衣。他把這件衣服平攤在地板上，然后把滿滿的一瓶可樂倒在衣服上。在觀眾的唏噓聲中，可樂不僅沒有滲進衣服，反而像荷葉上的一汪水似地在衣服表面輕輕晃動，閃著晶瑩的光。

原來，這件衣服是用會“呼吸”的防水面料制成的，這種面料的名稱叫GORE-TEX，化學成分是聚四氟乙烯。它不但可以防水、防油、防風、保暖，還有良好的透氣性，穿在身上不會悶出汗。

GORE-TEX是迄今為止品質最高的防水、防風、透氣面料，它的每6.4平方厘米的表面有90億個小孔。一滴水比這些小孔大2萬倍，而小孔又比人體的汗氣分子大700倍，這就是它既防水又透氣的奧秘所在。微孔一層一層地重疊起來，使得風很難吹進去。

這種面料的化學穩定性也極好，是基于綠色化學理念開發出的優質產品，今天已經廣泛用來生產各類高檔衣物。

據測試，一般防水尼龍的防水度只有1000～2000毫米，只能承受一般驟雨；稍佳者5000毫米，可以承受大雨；美國軍部的標準也才7000毫米；而GORE-TEX的防水度竟高達20000毫米！GORE-TEX性能超卓，因而成了絕大多數世界頂級探險隊的標準裝備，從珠峰到南北兩極探險隊再到太空宇航員，都無一例外地使用它。

綠色農藥又稱環境無公害農藥或環境友好農藥，是指對防治病菌、害蟲高效，而對人畜、害蟲天敵、農作物安全，在環境中易分解，在農作物中低殘留或無殘留的農藥。它是在綠色化學的基礎上發展而來的。

隨著生物技術的發展，人們逐漸發現具有殺蟲防病作用的基因，可以通過遺傳操作，把DNA重組技術應用于制造農藥的研究。美國加利福尼亞大學成功使用DNA技術，將兩個不同Bt蛋白進行融合，產生新蛋白質，從而擴大了殺蟲范圍。此外，美國還通過遺傳操作，構建出生物誘抗劑，將這種基因工程菌制劑噴灑到植物表面，可以誘導作物對多種病害的抗性，從而達到防治病害的目的。

而另一方面，現代化學農藥是吸取生物化學和分子生物學的最新成就，能最大限度地減少農藥對人與環境的有害影響，朝著選擇性強、安全性高的綠色農藥方向發展。

近年，人們還發現一些植物光活化殺蟲劑，它們本身對害蟲無毒或毒性很小，但害蟲取食后，在光照條件下，對害蟲的毒殺效果可以提高幾倍、幾十倍甚至上千倍。這說明光活化殺蟲劑具有很好的選擇性，對不取食作物的昆蟲或其他一些天敵幾乎沒有直接的殺傷作用。

由于人畜與昆蟲的生理結構和對光的吸收與昆蟲大不相同，植物光活化殺蟲劑對人畜毒性極低。植物光活化殺蟲劑本身來源于自然界，自然界早已對其形成完善的降解機制，對環境無污染，在作物上無殘留。

同時，植物光活化殺蟲劑作用機制特殊，害蟲不易產生抗藥性，因此它具有廣闊的應用前景。

隨著我國經濟的發展和人民生活水平的提高，百姓購房置業、裝飾居室已經成為社會的消費熱點之一。與此同時，裝潢材料對室內環境的污染，已經成為繼煤煙污染和光化學污染之后的第三大污染，直接影響著人們的身體健康。

以前，家裝墻壁用的涂料多數為溶劑型涂料。溶劑型涂料流平性好、粘度高，便于貯存，但是含有大量揮發性的溶劑和稀釋劑。色漆中所用的有機顏料、殺菌劑、增塑劑等助劑都有一定的毒性。這些成分都會對人體健康和環境造成危害。

長期或反復接觸這些溶劑型涂料，會引起神經、血管、腎功能哀竭等疾病。而揮發性的有機化合物在光照條件下，能產生臭氧及其他污染物，這些污染物在低空中可形成“光化學煙霧”，破壞大氣環境，還會引起眼、鼻、喉類疾病。

再者，有機溶劑的大量使用，無疑會消耗大量石油資源，造成能源緊張。隨著人們環境保護意識的增強，溶劑型涂料對人及環境造成的危害日益受到社會的重視。

20世紀六七十年代以來，美、日等國加強對環境的管理，制定了一系列法規，限制含大量有機物的溶劑型涂料的產量，在這樣的背景下，水性涂料應運而生。

水性涂料作為商品已有40多年歷史，它以水代替有機溶劑，有利于保護環境、防止火災、改善生活和勞動環境，其品種不斷增加，質量日益提高，應用更加廣泛。特別是近20多年來，水性涂料新品種不斷上市，發展速度很快。比如，美國在1988～1990年之間，溶劑型涂料產量下降30%，而水性涂料則上升25%左右。

當前，涂料工業面臨著“5E”課題，即涂膜的高質量、施工的方便程度、經濟性、節能、生態環境適應性。水性涂料和其他涂料相比，具有明顯的優勢。因此從某種意義上講，它是涂料品種變革的歸宿。

令人欣慰的是，在我國的家裝市場上，水性涂料已成為墻面裝飾材料的主流。

生物質能，是綠色植物通過光合作用將太陽能轉化為化學能而貯存在生物體內的能量，是僅次于煤炭、石油、天然氣的第四大能源。

生物質能可以提供低硫、廉價能源，有利于環境保護。在許多情況下，將生物質轉化成燃料也可減少環境公害（例如垃圾燃料）。生物質能作為車用燃料，是通過發酵或化學手段實現的。

例如巴西大量種植甘蔗，生產酒精，作為汽車的乙醇燃料，代替常規的汽油、柴油。研究表明，乙醇調入汽油后，汽油中的辛烷值及含氧量明顯升高，從而可以促進汽油的燃燒，還可以降低汽車尾氣的排放，起到節能和環保的雙重效果。

在巴西，乙醇燃料已占汽車燃料的50%以上。美國是世界第二大乙醇燃料生產國，其車用汽油大部分都由10%的乙醇和90%的汽油混合而成。

生物質能還可以用來生產“生物柴油”。1983年美國科學家首先將菜籽油甲酯用于發動機，燃燒了1000個小時，并將可再生的脂肪酸甲酯定義為生物柴油。生物柴油的原料可以是植物油脂如蓖麻油、菜籽油、大豆油、花生油、玉米油、棉籽油等；或是動物油脂如魚油、豬油、牛油、羊油等；或是上述油脂精煉后的下腳料——“皂角”，或者是城市潲水油（地溝油）以及各種廢油。

把它們進行改性處理后，再與有關化工原料復合而制成的生物柴油，顏色與普通柴油一樣清亮透明。

生物柴油是一種高脂酸甲酯，它是通過以不飽和油酸C18為主要成分的甘油脂分解而獲得的。與常規柴油相比，生物柴油具有優良的環保特性、較好的低溫發動機啟動性能、較好的潤滑性能、較好的安全性能、良好的燃料性能及可再生性能，無須改動柴油機，可直接添加使用。生物柴油以一定比例與石化柴油調和使用，可以降低油耗，提高動力性，并降低尾氣污染。

作為可再生能源，生物柴油不必擔心能源會被耗盡。生物柴油的生產、消費過程，是碳的一個有機的可連續循環過程，其原料植物通過光合作用把太陽能轉化為生物能，通過加工制成生物柴油；生物柴油通過人的消費，其中的碳以二氧化碳的形式回到大氣中去，作為下次光合作用的原料。

生物柴油中硫含量低，使得二氧化硫排放量減少50%。檢測表明，與普通柴油相比，使用生物柴油可降低90%的空氣毒性，降低94%的患癌率。因此，發展生物柴油產業有利于生態環境綜合治理。