張忠蘭(山東省濱化集團東瑞化工有限責任公司, 山東 濱州 256600)
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綠色分析在化工化驗室中的作用探析
張忠蘭(山東省濱化集團東瑞化工有限責任公司, 山東 濱州 256600)
摘要:隨著可持續發展戰略在我國及國際社會各個行業的不斷應用,綠色分析已成為國際化工化驗室一種重要的常見分析技術,運用相關的化學用品以達到化工工藝清潔生產的目的,就目前而言,綠色分析已經在化工化驗室中廣泛應用。本文就綠色分析在化工實驗室中的具體作用做一研究分析。
關鍵詞:綠色分析;化工;化驗室;作用
隨著我國社會經濟的不斷發展,人們的生活水平也在不斷提高,人們對于環境的保護意識也在不斷提高,然而在實際的化學分析工作中,通常分析過程會伴隨著大量的廢棄廢渣廢料產生,對周圍環境造成嚴重危害,另一方面對相關化學分析人員的身體健康同樣造成了嚴重危害,與當前社會提倡的綠色環保,可持續發展觀念存在嚴重分歧。隨著人們綠色環保意識及科學技術的不斷提高,綠色化學逐漸運用于相關的化學分析實驗中,并且逐漸成為一門獨立的綠色化學學科,為減輕化學分析對環境所帶來的危害提供十分積極的作用,另一方面,也逐漸成為分析化學發展的主要學習研究方向。
綠色化學就字面意思而言,就是指對環境無害的清潔化學,在相關的化學藥品的制作與應用過程中,在對原料進行有效利用的同時,排除具有危險及對環境有害的化工原料應用于相關的制作及使用過程中,并對有可能對環境造成污染的廢物進行及時消除。在初始原料的選用階段及制造應用過程中,杜絕有害物質的使用及產生,最大程度的實現清潔生產,清潔使用。近年來,綠色化學逐漸發展,并形成一套較為科學成熟的理論體系,已成為一門獨立綠色化學學科,其在運用過程中,主要以催化反應,分析化學,生物化學及有機合成等相關學科為主。由于其的應用廣泛性,綠色化學的研究方向也較為多元化,一方面是設計人類健康與環境相關的化合物,對該化合物傳統的生產工藝進行分析研究,以新物質為契機,尋找優化突破口,從而找尋更具有綠色化學理念的生產工藝,當然在化學品的制備過程中,綠色化學還會以制備反應過程中的污染有害程度進行相關的條件進行改善,從而來減少在制備過程中對環境及人類健康造成的危害程度[1]。
(1)在樣品前進行綠色分析技術 由于綠色分析技術的目的性所在,在相關的化工試驗中,應該在實驗開端就應用綠色分析技術,在化學分析過程中,樣品前處理是其基礎環節所在,因此在此環節就應該進行必要的綠色化學分析。在綠色分析主要涉及的技術中,主要以微博消解萃取[2],超臨界流體萃取及萃取等相關技術為常見的主要技術。就微波萃取而言,通過對增強萃取效率樣品的處理,通過微波能以此來加強溶劑的萃取,與以往萃取技術相比,其設備簡單操作方便,應用范圍廣,萃取效率較高,并且對環境污染較小,在處理樣品的同時,大大節省了溶劑的時間。另一方面對于超臨界流體萃取的方式而言,主要通過超臨界流體良好的溶劑性能對特定的相關組分進行提取,該技術具有較長的應用時間,主要應用在食品及藥物等領域。
(2)分離富集技術的有效利用 分離富集技術在化工實驗過程是比較重要的綠色分析技術,主要分為膜萃取,固相萃取及固相微萃取三種萃取模式,在膜萃取應用中,通過將被測物的水相萃取為氣相,從而將其帶入吸附劑的單元之中,進行富集吸收,經一步急性熱脫,使其附到氣相色譜的分析單元之中,目前該技術主要應用在半揮發與揮發性急性的有機物綠色分析過程中。固相萃取技術應用發展較早,在二十世紀七十年代逐漸發展起的一種富集技術,隨之在二十世紀九十年代固相萃取技術不斷發展,由于其靈敏度高,周期短,體積較小及溶劑無需使用等特點被廣泛應用。
(3)測試分析技術的有效利用 由于化工實驗不斷朝綠色實驗方向發展,其相關的測試技術也同樣不斷朝綠色分析方面發展,目前已經形成的比較成熟的測試技術有X線性熒光,頂空氣相色譜及近紅光等分析技術,這些技術的廣泛應用,極大程度上改善了傳統化學分析技術的不足之處,通過在技術上增強技術應用的綠色分析,從而有效避免了環境的污染,對化工實驗工作質量及效率的提高具有十分重要的積極作用[3]。
隨著我國社會經濟的不斷發展,人們的生活水平也在不斷提高,人們對于環境的保護意識也在不斷提高,然而在實際的化學分析工作中,通常分析過程會伴隨著大量的廢棄廢渣廢料產生,對周圍環境造成嚴重危害,另一方面對相關化學分析人員的身體健康同樣造成了嚴重危害,與當前社會提倡的綠色環保,可持續發展觀念存在嚴重分歧。隨著人們綠色環保意識及科學技術的不斷提高,綠色化學逐漸運用于相關的化學分析實驗中,并且逐漸成為一門獨立的綠色化學學科,這些技術的廣泛應用,極大程度上改善了傳統化學分析技術的不足之處,通過在技術上增強技術應用的綠色分析,從而有效避免了環境的污染,對化工實驗工作質量及效率的提高具有十分重要的積極作用。綜上所述,綠色化學在整個化工實驗或者產品制備過程中,會從材料的選取上進行優化選擇,并對其不佳的生產工藝或合成技術進行改善,從而保證整個實驗過程自始至終保持綠色無污染,或者污染達到最低程度。因此在化學實驗中,充分應用綠色化學分析理論,以保護生態及可持續發展觀念為指導思想,對化工污染進行有效控制,從而為保護生態環境及人類健康提供一定的促進作用。
參考文獻:
[1]王立晶.淺析綠色分析在化工化驗室中的作用[J].中國對外貿易,2011,(4):393.
[2]邰玲,弓巧娟,黃健,等.綠色化學的應用研究[J].運城學院學報,2011,29(2):40-43.
[3]曾楚杰,胡靜,侯賢燈,等.綠色分析化學在中國的研究進展[J].化學研究與應用,2010,22(5):521-526.