有機(jī)化學(xué)在環(huán)境工程中的應(yīng)用

張立功

摘要：早在上個(gè)世紀(jì)末期，我國(guó)的能源使用量呈現(xiàn)擴(kuò)大化的趨勢(shì)。一些傳統(tǒng)的有機(jī)合成方法雖然能夠使人們的生活質(zhì)量得到提升，但是也導(dǎo)致了環(huán)境污染的發(fā)生。人類在利用化學(xué)產(chǎn)品發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí)，也使大自然環(huán)境受到了破壞。隨著大自然環(huán)境的破壞，人類也逐漸認(rèn)識(shí)到了環(huán)境保護(hù)的重要性。在環(huán)境污染治理的過(guò)程中，如果能夠使有機(jī)化學(xué)恰到好處的使用，那么就能夠有效避免化學(xué)產(chǎn)生的污染。

關(guān)鍵詞：有機(jī)化學(xué);環(huán)境工程;運(yùn)用要點(diǎn)

中圖分類號(hào)：X701 ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

引言

有機(jī)化學(xué)作為一門成熟的學(xué)科，也是一種新型的高精尖科學(xué)技術(shù)，在環(huán)境污染治理和環(huán)境保護(hù)方面發(fā)揮著舉足輕重的作用。有機(jī)化學(xué)又稱為碳化合物的化學(xué)，是研究有機(jī)化合物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和制備方法與應(yīng)用的科學(xué)，是整個(gè)廣大化學(xué)體系中及其重要的一部分。有機(jī)化合物和無(wú)機(jī)化合物之間沒(méi)有絕對(duì)的分界，有機(jī)化合物之所以成為化學(xué)界的一門重要的獨(dú)立學(xué)科，是因?yàn)橛袡C(jī)化合物確有其在內(nèi)的聯(lián)系和特性。有機(jī)化學(xué)的發(fā)展初期，有機(jī)化學(xué)工業(yè)的主要原料是動(dòng)物、植物，有機(jī)化學(xué)也主要研究從動(dòng)物、植物中分離出的有機(jī)化合物。

1有機(jī)化學(xué)的概念

有機(jī)化學(xué)是以有機(jī)化合物的物質(zhì)結(jié)構(gòu)、性質(zhì)等為研究對(duì)象的一門學(xué)科，其各項(xiàng)研究成果已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于人們的衣、食、住、行等領(lǐng)域。

我們四季更換的衣服，布料就是由有機(jī)化學(xué)的元素所組成，甚至于為了滿足人類日趨多元的需求，還會(huì)特意去合成各式各樣的化學(xué)纖維。我們每天都要吃的食物，常常要色香味俱全才能滿足現(xiàn)代人日益挑剔的味蕾，這里面少不了食品添加劑的助力，這也是有機(jī)化學(xué)元素。至于住宿與出行，各式各樣的制造材料，金屬的，非金屬的，新材料的，有機(jī)化學(xué)都在里面發(fā)揮重要作用。值得注意的是，在天然有機(jī)化合物的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的加工，已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)有機(jī)化合物的人工合成，使其具有新的化學(xué)或物理性質(zhì)，擴(kuò)大了有機(jī)化學(xué)的應(yīng)用領(lǐng)域，更好地改善人們的生活。

2有機(jī)化學(xué)在環(huán)境工程中的應(yīng)用要點(diǎn)

2.1對(duì)有機(jī)化學(xué)的使用的時(shí)機(jī)要得當(dāng)

通過(guò)對(duì)有機(jī)化學(xué)這個(gè)名詞的含義的闡述進(jìn)行分析可知，其分支非常多，并且有機(jī)化學(xué)的分支與分支之間的聯(lián)系非常密切。對(duì)于有機(jī)化學(xué)的使用，尤其需要注意其使用的限制范圍。特別是在對(duì)相似有機(jī)物的區(qū)分方面，一定要注意使用的要求。另外，在處理污染嚴(yán)重廢氣的時(shí)候，一定要對(duì)廢水和工業(yè)廢料的使用時(shí)間進(jìn)行合理把握。在必要的時(shí)候，要做到精確計(jì)算，從而避免廢水或廢料對(duì)環(huán)境造成二次污染。最后，最好對(duì)處理的污染物質(zhì)在多進(jìn)行幾次實(shí)驗(yàn)后去尋找恰當(dāng)?shù)挠袡C(jī)化學(xué)物來(lái)處理。在處理污染物的過(guò)程中，一定更要針對(duì)不同地域的具體情況具體處理。在處理污染源的時(shí)候，一定要注意檢查污染物的控制是否達(dá)到了國(guó)家規(guī)定的水平。

2.2加快發(fā)展無(wú)污染的綠色化學(xué)

目前，我國(guó)科學(xué)技術(shù)人員正在對(duì)綠色環(huán)保相關(guān)的課題進(jìn)行研究，對(duì)這些課題研究是為了對(duì)環(huán)境進(jìn)行改善。如何將有機(jī)化學(xué)與綠色化學(xué)很好地結(jié)合起來(lái)，從而做到對(duì)污染物的高效率處理，并且使其中可利用的資源得到提取和重復(fù)利用，或者可以使廢棄物的毒性減小。在對(duì)環(huán)境污染物的分類過(guò)程中，可以對(duì)環(huán)境污染物進(jìn)行二次利用處理。如此，不僅可以使能源得到節(jié)約，還有利于污染物的二次利用和處理，這樣就有利于環(huán)境的保護(hù)，促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。因此，如何充分利用好綠色化學(xué)為社會(huì)生產(chǎn)服務(wù)，這是我國(guó)環(huán)保工作者和相關(guān)人員需要思考的問(wèn)題。鑒于此，我國(guó)應(yīng)當(dāng)找出一條積極、持續(xù)性強(qiáng)的資源再回收、再利用產(chǎn)業(yè)鏈，從而將有機(jī)化學(xué)更好地運(yùn)用于環(huán)境工程中去。

2.3有機(jī)化學(xué)在食品領(lǐng)域的應(yīng)用

很久以前，人們就已經(jīng)意識(shí)到使用食品添加劑能增添飯菜的風(fēng)味，甚至可以生產(chǎn)出不同口味的食品，豐富了食品種類。其中，出生湖南益陽(yáng)的我，最熟悉的的莫過(guò)于家鄉(xiāng)特產(chǎn)沅江四季紅的腐乳了。它是豆腐塊在自然環(huán)境下與空氣中的霉菌等真菌發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并進(jìn)一步在瓷壇中發(fā)酵，最終生成人體容易吸收的氨基酸等有機(jī)小分子化合物。其多為全手工制作，美味可口，是佐餐的好食品。然而，有機(jī)化學(xué)物質(zhì)在食品中的應(yīng)用卻也存在著一定的問(wèn)題，部分有機(jī)化學(xué)物若使用不當(dāng)，會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生一定的危害。因此，在食品中添加有機(jī)化學(xué)物質(zhì)的行為應(yīng)當(dāng)慎重，不能只看重眼前的利益，而不考慮他人的健康。有關(guān)食品監(jiān)督部門也要加大督查力度，防止食品安全事故的發(fā)生。

2.4有機(jī)化學(xué)與醫(yī)學(xué)藥物研究

雖然我國(guó)在現(xiàn)代醫(yī)療領(lǐng)域的探索還不太深入，但是，憑借科學(xué)家們的努力，我國(guó)已經(jīng)掌握了醫(yī)療藥物的合成技術(shù)，并且能夠自主地開發(fā)新型藥品。其中，比較具有代表性的就是2011中國(guó)女醫(yī)藥學(xué)家屠呦呦創(chuàng)制的新型抗瘧藥青蒿素，并且在2015年獲得諾貝爾獎(jiǎng)。這也是新中國(guó)成立以來(lái)，中國(guó)醫(yī)學(xué)界獲得的國(guó)際上的最高獎(jiǎng)項(xiàng)。是有機(jī)化學(xué)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的重要突破。作為新型藥物研究的重要手段，有機(jī)化學(xué)對(duì)藥物的研發(fā)有著極其重要的地位，在傳統(tǒng)生物大分子制藥占據(jù)主導(dǎo)地位的情況下，有機(jī)化學(xué)制藥雖取得了一定的進(jìn)展，但是，基于有機(jī)合成的方法，新型藥物仍然存在漏洞。有機(jī)化學(xué)制藥依然不可預(yù)測(cè)，增加了臨床試驗(yàn)的風(fēng)險(xiǎn)性。所以，在應(yīng)用新型藥物的同時(shí)，我們必須謹(jǐn)慎。

2.5生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域中的有機(jī)化學(xué)

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我們的生活環(huán)境在一定程度上遭到了破壞，如水體污染、大氣污染、土壤污染等。對(duì)此，最好的辦法就是運(yùn)用化學(xué)的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行應(yīng)對(duì)。例如，在土壤防治方面，可以通過(guò)一系列的化學(xué)反應(yīng)對(duì)土壤中的有機(jī)污染物進(jìn)行分離，主要使用的化學(xué)方法有溶解、萃取、分液、氧化還原、吹脫等。當(dāng)前，除了工業(yè)污染外，農(nóng)業(yè)污染也是環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一。覆膜技術(shù)普及的目的是為了提高農(nóng)作物的生存率和結(jié)實(shí)率。但是多數(shù)農(nóng)民所使用的薄膜都是難以完全降解的薄膜。久而久之，會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染，從而影響人們的生活環(huán)境。化學(xué)肥料能提供農(nóng)作物所需的各種營(yíng)養(yǎng)，可以可觀地提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。反之，若過(guò)度使用化學(xué)肥料，會(huì)直接造成水體污染，如水華、赤潮等。所以，控制化學(xué)物質(zhì)使用的量很重要。此外，值得一提的是，為實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，“綠色化學(xué)”在新世紀(jì)應(yīng)運(yùn)而生。這可視為有機(jī)化學(xué)重要的時(shí)代使命，就是研究怎樣節(jié)約利用不可再生資源以及研發(fā)可再生資源，以確保人類社會(huì)進(jìn)入良性發(fā)展當(dāng)中。“綠色化學(xué)”還倡導(dǎo)使用無(wú)毒無(wú)害物質(zhì)為原料，以及生產(chǎn)環(huán)節(jié)污染零排放。

2.6合理選擇適合的化學(xué)種類

如果不能選擇合適的有機(jī)化學(xué)產(chǎn)品，那么就會(huì)使環(huán)境受到侵害，不利于良好環(huán)境的維持。再加上惡劣天氣的影響，空氣中的污染氣體和物質(zhì)也會(huì)增加，從而使空氣質(zhì)量下降。為了使有機(jī)化學(xué)在環(huán)境工程中發(fā)揮其作用，必須有選擇性地分辨出有機(jī)化學(xué)的類型，這樣發(fā)現(xiàn)環(huán)境污染的原始源頭，從而找到環(huán)境污染治理的方向，使環(huán)境污染的影響降至最低。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，當(dāng)今時(shí)代，環(huán)境污染問(wèn)題是一個(gè)全球性的問(wèn)題，環(huán)境污染與我們每個(gè)人的生活有關(guān)聯(lián)。面對(duì)地球母親的污染，如何合理地利用有機(jī)化學(xué)和綠色化學(xué)于環(huán)境工程中是非常重要的。掌握有機(jī)化學(xué)在工程環(huán)境中起主導(dǎo)作用的各個(gè)環(huán)節(jié)，并且把握好時(shí)機(jī)，相信我們的生活環(huán)境一定會(huì)得到大的改善和提高。

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