用化學破解化學帶來的問題

胡樂樂

在學術界，綠色化學又稱環境無害化學、環境友好化學、清潔化學，即減少或消除危險物質的使用和產生的化學品及過程的化學設計。

“綠色化學”（Green Chemistry）最初發端于美國。1984年，美國環保局提出廢物最小化，基本思想是通過減少產生廢物和回收利用廢物以達到廢物最少，初步體現綠色化學的思想。1989年，美國環保局提出污染預防的概念，初步形成綠色化學的思想。1991年，綠色化學成為美國環保局的中心口號，正式確立綠色化學的重要地位。

綠色化學涉及有機合成、催化、生物化學、分析化學等學科，內容十分廣泛。它旨在大力倡導用化學的技術和方法減少或停止那些對人類健康、社區安全、生態環境有害的原料、催化劑、溶劑和試劑、產物、副產物等的使用與產生。

綠色化學的理想是使污染消除在產生的源頭，使整個合成過程和生產過程對環境友好，不使用有毒有害物質，不產生廢物（因此無需處理廢物）。由于在始端就采用預防污染的科學手段，而且過程和終端均為零排放或零污染，所以綠色化學被視為消除污染的根本對策。

在我國，四川大學是綠色化學的引領者。從2003年獲批綠色化學博士點和建設綠色化學與技術教育部重點實驗室，到2013年獲得教育部專家組評估優，再到2014年建成綠色化學國家資源共享課程。以四川大學化學學院教授胡常偉為首的教學與研究團隊，全力主攻綠色有機合成、生物催化與模擬酶催化、生物質催化轉化、綠色過程化學與技術四大研究方向，承擔國家重點基礎研究計劃（“973計劃”）、國家高技術研究發展計劃（“863計劃”）、國家重點研發計劃、國家自然科學基金項目等數十項國家級課題，產出一大批優異的科研成果，獲得國內外同行的高度認可，并且出版了《綠色化學原理和應用》等多部教材。

該書首先介紹了木質纖維素類生物質的組成、結構特點及其化學轉化利用面臨的科學和技術上的挑戰。接著，以化學反應特點為線索，提出了木質纖維素類生物質轉化利用可能涉及的各種轉化反應、工藝及其特點。

在此基礎上，以從簡到繁的原則，進一步詳細介紹了以生物質基小分子油類（油脂）、小分子糖類、生物質纖維素組分、生物質半纖維素組分、生物質木質素組分、生物質整體為原料，制備能源和化學品的轉化進展。在生物質整體轉化方面，該書主要介紹了整體氣化和整體液化的進展，并對生物質轉化利用提出了若干可能的發展方向。

作為一本嚴肅的學術著作，該書不僅詳細介紹了綠色化學的社會價值與功用，而且圖文并茂地具體介紹了各個化學操作的步驟、技術。

如何有效破解能源危機，緩解全球氣候變化？綠色化學大有可為。在《生物質轉化利用》這本書中，第三章介紹了油類生物質的轉化——如何用綠色化學生產生物柴油和生物航空燃料。第八章介紹了生物質氣化——如何用綠色化學生產生物質的燃料氣、合成氣、燃油。最后一章即第九章則介紹了生物質的熱解轉化——如何用綠色化學對生物質熱解油（生物油）進行提質。

誠如胡常偉在《緒論》中開篇所言，“石油、天然氣和煤等化石資源正在面臨枯竭，同時使用化石資源造成的環境污染等全球性問題日益突出，迫使我們尋找可再生的資源來替換化石資源，以延續我們目前的社會生活和爭取實現人類社會的可持續發展，生物質資源是除化石資源外當前所能獲得的唯一的含有C、H元素的資源，是替代化石資源的最佳選擇”。

無疑，本書具有重要的科學價值和經濟社會意義。