1996至2015年美國綠色化學總統(tǒng)挑戰(zhàn)獎_第1頁
1996至2015年美國綠色化學總統(tǒng)挑戰(zhàn)獎_第2頁
1996至2015年美國綠色化學總統(tǒng)挑戰(zhàn)獎_第3頁
1996至2015年美國綠色化學總統(tǒng)挑戰(zhàn)獎_第4頁
1996至2015年美國綠色化學總統(tǒng)挑戰(zhàn)獎_第5頁
已閱讀5頁,還剩51頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

綠色化工原理與方法作業(yè)S151101037娟1?美國"總統(tǒng)綠色化學挑戰(zhàn)獎"分為哪幾種獎項?迄今已頒發(fā)了幾屆?美國"總統(tǒng)綠色化學挑戰(zhàn)獎"分為綠色合成路線獎、綠色反應條件(變更溶割反應條件獎).綠色化學品設計、小企業(yè)獎以及學術獎五個獎項。迄今為止已經頒發(fā)了20屆。2?對歷屆”總統(tǒng)綠色化學挑戰(zhàn)獎”的總結。綠色合成路徑獎年份獲獎公司獲獎容1996Monsanto公司不用HCN為原料,生產除草列一基二乙酸鈉1997BASF與Hoechst合營公司消炎藥(ibuprofen)新工藝,原子利用率從40%升至80%1998FlexsysAmerica橡膠制品公司4-氨基二苯胺(4-ADPA)新工藝,用苯胺與硝基苯直接合成,不需加入氯或溟作氧化列1999Lilly實驗室抗痙攣藥(anticonvulsion)新工藝,避免了大呈溶列使用和污染物產生,采用生物酶固定化催化列

2000RocheColorado公司抗病毒藥(gallcicloui)新工藝,將反應物和中間產物數星從22種降低至11種,氣體排放減少66%,固體廢物減少89%,4/5中間產物可循環(huán)利用2001Bayer和BayerAG公司可生物降解的螯合列一一—氨基二琥珀酸鹽,100%無廢物釋放,用作助洗列、漂白穩(wěn)定列、月巴料添加列等2002Pfizer公司開發(fā)了合成Sertraline(重要藥物Zoloft的有效成分)的新工藝,將原有的二步變?yōu)橐徊?,大大減少了污染,提高了工人的安全性2003Sud-ChemieInc?公司固體氧化物催化卿合成的無廢水工藝2004Bristol-MyersSquibb公司(簡稱BMS)開發(fā)成功了制備抗瘙藥Taxol主成分paclitaxel的綠危1K2005ArcherDanielsMidlandCompany(ADM) 、酶催化酯交換技術生產低游離脂肪酸油脂和重新設計、高

Novozymes公司禾[]Merck&Co.,Inc.公司效立體選擇性合成藥物Emend的活性成分Aprepitanto2006Merck公司使用新的綠色途徑合成俟氨基酸生產Januvia?藥品中的活性成分2007俄勒岡州立大學(CFP)的KaichangLi教授對自然界大呈存在的、可再生的大豆蛋白中的部分氨基酸進行改性發(fā)明了一種新的環(huán)境友好的膠黏劑2008Battelle公司合成了一種以大豆為原料的墨粉其性能與傳統(tǒng)墨粉相比沒有但可差別最重要的是墨粉容易從紙上脫除2009伊士晏化學品公司該公司開發(fā)了一種無需溶列的生物催化工藝來生產化妝品和個人護理產品所需的酯類組分2010美國氏化學公司和德國巴斯司他們共同硏發(fā)了利用過氧化氫作為氧化割制備環(huán)氧丙烷的新路線(HPPO)2011日諾麥提卡(Genomatica)公以更低的成本利用可再生原

司料生產基礎化學產品2012克迪科思公司硏發(fā)出一種更加高效、安全的綠色化學方法生產辛伐他汀藥物,用于治療心血管疾病2013Life TechnologiesCorporationSafe, SustainableChemistriesfortheManufacturingofPCRReagents2014TheSolbergCompanyofGreenBay開發(fā)一種使用表面活性列和糖的更安全的泡沫2015LanzaTech公司發(fā)展了一種微生物發(fā)酵方法將CO、CO2轉化為乙醇、2,3-丁—醇等重要燃料綠色反應條件(改進溶劑和反應條件獎)年份獲獎公司獲獎容1996Dow化學公司用CO2代替氟氯繪作苯乙晞泡沫塑料發(fā)泡列1997Imation公司(明尼達州)發(fā)明光熱法曝光膠片,顯影只需加熱,稱Dryview技術,不需化學顯影、定影1998阿貢國家實驗室高效高選擇性乳酸酯工藝,可代替各種溶卿用星的80%,

目前美國此類溶列用呈為380萬t1999NacloChem.Co.開發(fā)帶電聚丙烯酰胺的水基生產過程,用于廢水處理除去懸浮固體及污染物2000BayerCorp?Pittsburgh開發(fā)了兩組分水性多疑基化合物涂膜技術2001Novozymes公司利用果膠裂解酶進行棉纖維潤濕脫脂BiopreparationT蕪,紡織廠節(jié)水30%~50%2002CargillDowLLC公司開發(fā)了一種NatureWorksPLA(聚乳酸)的綠色生產工乙,產率咼,不用有機溶齊1」。PLA可降解,由可再生資源制備,可替代傳統(tǒng)的石化制品2003DuPont(杜邦)公司微生物法生產1,3-丙_醇2004Buchman LaboratoriesInternational公司酵素Optimyze的創(chuàng)新技術去除由回收紙制再生紙過程中常遇到的"粘著物"2005BASF公司推動環(huán)保-效益共同進步的一

種可紫外光(UV)固化的、單組分、低揮發(fā)性有機物(VOC)的汽車表面修整底漆2006Codexis公司通過3種生物催化卿的直接優(yōu)化來生產立普妥的活性成分一一阿托伐他汀的關鍵手性中間體2007HIT公司開發(fā)被稱為NxCatw的技術,使用耙噸白金催化列可高效使氧氣和氫氣反應直接生成H2O22008納爾科(Nalco)公司開發(fā)了3DTRSASR技術來持續(xù)監(jiān)控循壞冷卻水的狀況,必要時加入化學藥列2009CEM公司該公司發(fā)明了一種用于食品分析過程中快速蛋白質自動檢測方法這種方法減少了有毒試列和能源的使用。2010默克公司和克迪科斯公司兩家公司研制了一種改進的轉氨酶,使2型糖尿病的治療藥物西他列汀合成條件更符合綠色化學要求

2011科騰(Kraton)高性能聚合物創(chuàng)新了聚合物膜技術2012氤特工^公司硏發(fā)MAXHT"拜耳法"阻垢列產品技術The Dow Chemical開發(fā)出EVOQUE預復合聚合2013Company物技術2014QDVision,Inc.硏發(fā)了一種使LED更有效照明和顯示的途徑并且能減小壞境影響和減少浪費2015Soltex公司通過BF3與醇的絡合,將具固走在氧化鋁載體上有效地解決了傳統(tǒng)的合成方法中出現的問題綠色化學品設計(設計更安全化學品獎)年份獲獎公司獲獎容1996Rohm&Haas公司壞境友好海洋生物防腐列,用于船舶表面防海洋動植物附著,選出4,5-二氯2-正辛基4-異Q塞哩啾-3-酮(DC01)代替三丁基氧化錫(TBTO)Albright&wilson公司開發(fā)四疑甲基硫酸磷(THPS)1997(弗吉尼亞州)殺生物藥割,它有良性毒理,

選擇毒性(對人體毒性/」\)1998Rohm禾[]Haas公司開發(fā)二?;鶆贇⑾x劑(Confirm),除毛蟲外對所有生物無害1999DowAgrosciencesLLC(DowChem.CO子公司)開發(fā)Spinosad高選擇性,環(huán)境友好殺蟲列,對毛蟲、蒼蠅有害,而不影響益蟲,環(huán)境中不累積,不揮發(fā)2000DowAgrosciences開發(fā)hexaflum白蟻誘餌,抑制昆蟲角質素合成,使具在脫皮時死亡,為低害殺蟲2001PPGT'lk集團把陽離子電沉積油漆用于汽車工業(yè),用銘(在地殼中比鉛豐富)代替鉛、銘、鎮(zhèn)而抗腐蝕性強2002ChemicalSpecialties公司(CSI)采用壞境友好的堿式四元銅鹽(ACQ)替代有毒害性的錯碎合列(CCA)作為木材防腐2003ShawIndustriesInc?公司"EcoWorx(tm)地毯片",這是一種"從揺籃到搖籃"的產

品2004Engelhard公司推出Rightfit系列顏料還具有良好的分散性、尺寸穩(wěn)走性、熱穩(wěn)走性及彼此相容性等優(yōu)點生產成本也比高性能顏料低2005ArcherDanielsMidlandCompany公司—種可減少乳膠涂料揮發(fā)性有機物的、非揮發(fā)性的、反應性聚結齊|」ArcherRC?2006SCJohnson&Son公司開發(fā)的"綠色清單"可用來評走產品中各個組分對環(huán)境和人體健康的影響程度2007Cargill公司以植物油為基礎制備BiOHW系列多元醇,成功地制備具有良好柔韌性的泡沬聚氨酯2008氏 益 農 (DowAgroSciences)公司開發(fā)了一種綠色化學合成法來生產新的殺蟲劑,即Spinetoram殺蟲齊!J2009Procter&Gamble和CookComposites&Polyme「s兩家公司開發(fā)出一種名ChempMPS的涂料配方

2010克拉克公司他們合成了一種改進型的多殺菌素,針對蚊子幼蟲的滅殺非常有效。2011美 國 宣 偉(Sherwin-Williams)公司貢獻在于水性丙烯酸醇酸樹脂合成技術2012巴克曼公司硏發(fā)的應用于造紙工業(yè)的纟千維改性酶技術可以提高紙的強度和質星而不需要添加化學品或增加能源消耗還可以令造紙業(yè)增加再生紙的比例2013CargillInc.開發(fā)了植物油為原料的變壓器油,其產品更不易燃、毒性更低2014TheSolbergCompanyRE-HEALING FoamConcentrates一EffectiveHalogen-FreeFirefighting硏發(fā)出了一種濃縮無鹵泡沫2015HybridCoatingTechnologies 和NanotechIndustries公司用環(huán)狀碳酸酯和胺替代傳統(tǒng)的異貳酸酯和多醇,合成聚氨酯涂料和絕緣泡沫

小企業(yè)獎年份獲獎公司獲獎容1996Donlar公司開發(fā)2種生產熱聚天門冬氨酸代替聚丙烯酸,它可被生物降解1997LegacySystem公司開發(fā)冷卻臭氧過程,除硅晶片上有機物,清潔蝕刻電路板,代替溶列清洗1998Pyrocool技術公司推出PyrocoolFEF滅火捌和制冷列,環(huán)境友好產品1999Biofine公司廢纖維素轉化成乙酰丙酸新技術,用于處理造紙廢物、垃圾、廢紙、廢木材,產率可達70%~90%,可代替雙酚A用于高分子材料(雙酚A破壞分泌系統(tǒng))2000Revlon公司發(fā)明Enbirogluv玻璃E卩花技術,原料不含重金屬,成分有生物降解性,美觀耐久2001EDEN生物子公司Harpin(無毒性蛋白質)技術,用于激發(fā)植物自然分泌防御系統(tǒng),抗病蟲害,已批準

使用的Messenger產品已由40多種農作物證明有效2002SCFluids公司超臨界CO2用于半導體工業(yè)中光致抗蝕列的去除技術2003AgraQuestInc?公司—種高效、壞境友好的生物殺真菌劑Sere?nade(r)2004JeneilBiosurfactant公司以低成本商業(yè)化生產一系列低毒性的天然表面活性列產品2005MetabolixfInc?公司利用生物技術制造天然塑料——聚疑基烷酸酯(PHA)Arkon咨詢與NuPro技術公在苯胺E卩刷工業(yè)中使用環(huán)境2006司安全并易回收的溶痢2007NovaSterilis公司將壞境友好型的超臨界二氧化碳技術用于高效醫(yī)學滅菌并商業(yè)化2008SiGNa化學公司開發(fā)了一種包埋技術來穩(wěn)走這類堿金屬2009綠色能源系統(tǒng)公司開發(fā)了新的將植物糖類轉換成常規(guī)碳氫燃料的綠色合成路線。2010LS9Inc他們利用生物技術研制了可

用作用做燃料和化學品的產品 RenewablePetroleumtm02011生物琥珀(BioAmber)公司生物基琥珀酸的一體化生產及其下游應用2012Elevanee可再生科學公司硏發(fā)出一種生產高性能綠色專用化學品的低成本技術2013法拉第公司開發(fā)了低毒性的三價錯生產高性能鎬涂層加工技術2014AmyrisInc.確認工程酵母可再生燃料替代石油柴油2015Renmatix公司公司用超臨界水將植物纖維的水解為糖,為進一步生產生物柴油和化學品提供了原料學術獎年份獲獎者獲獎 容1996TaxasA&M大學M.Holtzapple教授把廢生物質轉化為詞料、化學品與燃料(用石灰水或咼壓低溫液氨處理纖維素,使其膨化,再酶降解)1997北卡羅來納大學J.M.Desimone教授開發(fā)能溶于C02的表面活性列,用于微電子和光譜清

洗1998斯坦福大學Jrost教授創(chuàng)立"原子經濟"概念1999CarnegieMellon大學Collins教授發(fā)展了一系列Fe(ffl)配位化合物(TAML活性卿)增強過氧化氫的氧化能力低溫下(55°C)活化H2O2漂白木槳2000Scripps硏究所的ChihueyWong教授開發(fā)了不可逆的酶催化的酯轉化反應,用于藥品生產2001Tulane大學fChao2JunLi(朝軍)擁發(fā)展了"準自然"催化作用,開發(fā)在空氣和水中應用的過渡金屬催化列,用于以水為溶卿的多種合成反應2002Pittsburgh大學,EricJ.Beckman教授建立了一種簡單的模式,可以用來篩選能以低壓CO2做溶列的有機物質,從而拓克CO2的應用領域2003紐約布魯克林的技術大學的RichardAGross溫和、選擇性聚合的新選擇-脂肪酶催化聚合2004Georgia技術硏究院的CAEckert和C.L.Loitta以一系列嶄新、環(huán)境友好并且可調的溶列如超臨界一氧化碳、近臨界水及一氧化碳膨脹

液體等取代傳統(tǒng)化學溶列2005阿拉巴馬州大學的教授RobinD?Rogers—種使用離子液體溶解和加工纖維素為高級材料的平臺策略2006密甲州-哥倫比亞大學GalenJ?Suppes教授利用甘油制備丙—醇和丙酮蒔單體2007Krische教授將傳統(tǒng)有機金屬試列變?yōu)槭謋fljQ氫催化列使加成反應在高手性選擇性下進行并生成了碳碳鍵2008美國密歇根州立大學的RobertE.Maleczka,Jr.與MiltonR.Smith教授開發(fā)出了復雜硼酸酯類化合物的合成反應新技術2009美國卡耐基~梅隆大學的一位教授他研發(fā)成功一種使用銅催化列和壞境友好型還原劑的聚合工藝,該工藝使用抗壞血酸(維生素C)作為還原劑,需要較少的催化列,為采用更綠色的方法合成先進的高分子材料打開了大門。2010了加州大學洛杉分校廖俊智教授領導的團隊他們利用生物技術開發(fā)了利用一氧化碳合成長鏈醇的方

法,實現了一氧化碳的循壞利用。加州大學圣塔芭芭拉分校貢獻在于爭取結束對有機溶2011BruceHLipshutz教授列的依賴斯坦福大學的羅勃特?韋斯硏發(fā)的有機催化技術可以去(RobertM.Weymouth)除塑料生產過程中的有害金博士和加利福尼亞圣何塞的屬生產出更加安全的終端產雇姆斯?赫德里克品,有利于塑料瓶的回收利(JamesL.Hedrick)博士用,可大星減少塑料垃圾康奈爾大學的杰弗里?科茨硏發(fā)的可降解聚合物合成技(GeoffreyW.Coates)博術以二氧化碳和一氧化碳為2012±原料合成可降解塑料制品從事可持續(xù)大分子聚合物與特拉華洲大學RichardP.復合材料的優(yōu)化設計發(fā)展了2013Wool教授TFT理論ProfessorShannonStahl發(fā)現一種方法來安全有效地University of使用在通常用于制造藥物的2014Wisconsin-Madison,工序氧代替危險化學品設計的氮雜環(huán)卡賓類有機小分子催化列在無金屬催化的科羅拉多州立大學的條件下實現了HMF的自身2015EugeneY.-X.Chen教授縮合以及二甲基丙烯酸酯的聚合反應氣候變化獎2015Algenol公司開發(fā)出了基因增強的藍藻(cyanobacteria)菌株,可以在和鹽水的條件下高效地將空氣和工業(yè)廢氣中的CO2轉化為乙醇^生物油等燃料3?對歷屆〃總統(tǒng)綠色化學挑戰(zhàn)獎〃的各獲獎項目的容.原因和重要意義進行詳細評述。宅候變化獎2015 2015年新増的"氣候變化獎〃由Algenol公司獲得。工業(yè)廢氣中含有大呈CO2r如何高效利用CO2并將具轉化為有價值的燃料一直是化學家研究的重要課題。Algenol公司開發(fā)出了基因增強的藍藻(cyanobacteria)菌株,可以在和鹽水的條件下高效地^各空氣和工業(yè)廢氣中的CO2轉化為乙醇和生物油等燃料。該工藝中鹽水可以從海水獲取,不依賴糧食作物為原料,降低了燃料生產成本r并顯普地減少碳排放。(1)綠色合成路線獎(GreenerSyntheticPathwaysAward)2015該獎項授予了LanzaTech公司,該公司發(fā)展了一種微生物發(fā)酵方法將CO、C02轉化為乙醇、2,3■丁二醇等重要燃料。2,3丁二醇是一種極具價值的液體燃料,其燃燒值為27198J/go23丁二醇以被輕松轉換成丁烯、丁二烯和甲乙酮等中間物,這些中間物被用于生產碳氫燃料以及聚合物、合成橡膠、塑料和紡織品等多種化學品。LanzaTech公司的微生物發(fā)酵方法將將CO、C02轉化為乙醇、2,3-丁二醇等重要燃料相較于以天然氣、煤、石油等為原料的傳統(tǒng)工藝,新方法的實施可以將溫室氣體的排放減少到70%左右。2014該獎項授予了TheSolbergCompanyofGreenBay,他們開發(fā)一種使用表面活性割和糖的更安全的泡沫。傳統(tǒng)的滅火泡沫中含有水分,不宜用于撲救遇水發(fā)生燃燒或爆炸的物質(如鉀、鈉、電石等);對于電器火災,要在切斷電源后才能使用泡沫滅火器。該泡沫相較于傳統(tǒng)泡沬的生物累積性和毒性更加安全’其生物隆解性和生物相容性好。世界上最大的石油和天然氣公司之一將使用這一泡沫來對抗燃料火災和泄漏。該產品效果更好,更安全,工業(yè)和保護我們的健康和環(huán)境的雙贏。2013 2013年的"綠色合成獎"由氏化學獲得。該公司開發(fā)出了EVOQUE預復合聚合物技術。該技術能取代鈦白粉,或者使鈦白粉遮蓋功能得到加強。該技術有助于改進涂料中鈦白粉顆粒的分布狀況與光散射效率,提高鈦白粉的遮蓋力,并將涂料配方中鈦白粉用呈降低20%,以更少的成本達到同樣甚至更好的效果。該技術還同時具備改善涂料耐污性、耐腐蝕性等阻隔性能。這項技術將顯普降低能源消耗、NOx和SOx的排放呈以及減少赤潮。20122012年的綠色合成路線獎授予了加利福尼亞州Redwood城的克迪科思公司以及加利福尼亞大學的一位博士生。他們研發(fā)出一種更加高效、安全的綠色化學方法生產辛伐他汀藥物,用于治療心血管疾病。辛伐他汀是洛伐他汀的半合成衍生物,傳統(tǒng)的生產工藝是以洛伐他汀為原料,經化學合成得到辛伐他汀。洛伐他汀的直接甲基化方法已成為目前生產上使用最多的工藝路線?;瘜W合成工藝的不足之處乃在于化學法合成過程中,反應條件苛刻,副反應多,產品分離純化難度大以及來自環(huán)保和勞動保護的壓力。而該公司開發(fā)的方法從很大程度上可以解決一些以上問題。2011 2011年綠色合成路線獎(GreenerSyntheticPathwaysAward)授予日諾麥(Genomatica)公司。其創(chuàng)新貢獻在于以更低成本利用可再生原料生產基礎化學產品。1,4-丁二醇(BDO)是大宗化工基礎原料之一,用于合成許多常見聚合物,如氨綸。日諾麥提卡(Genomatica)公司利用先進的基因工程,研發(fā)了一種使糖類在發(fā)酵過程中生成1,4-T二醇(BDO)的微生物。此外,與以天然氣為原料生產1,4-T二醇(BDO)相比,日諾麥提卡(Genomatica)公司利用這種微生物大規(guī)模生產1,4-丁二醇(BDO)的成本非常低廉能耗減少60%,二氧化碳排放量減少70%。大多數化學產品(包括單體在)都以天然氣或石油為原料。日諾麥提卡(Genomatica)公司開發(fā)出一種利用可再生物質生產化學原料和中間體的工藝,可再生物質有糖類、微生物和合成氣此工藝正在逐步實現可持續(xù)的商業(yè)化生產。Genomatica公司的技術,不僅從源頭使原料和中間體實現壞保,也使得下游產品制造商無需改變傳統(tǒng)工藝條件,就可以生產出數以千計的綠色產品。2010 該獎項授予了美國氏(Dow)化學公司和德國巴斯夫(BASF)公司。他們共同研發(fā)了利用過氧化氫作為氧化列制備環(huán)氧丙烷的新路線(HPPO)。環(huán)氧丙烷(PO)是世界上用呈最大的工業(yè)化學品之一,也是合成許多工業(yè)品的原料之一,如去污列、脂肪族聚氨酯、溶冰列、食品添加列、個人護理用品等。傳統(tǒng)生產壞氧丙烷的路線中產生許多副產品,還有大呈廢物。Dow化學公司和BASF公司共同研發(fā)了利用過氧化氫作為氧化列制備環(huán)氧丙烷的新路線消除了大多數廢物的產生,極大降低了水和能源的使用呈。HPPO工藝產率高,副產品僅有水。Dow-BASF催化列使用的是ZSM-5型分子篩,利用這種催化列,使得過氧化氫和丙烷幾乎可以一步合成環(huán)氧丙烷。丙烷與過氧化氫環(huán)氧化的反應在固走床反應器中進行,以甲醇為溶卻」,反應的溫度和壓力比較溫和。該反應的特點是"兩高"-同時具有高的丙烷轉化率和高的環(huán)氧丙烷產率,過氧化氫被全部轉化為產品。與使用有機過氧化物相比,HPPO過程使用足夠少的過氧化物,反應完成后,反應物全被轉化。因此,省去了過氧化物的回用環(huán)節(jié)。新過程副產品只有水,省去了收集和純化副產品,生產設備成本降低了5%0HPPO過程也具有較大的環(huán)境優(yōu)點。與傳統(tǒng)工藝比它降低了70%-80%廢水的生成,節(jié)省了35%的能源消耗。BASF公司通過對大臺PO生產過程的經濟效益分析發(fā)現,HPPO過程生產成本最{氐同時對環(huán)境的負面影響最小。2009第14屆"美國總統(tǒng)綠色化學挑戰(zhàn)獎"的“更綠色合成路線獎"(GreenerSyntheticPathwaysAward)授予了伊士曼化學品公司,該公司開發(fā)了一種無需溶列的生物催化工藝來生產化妝品和個人護理產品所需的酯類組分,生產過程中不再需要使用強酸和可能存在危害的溶割。該工藝還可以使用一些屬于較為敏感型的原料如不飽^脂肪酸,因此,這種工藝可以生產出新的化妝品成分。生物酶催化作用甚至能夠帶來一些優(yōu)良性能的產品,如,4—疼基醇和乙酸可以生產出一種特殊的酯,這種酯能夠抑制酪氨酸酶,而酪氨酸酶是合成黑色素的關鍵酶。因此,它能夠有效地減少皮膚中的和傳統(tǒng)的工藝相比,伊士晏公司開發(fā)的新工藝改善了產品的質呈,提高了產率,有利于環(huán)境保護。2008 2008年美國總統(tǒng)綠色化學挑戰(zhàn)獎的綠色合成路線獎(GreenerSyntheticPathwaysAward)頒給了Battelle公司。專家小組對此項研究的創(chuàng)新和價值評價是:在美國,激光打印機和復印機每年要消耗超過18.2萬t(4億磅)的墨粉。傳統(tǒng)的墨粉以石油為原材料制成,墨粉與紙融合得非常牢固,紙使用后墨粉很難去除,因此紙難以再利用。Battelle公司及其合伙人-AIR公司(TheAdvancedImageResources)和俄亥俄州大豆委員會(TheOhioSoybeanCouncil),合成了一種以大豆為原料的墨粉,具性能與傳統(tǒng)墨粉相比沒有任何差別,最重要的是墨粉容易從紙上脫除。這種新的墨粉合砌支術,能節(jié)省大量的能源并且實現紙纟千維的回收再利用。2007 早在20世紀40年代,復合木材材料工業(yè)已開始大星使用合成樹脂膠黏劑——甲醛基膠黏列,如苯酚一甲醛及尿素-甲醛(urea-formaldehyde,UF)等膠黏列。甲醛是一種致癌物質,且使用甲醛基膠黏劑木制品會向空氣中釋放甲醛;是使生產工人和消費者身體致癌的幫兇。蛋白質膠將人體中的肌肉與骨骼連接起來,受蛋白質膠這一性質的啟發(fā),俄勒岡州立大學(CFP)的KaichangLi教授發(fā)明了一種新的環(huán)境友好的膠黏列。這種膠黏劑是對自然界大星存在的、可再生的大豆蛋白中的部分氨基酸逬行改性;Hercules公司提供了固化列組分。使用以大豆粉為原料的膠黏割,生產的膠合木板具有價格競爭力;因再含有甲醛或使用甲醛而環(huán)境友好;強度和抗水性能上也優(yōu)于用甲醛基膠黏劑。使用這項技術,在木制品的生產和家具的使用過程中,因無甲醛,提高了生產、居家和辦公的室空氣質呈,使得人類遠離了甲醛的威脅。2006Merck公司因使用新的綠色途徑合成氨基酸生產Januvia?藥品中的活性成分而獲該獎項。專家小組對其創(chuàng)新與價值評論道:Merck公司發(fā)現了一種高度創(chuàng)新和有效催化合成Sitagliptin的方法,這種具有革命性意義的合成方法使生產每克Sitagliptin可以少產生約220g的廢棄物,同時可以將總產量提高50%。在今后生產JanuviaTM藥物的過程中,Merck公司將至少減少15萬t廢棄物,其中包括近5萬t的水合廢棄物。20052005年有兩項成果榮獲更新合成路線獎,它們分別是ArcherDanielsMidlandCompany(ADM)和Novozymes公司的酶催化酯交換技術生產低游離脂肪酸油脂和Merck&Co.,Inc.公司的重新設計、高效立體選擇性合成藥物Emend的活性成分Aprepitanto。ADM和Novozymes公司榮獲更新合成路線獎的成就為"通過Lipozyme酶催化酯交換反應生產的低游離脂肪酸油脂NovaLipid?e食品及其配料工業(yè)所面臨兩個主要制E戰(zhàn),—是為公眾提供健康的產品,二是開發(fā)環(huán)境友好的生產技術。目前,ADM和Novozymes正致力于使酶催化酯交換技術商業(yè)化,該技術不僅通過減少美國膳食中游離脂肪酸對公眾健康有巨大的實際效果,而且利用酯交換工藝通過減少污水排放產生了重大的環(huán)境效益。Merck&CoInc.公司榮獲更新合成路線獎的成就為"重新設計、高效合成對化學療法引起嘔吐新療法藥物Emend的活性成分AprepitantS針對化學療法弓|起惡心嘔吐等癥狀,最常見的是癌癥化療伴生的副反應,Emend是一種新療法藥物。臨床應用表明,在化學療法期間和之后即刻使用,Emend能減少惡心、嘔吐。Aprepitant是Emend的活性藥物成分,它是一個具有挑戰(zhàn)性的合成目標,其含有2個雜環(huán)3個手性中心。2004變更合成路線獎得主為Bristol-MyersSquibb公司(簡稱BMS),它開發(fā)成功了制備抗瘙藥Taxol主成分paclitaxel的綠色工藝。近年來BMS逬一步硏發(fā)出利用最新植物細胞發(fā)酵法得到paclitaxe來合成Taxol的綠色化學技術,方法是培養(yǎng)V定的紫杉細胞愈其中的paclitaxe其中的paclitaxe新工藝沒有化學轉換,可免除6種中間產物的生成r也不需要使用樹葉和樹枝,不會產生固體廢棄物。此夕卜#新工藝免去10種溶劑和6道干燥步驟,使能耗大大降{氐,同時也能確保Taxol可以穩(wěn)定供應。2003榮獲該獎的是Sud-ChemieInc.公司,其獲獎成就為〃固體氧化物催化列合成的無廢水工藝"。隨著催化技術的進步,近來在減少污染方面取得了一些重要的成就,如氫等清潔能源的生產。但是,這些領域中所用催化痢的合成,經常伴隨著廢水和其他污染物(如NOx、SOx、含鹵化合物等)的大星掃嗷。Sud-ChemicInc.公司一直致力于不斷地開發(fā)和投資新的先進催化合成技術,這次他們成功地開發(fā)一個新的合成路線,事實證明具能夠達到零廢水排放.零硝酸鹽排放,并且沒有或很少NOx釋放。同時r新合成路線大大減少了水和能呈的消耗。據估計,新技術每生產5000噸氧化物催化列,可以減少大約37.89萬噸廢水、1.43萬噸硝酸鹽和3800噸NOx的排放。2002 更新合成路線獎授予Pfizer公司,這是因為他們開發(fā)了合成Sertraline的新工藝,將原有的三步變?yōu)橐徊剑蟠鬁p少了污染,提高了工人的安全性。Sertraline是重要藥物Zoloft中的有效成分r而Zoloft是廣為使用的一種治療憂郁癥的處方藥。Pfizer在仔細硏究每一個化學步驟之后,將綠色化學技術應用于Sertraline的合成過程。新工藝大大減少了污染,提高了工人和環(huán)境的安全性,在材料處理、節(jié)能、節(jié)水方面也頗有優(yōu)勢,并使總產量翻了一番。此夕卜,Pfizer在新工藝中使用溶解性更好的乙醇作溶列,減少了原工藝中4種溶列(二氯甲烷、四氫咲哺、甲苯、正己烷)的使用呈,省去了蒸謂、再生等工序。Pfizer還巧妙地利用可溶性差異使第一個反應的平衡向亞胺生成方向移動,這樣難處理的TiCb生成臺減少140t/a。同時,這種改進使NaOH用呈、廢物HCI生成星分別減少50%和35%,固態(tài)廢物TiO2減少440t/a02001 諾維信公司榮獲優(yōu)化合成線路獎,由諾維信公司開發(fā)的酶法處理棉織物的加工工藝是用經濟、環(huán)保工藝替代在紡織工業(yè)中普遍使用的化學制卿的一項創(chuàng)舉。此次獲獎的酶法加工工藝被稱為"生物精煉",可減少對壞境的損害,在并不扌員害棉纟千維的同時節(jié)約了水和能源。生物精煉工藝中使用的酶制卿可在非常溫和的條件下對棉纟千維逬行處理。由于產生的化學廢物較少,工藝過程中的用水呈相應減少,對環(huán)境的危害也有所降低,使這T技術在一走程度上成為一種經濟可行的傳統(tǒng)工藝替代法。傳統(tǒng)工藝中,在高溫條彳牛下用氫氧化鈉去除雜質時會損傷部分纖維,而用酶代替氫氧化鈉可以完成同樣的工作但不損傷纟千維。因為生物精煉工藝比傳統(tǒng)精煉工藝中使用的化學制列和漂洗步驟更少,紡織廠因此可減少30-50%的用水星。通過工廠試驗證明,與傳統(tǒng)氫氧化鈉加工工藝相比較,生物精煉可降低污染40%。2000此獎授予了RoheColorodoCorpori—tion(RCC),以獎勵他們開創(chuàng)岀一^合成Cytovene的高效方法。Cytovene是一種強有力的抗病毒藥,用于治療CMV視網膜炎,此病癥出現在免疫系統(tǒng)受損病人的身上,包括艾滋病患者和接受組織器官移植的病人。本工藝在采用無毒原料和溶列、減少有害排放、提高反應效率等方面都成功地貫徹了綠色合成的基本原則,而且此項技術也適用于合成其他抗病毒藥,如Zorivas。19991999年獲獎者是Lilly硏究實驗室。該實驗室設計出更有效的、更少廢棄物的合成方法來制備一種抗痙攣(anticonvulant)藥物。此種藥物可以有效地治療癲癇(epilepsy)和神經退化絮亂的疾病。原始的藥物候選者是5H-Z3-benzodiazepine,稱為Y300164;其合成過程包括幾個有問題的步驟。例如,合成需要使用大呈的有機溶列,產生相當呈的含鋸污染物,并經過一個不對稱還原過程,而此過程效率很低。通過重新設計合成策略,Lily的研究人員每生產100kgLY300164,避免了34000L的溶列的使用和產生300kg鋸污染物的產生。此外,原過程中要產生的6個中間體減少為3個,由此減少了工作人員對有害化學品的接觸,同時減少了生產過程的成本。此新的合成方法效率更高,由原來的16%提高到55%01998 1998年授予FlexsysAmericaL.P.該公司采用了對氫原子的親核芳香取代的新工藝合成4-胺基二苯胺,用堿促迸硝基苯和苯胺的直接偶聯,避免了傳統(tǒng)工藝造成的很難處理的含有大量無機鹽和少呈有機物廢水以及大星儲存和使用氯氣的缺點。1997 1997年授予BHCCompany。該公司開發(fā)了V生產布洛芬的新合成過程。布洛芬是具有消炎抗風濕作用的一種藥物。該項新技術只包含三個催化反應步驟,原子利用率大約為80%(如果包括回收的副產物醋酸,實際原子利用率可達99%);而現有的技術包括6個化學計呈反應步驟,原子利用率低于40%。使用HF無水作為催化列和溶列,提高了選擇性,減少了廢棄物的產生。19961996年授予了MonsantoCompanyo該公司開發(fā)并應用了一條新的亞氨基雙乙酸二鈉(DSIDA)生產路線。DSIDA是生產非選擇性的環(huán)境友好除莠劑的重要中間體。這條新的合成路線的特點是采用銅催化列催化二乙醇胺的脫氫,生產過程中實現了"零排放"。而生產DSIDA的傳統(tǒng)工藝為需要氨、甲醛、氫氤酸和HC1為原料的Strecker過程;其中HCN為劇毒物質,每生產7kg產物大約產生1kg廢棄物。這些廢棄物含有痕星的氤化物和甲醛而必須處理,以保證對工人、社區(qū)和環(huán)境不造成危害。(2)綠色反應條件獎(GreenerReactionConditionsAward)2015 2015年的"總統(tǒng)綠色反應條件獎"由Soltex公司獲得。聚異丁烯是生產潤滑油添加劑和汽油添加列的重要中間體。傳統(tǒng)的合成方法需要使用BF3等具有腐蝕性的Lewis酸催化列;不僅需要使用昂貴的儀器設備,而且會排放出等星的廢水。Soltex公司通過BF3與醇的絡合,將其固走在氧化鋁載體上,有效地解決了上述問題。該公司因此而獲得本年度的綠色反應條件獎。2014QDVision,Inc.獲得2014年“",綠色反應條件獎,研發(fā)了一種使LED更有效照明和顯示的途徑,并且能減小環(huán)境影響和減少浪費。QDVision公司進行高質臺的星子點納米LED采用創(chuàng)新的環(huán)保工藝。這些呈子在平板屏幕顯示和固態(tài)照明中,點使可能的具有成本效益的全譜線的顏色。歷史上,制作呈子點涉及危險化學品和低收益。QDVision公司的過程,提高了效率,使用更少的危險的積木,并消除了近40000加侖的高毒性溶列每年。2013氏化學公司獲得了2013年的"綠色反應條件獎",該公司開發(fā)出EVOQUE預復合聚合物技術。二氧化鈦(二氧化鈦)被添加到涂料作為基底的白色顏料,隱藏在所畫的表面的顏色。二M化鈦是能源密集型生產,因此增加的生產數額增加了油漆的成本,以及從二氧化鈦生產過程中的的排放呈。道瓊斯已經開發(fā)了一種聚合物,適用于二氧化鈦提高其分散性,從而降低了二氧化鈦的必要用星。Evoque”"聚合物與各種涂料配方兼容,包括零VOC的水性涂料,減少流變添加列的需要,并允許降低高達百分之20的Ti02負載。在改善涂料性能的同時,降{氐了化學需氧呈和非酸性化合物揮發(fā)星。2012 氤持工業(yè)公司獲得2012年的該獎項,因其硏發(fā)出MAXHT"拜耳法"阻垢列產品技術。"拜耳法"將鋁合金的鋁轉化為氧化鋁,其原料為鋁。沉積在拜耳法廠的換熱器和管增加了能源利用。刪除規(guī)模需要停止硫酸生產和清潔。氤特公司的產品阻礙了規(guī)模增長。全世界有十八種植物在使用MAXHT?抑制列,節(jié)省萬億BTU(英熱單位)每年。較少的清潔周期也減少危險每年數百萬英鎊的酸。2011綠色反應條件獎(GreenerReactionConditionsAward)授予Kratonperformancepolymers,他們開發(fā)了NEXARTM聚合物膜技術。他們開發(fā)了NEXARTM聚合物膜技術。其創(chuàng)新與價值:利用反滲透凈化鹽水是膜過濾技術最廣泛應用之一。科騰公司已經開發(fā)出一系列無鹵素、高透過率、溶列用星少的聚合物膜。這種膜的優(yōu)點在于:凈化水的效率是傳統(tǒng)膜的數百倍,成本節(jié)約70%,能耗減少50%。聚合物膜已在各種凈化工藝過程中廣泛使用。膜具有選擇性,能使一些分子通過的同時阻止其他分子通過。膜的凈化包括反滲透海水淡化、水超純化、鹽回收和廢酸回收。膜的效率由水分子(或其他分子)通過膜的速率(稱為膜通星)所決走。增加膜一側的壓力,可以增加膜通星,但是隨著壓力的增大,對膜的強度要求更高。Kraton公司開發(fā)的NEXARTM聚合物膜技術,適用于需要高水位或高離子通呈的應用領域??乞v公司硏發(fā)的聚合物是一種嵌段共聚物,強度(聚叔丁基苯乙烯)、韌性、彈性、水或離子通道(苯乙烯-磺化苯乙烯),由不同嵌段提供。這5個連續(xù)共聚物嵌段在干、濕環(huán)境下,均能表現出良好的強度和韌性??乞v聚合物NEXARTM的生產過程中,減少50%怪類有機溶卿的使用,完全消除了鹵化夾帶列的使用。該技術在使用過程中優(yōu)勢明顯。NEXARTM聚合物的水通呈是現有反滲透膜的400倍,大大減少了能源和材料的使用。據保守估算,中型反滲透(R0)裝置材料成本節(jié)省約70%以上能源成本節(jié)省約50%。在電滲析反轉(EDR)過程中,由于NEXARTM聚合物具有高機械強度可使用較薄的膜,所用材料減少了50%,同時也減少了由于膜阻力帶來的能呈損失。更重要的是,NEXARTM聚合物可替代目前PVC(聚氯乙烯)在電滲析膜中的使用。NEXARTM聚合物膜高效的水透過性,可用于能星回收通風系統(tǒng)(ERV),可以排盡室空氣引入盡可能多的新鮮空氣。NEXARTM聚合物具有很好的環(huán)境效應,在濕度調節(jié)應用方面,用于高性能紡織品和服裝的生產過程,徹底消除了使用危險的鹵化加工助瞅例如:全氟磺酸聚合物和PTFE(聚四氟乙烯)。2010該獎項授予了默克(Merck&Co.,Inc.)公司和克迪科斯(Codexis,Inc.)公司。兩家公司研制了一種改進的轉氨酶,使2型糖尿病的治療藥物-西他列汀(Sitagliptin)合成條件更符合綠色化學要求。Sitagliptin是治療2型糖尿病的藥物JanuviaTM中的活性成分。他們共同硏制了第2代合成西他列汀的綠色路線:合作開發(fā)了_種酶催化痢用來代替金屬催化齊山利用酶催化反應合成西他列汀,提高了反應產率和生產的安全性。初步研究表明,這種新型的酶催化劑對于合成其他藥物的反應也很有用。這種改進的轉氨酶被證明是由酮直接合成R構型的胺,是這一類反應的通用催化列。這種酶催化反應也包含著重要的綠色化學合成思路,其中關鍵一步的轉化已經被美國化學會綠色化學研究所的藥物圓桌會議驗證。Merck公司和Codexis公司利用科技創(chuàng)新成果,實現了對環(huán)境友好,滿足了這種重要藥物日益增長的需求,并且該成果有可能被用于更多的化學品的合成。2009第14屆"美國總統(tǒng)綠色化學挑戰(zhàn)獎"的"更綠色反應條件獎"(GreenerReactionConditionsAward)授予了CEM公司。該公司發(fā)明了一種用于食品分析過程中快速蛋白質自動檢測方法,這種方法減少了有毒試列和能源的使用。CEM公司發(fā)明了一種用于食品分析過程中快速的蛋白質自動檢測方法,該公司發(fā)明的iTAG專利技術直接區(qū)分和測呈蛋白質含呈(而非氮元素)。其原理是利用呈酸性的iTAG試割與氨基酸殘基反應來測呈蛋白質JTAG分子由酸性基團和芳香基團所組成,芳香基團能使之有顯色反應效果,再根據顯色檢測其吸收特征頻率,用計算機自動標走換算蛋白質的含星。iTAG蛋白標簽技術已經獲得美國AACC和AOAC認可,該技術沒有任何毒性且對環(huán)境無害,幾分鐘即可得到結果。iTAG技術直接標定蛋白質中的氨基酸,因此測定結果不會受到非蛋白氮(NPN)的影響,從某種程度上說,iTAG技術是蛋白質檢測領域的一項里程碑式的革命。2008 2008年美國總統(tǒng)綠色化學挑戰(zhàn)獎的綠色反應條件獎(GreenerReactionConditionsAward)頒給了納爾科(Nalco)公司。專家小組對此項硏究的創(chuàng)新和價值評價是:循環(huán)冷卻水與人們的生活息、息相關,如商務大廈里和工業(yè)生產中的冷卻循環(huán)制冷等。冷卻循壞系統(tǒng)要求加入化學藥割來控制微生物生長、礦物質沉淀和腐蝕。納爾科(Nalco)公司開發(fā)了3DTRSASR技術來持續(xù)監(jiān)控循環(huán)冷卻水的狀況,必要時加入化學藥列,不是像以前那樣按照死板的時間表去做。這種技術節(jié)省了水和能源,減少了水處理藥割用呈,并且降{氐了外掃述對環(huán)境的危害。2007 H2O2是一種清潔的、使用圍廣的、環(huán)境友好的氧化列。它在許多制造業(yè)中可以取代有毒的含氯氧化物。然而,目前的常用的H2O2生產存在:過程復雜、催化割流失、能星劑苯。盡管整個過消耗大;生產過程使用有毒的化學品,如反應介質中恿釀、憩氫醍及W程的反應液循環(huán)使用,但仍然產生了一走星的有毒產品的廢液。劑苯。盡管整個過HIT開發(fā)被稱為NxCatw的技術。使用耙-鉗金催化割可高效使氧氣和氫氣反應直接生成H2O2。避免了所有可能有毒的化學反應條件以及在生產過程中有毒化學藥品的使用,從而避免了相應的有毒副產品的生成。NxCatw催化劑的作用機理是精確地控制了催化劑表面形態(tài)、催化結構、顆粒大小、組成、分散度和穩(wěn)定性。如催化劑所特有單F)4nm的特征尺寸,使氫氣濃度低于4%(低于氫氣的可燃極限濃度)時,仍可以得到很高的生產效率。它還將催化劑對反應的選擇性提升到100%。2006通過3種生物催化劑的直接優(yōu)化來生產立普妥的活性成分——阿托伐他汀的關鍵手性中間體,使Codexis公司獲得了更加綠色反應條件獎。評審專家對其創(chuàng)新與價值評論道:立普妥是通過阻止膽固醇在肝臟中合成從而降低人體膽固醇含呈的藥物。Codexis公司使用基因切削方法,發(fā)明了一種酶法生產過程,極促迸了立普妥的重要中問體的生產,與以前的方法相比,這種酶方法更快速、高效,從而提高了產星f生產更安全。同時,這種新過程減少了廢棄物的排放和溶齊啲使用,降低了純化設備的負荷。2005榮獲該獎的是BASF公司,具獲獎成就為"推動環(huán)保-效益共同進步的一種可紫外光(UV)固化的、單組分、低揮發(fā)性有機物(VOC)的汽車表面修整底漆"通過大星的研究與開發(fā)。BASF公司已經發(fā)明了一種新的聚氨酯-丙烯酸酯低聚體底漆體系。當丙烯酸酯雙鍵被自由基打開時,樹瞬n單體(增加以降低黏度)交聯成膜。低聚體與單體反應成膜的交聯結構,提高黏附力、耐水性、耐油性、硬度、彈性和固化速度。通過可見光或廉價紫外燈的近紫外光,甚至日光的照射,底漆在數分鐘固化。BASF公司紫外光固化底漆,無需當前底漆固化需要的烤爐,大大減少了能源消耗。與傳統(tǒng)的聚氨酯技術相比,BASF公司的底漆性能更佳,如固化時間快10倍、制備步驟少、施用成本低、更耐用、防腐蝕效果好、無保存限期等。2004改進溶齊I」和反應條件獎被BuchmanLaboratoriesInternational公司獲得。該公司以一個專利酵素Optimyze的創(chuàng)新技術去除由回收紙制再生紙過程中常遇到的"粘著物"問題而獲得。Buclunan公司所開發(fā)的Optimyze酵素含有一種酯酶(esterase),可催化粘著物的主成分聚醋酸乙烯及類似物質水解成沒有粘性且可溶于水的聚乙烯醇。因而解決了令紙業(yè)制造商頭痛的問題。2003榮獲該獎的是赫赫有名的DuPont(杜邦)公司具獲獎成就為"微生物法生產1,3-丙二醇"。杜邦公司目前正致力于在其最新聚合物產品DuPontSorona(r)制造過程結合生物技術。通過將生物工程與高分子科學融合,在歷史上僅依賴于傳統(tǒng)化學和石油產品原料領域,研究者引入了微生物技術。杜邦公司這項利用可再生資源經生物催化生產1,3-丙二醇成就,不僅經濟可行,而且具有環(huán)境價值。該新生物技術的關鍵,是精心設計的微生物工程—這些微生物從天然存在的細菌、酵母等獲得,被處理成工}1E化基質槽生產線,具能使幾種酶反應一體化地逬行。它的應用將是第一次使可再生資源大星轉化成一種化學品,而且其催化葡萄糖變成1,3-丙二醇的生產效率足以代替石油原料的合成路線,比傳統(tǒng)的化學過程投入小。另外,還具有大大降{氐生產中需要的能星、提高生產安全的優(yōu)點。2002改變溶列和反應條件獎授予CargillDowLLC公司,該公司開發(fā)了聚乳酸(PLA)的綠色生產工藝,該工藝產率高,不用有機溶列。PLA是第一類完全可以由再生資源生成的聚合物,可降解,兼具傳統(tǒng)合成纖維與絲、羊毛、棉花等天然纖維特性,在價格及性能上均可與傳統(tǒng)的纖維、塑料包裝材料相媲美。PLA的使用可減少對化石能源的依賴性。CargillDowCargill成功地完善了PLA生產過程,并且提高了PLA樹脂的物理性質,使其在市場競爭上優(yōu)于石油制日用品塑料。2001拜爾公司獲得優(yōu)化合成條件獎,拜爾公司合成出對環(huán)境友好的螯合割——亞氨丁二酸氫鈉,該物質對三價鐵、二價銅和鈣具有很好的吸附能力,且易于降解。此技術成就不是通過目前使用的螯合列結構的簡單修改實現的,而是通過培育一個全新的分子實現的。拜爾公司的亞氨丁二酸氫鈉是通過水、氫氧化鈉和氨生成的住產過程中唯一使用的溶劑是水,并生產唯一的副產物氨。由于亞氨丁二酸氫鈉是一種無毒、無污染,且易于生物降解的螯合列,它被使用在許多地方。如洗滌割中作為增潔列和漂白穩(wěn)走列,以提高其清潔性能;亞氨丁二酸氫鈉能很好地螯合鈣,因此在軟化水質方面具有良好前景;在膠卷生產過程中,亞氨丁二酸氫鈉能很好地混合金屬離子,并能消除膠片表面的沉淀;在農業(yè)方面,亞氨丁二酸氫鈉能螯合礦物質,防止農作物需要的礦物質流失??傊?亞氨丁二酸氫鈉具有對環(huán)境友好的生物降解能力,且在生產過程中不會對環(huán)境造成破壞的雙重優(yōu)點。2000貝爾公司因設計了一種環(huán)境友好、性能優(yōu)良的涂料,并使之市場化而獲得此獎。傳統(tǒng)以有機溶割為載體的涂料在生產和使用過程中會釋放出大量揮發(fā)性有機化合物(VOCs)和有毒空氣污染物(H.s)。當貝爾公司于1992年首先開發(fā)出以水為載體的雙組分聚氨基甲酸酯涂料時,引起涂料工業(yè)界的極大震驚,因為在當時看來,二組分聚氨基甲酸酯都要求絕對無水。此發(fā)明的巨大吸引力還在于具卓越的品質和優(yōu)良的環(huán)境友好性,在室溫和烘烤條件下都可迅速固化,涂層表面冨有光滓,像僮面一樣光潔,具有理想的硬度和彈性,耐腐蝕、耐老化、不易被有機溶劑溶脹,VOCs減少了50%~90%,HAPs減少了50%-99%,從涂層釋放出的化學副產物也明顯減少了。1999NacloChemicalCo.由于發(fā)展了一種水基過程生產帶電聚丙烯酰胺而在1999年獲得該獎項。這些水溶的高分子通常用于造紙工業(yè)、加工應用和廢水處理。傳統(tǒng)上,這些高分子是以干粉或油包水孚撚液的形式生產和供應的。粉末形式具有接觸毒害并且生產和使用中很昂貴。孚LU液是由高分子、水和油在表面活性列穩(wěn)走下形成的。油包水乳狀液把大臺繪類溶割和表面活性引人環(huán)境,而高分子本身并不需要這些組分來發(fā)揮自己的作用。Naclo過程除了在生產高分子中不使用有機溶列和表面活性列夕卜坯可以減少從高分子中釋放出可揮發(fā)有機物。同時,由于反應不需要表面活性劑,就可以不把這些不易生物降解的物質引人環(huán)境中。此過程的另一個優(yōu)點是工業(yè)產物己酰讓(尼龍的前體),可以提供于廢水處理的高分子分散體直接使用的硫酸錢原料。1998 1998年授予ArgonneNationalLahoratoryo該實驗室采用碳水化合物為原料合成高純度的乳酸乙酯和其他的乳酸酯。這一新過程使用滲透蒸發(fā)膜和催化痢。乳酸錢催化熱裂解產生酸,酸與醇作用生成酯,用膜使氨和水選擇性地高效透過而保留醇、酸W酯,回收的氨通過發(fā)酵制取乳酸錢而被重新使用。這一新技術具有成本彳氐、能耗小、高效和高選擇性的優(yōu)點,避免了傳統(tǒng)生產過程中產生大臺含鹽廢棄物的缺點。1997 1997年授予Imation,以表彰Imation開發(fā)應用的DryView?成像技術。該項技術采用光熱記錄法.也就是將暴露在適當光能下的敏感感光乳割所得到的潛像用熱進行處理光熱記錄膠片很容易通過激光二極管成像系統(tǒng)成像。得到的曝光膠片是在250°C下通過滾筒機處理的.大約在15s即可得到具有特征質量的圖像。光熱記錄法成像技術不產生廢棄物,不需額外的后處理步驟。傳統(tǒng)M鹵化銀照片的生產由在化學顯影劑中浸泡,在走影液中浸泡,用水沖洗和干燥等步驟組成。顯影列和走影液中含有氫釀、銀和醋酸等有毒物質、沖洗液中也含有部分銀化合物,因而產生大量廢棄物在過去的幾年中,Imation已經發(fā)行了數千套DryViewTM醫(yī)學激光成像儀此外,DryView?技術可用于處理全色膠片產品的工業(yè)領域,如壓學x光照相、印刷、工^X光照相、軍事偵察等。1996 1996年授予TheChemicalCompany.該公司所有開發(fā)了用100%CO2作為生產聚苯乙烯泡沫塑料板包裝材料的壞境友好發(fā)泡列技術,并使之得到了商業(yè)應用。在此之前,氟氯坯(CFC)—直作為制造聚苯乙烯泡沫塑料板的發(fā)泡列,而CFC被認為是臭氧層破壞和全球變曖的元兇。C02雖然是一種溫室氣體,但CO2可來自于天然存在或商業(yè)生產過程中的副產物,因此用C02作為發(fā)泡割實際上并不增加大氣層中的C02排放星。(3)綠色化學品設計獎(DesigningGreenerChemicalsAward)2015 2015年的"綠色化學品設計獎"授予給了HybridCoatingTechnologies和NanotechIndustries兩個公司。因其硏發(fā)出用壞狀碳酸酯和胺替代傳統(tǒng)的異氤酸酯和多醇,合成聚氨酯涂料和絕緣泡沫的方法。異氤酸酯是化學工業(yè)中重要的試列,但因其具有強刺激性和潛在的致癌作用而飽受詬病。HybridCoatingTechnologies和NanotechIndustries公司因其使用壞狀碳酸酉訴口胺替代傳統(tǒng)的異氤酸酯和多醇,合酸氨酯涂料和絕緣泡沫而獲得本年度的綠色化學品設計獎。2014該獎項授予給了TheSolbergCompany.含氟表面活性列是泡沫滅火割的重要組成部分,但它們是持久性的化學物質和有潛在的環(huán)境影響。在發(fā)展re-healing^泡潔RF),索伯格公司已經用滅火泡沬濃縮物與非含氟表面活性列和糖的混合物取代含氟表面活性列。這個新泡沫的效剰艮好,并且對環(huán)境的影響很小。2013 2013年"綠色化學品設計獎"授予給了Cargill,Inc.,該公司開發(fā)了植物油為原料的變壓器油,其產品更不易燃、毒性更低。高壓電力變壓器需要絕緣液來防止短路和提供冷卻。多氯聯苯(PCBs)用于變壓器油直到上世紀70年代才禁止,礦物油成為主要替代者。不幸的是,礦物油是易燃的,可能是有毒的魚。我們已經開發(fā)了一種基于植物油的變壓器油,是不易燃的,提供了優(yōu)越的性能,毒性小,并具有更低的碳足跡。2012 巴克晏公司獲得了該年的"綠色化學品設計獎",該公司研發(fā)的應用于造紙工業(yè)的纖維改性酶技術可以提高紙的強度和質呈,而不需要添加化學品或增加能源消耗,還可以令造紙業(yè)增加再生紙的比例。傳統(tǒng)上,造紙需要昂貴的木漿,能源密集的治療,或化學添加機但這可能改變。公司的maximyze?酶修飾纟千維素木材中增加"纟千維"結合在一起的木纖維數星,從而使論文具有改善的強度和質臺——沒有額外的化學物質或能呈。巴克晏的過程也可以用木纖維和較高比例的再生紙造紙,使一個單一的植物每年節(jié)省1000000美元2011 綠色化學挑戰(zhàn)獎的設計綠色化學品獎(DesigningGreenerChemicalsAward)授予美國宣偉(Sherwin-Williams)公司,其貢獻在于水性丙烯酸醇酸樹脂合成技術。具創(chuàng)新與價值:油基醇酸樹脂涂料含有大呈揮發(fā)性有機化合物,在涂料的干燥過程中,所含的揮發(fā)性有機化合物揮發(fā)到空氣中,成為大氣污染物。丙烯酸涂料盡管含有較少的揮發(fā)性有機化合物,但在性能方面無法與醇酸樹脂涂料相媲美。美國宣偉(Sherwi-Williams)公司開發(fā)了一種用可再生塑料打瓶(PET)、丙烯酸樹月劭[1豆油,生產低VOC(揮發(fā)性有機化合物)的水性丙烯酸□醇酸樹脂涂料的方法。這種涂料把醇酸樹脂的性能優(yōu)勢和丙烯酸樹脂涂料揮發(fā)性有機化合物含呈低的優(yōu)點結合在一起。依賴成本高、供應不穩(wěn)走的石油為原料生產的產品,不具有可持續(xù)性。此外,由于臭氧運輸委員會(OTC)以及南岸大氣質星管理區(qū)(SCAQMD)加強了對揮發(fā)性有機化合物(VOC)的管理,使符合揮發(fā)性有機化合物(VOC)含呈標準的的水性涂料代替溶列型涂料勢在必行。如今丙烯酸乳液占據了低VOC水性涂料市場醇酸樹脂在溶列型涂料中占有統(tǒng)治地位,但乳膠型涂料難以滿足水性涂料所有的性能指標,同時達不到溶卿型涂料應用性能的要求。為了應對這一挑戰(zhàn),根據可持續(xù)發(fā)展的原則,美國宣偉(Sherwin-Williams)公司開發(fā)了一種新型的、低VOC水性丙烯酸醇酸樹脂涂料的生產技術。水性丙烯酸口醇酸樹脂技術的核心是含有低VOC以及醇酸樹脂口丙烯酸分散體(LAAD)的分散。這種聚合物不僅具有PET片段(即聚對苯二甲酸乙二醇酯)的剛度、硬度和抗水解性能,而且具有大豆的(源于大豆油)促進成膜、光滓性、靈活性等。美國宣偉(Sherwin-Williams)公司設計的水性丙烯酸EJ醇酸樹脂,達到建筑、工業(yè)維護用醇酸樹脂(溶列型)的主要性能指標,同時揮發(fā)性有機化合物含呈少,不含表面活性列,水解穩(wěn)走性優(yōu)良。美國宣偉(Sherwin-Williams)公司生產的水性丙烯酸口醇酸樹脂涂料,集中了醇酸樹脂涂料和丙烯酸涂料的性能優(yōu)勢,提供了可實際應用和性能完美的醇酸樹脂,具優(yōu)點有高光滓、優(yōu)異的附著力、耐潮濕、低VOC含星、低異味和非黃變性能等。2010綠色化學品獎授予了克拉克(Clarke)公司。他們合成了一種改進型的多殺菌素(Spinosad),針對蚊子幼蟲的滅殺非常有效。多殺菌素是一種環(huán)境安全的殺蟲齊山但是不適合在水中使用,因此,不能對蚊子幼蟲起到滅殺作用。Clarke公司利用一種包埋的方法將多殺菌素包裹于石膏基質中,這樣可以使多殺菌素緩慢釋放到水里,實現對蚊子幼蟲的有效控制。這種新型的殺蟲劑-Natular?替代了有機磷等傳統(tǒng)的有毒的殺蟲剋已經被批準用于有資質的農場中。Natular?殺幼蟲列的藥效時間是傳統(tǒng)殺蟲卿的2?10倍,毒性比有機磷制列小15倍;在環(huán)境中不殘留,對野生動物無毒;生產過程中不使用危險品,不涉及危險過程。通過對Natularw殺蟲列釋放速度逬行控制的基質設計和研究,展現出綠色化學的創(chuàng)新。隨著地方和聯邦機構采用這種新殺蟲割,Clarke公司預計蚊蟲傳播疾病管理部門將會看到環(huán)境的綜合負荷開始降低,施藥地區(qū)生物的健康和質呈得以提高。2009Procter&Gamble和CookC.mposites&Polymers兩家公司因開發(fā)出一種名ChempOIMPS的涂料配方而共同分享了第14屆"美國總統(tǒng)綠色化學挑戰(zhàn)獎"的"設計更綠色化學品獎"(DesingingGreenerChemicalsAward)。Procter&Gamble和CookC.mposites&Polymers兩家公司開發(fā)的Chempo卜MPS醇酸樹脂技術涂料配方克服了傳統(tǒng)涂料存在的上述缺點,這種配方使用以糖和植物油為原料生產Setose蔗糖酯替代傳統(tǒng)的石油基溶列。蔗糖酯是由可再生的原料蔗糖和脂肪酸通過酯化工藝而制備的,Sefose的分子結構和功能密度通過選擇謝圭鏈長分布和最適宜進行酯化作用的不飽和脂肪酸逬行控制。蔗糖酯作為一種復合的溶割一樹脂應用朋顯減少了油性涂料及面漆中揮發(fā)性有機化合物排放臺?,F有數據顯示,使用ChempopMPs醇酸樹月旨技術涂料替代原有的醇酸樹脂涂料相當于每年減少了700萬輛小汽車排放的揮發(fā)性溶列,節(jié)約了90萬桶的原油。ChempoIMPS技術醇酸樹脂涂料由于配方獨特而顯示干燥快、強度高、光滓度好、對人的危害小、原料可再生等優(yōu)點而越來越受到歡迎。2008 2008年美國總統(tǒng)綠色化學挑戰(zhàn)獎的設計綠色化學品獎(DesigningGreenerChemicalsAward)頒給了氏益農(DowAgroSciences)公司。專家/J\組對此項硏究的創(chuàng)新和價值評價是:氏益農(DowAgroSciences)公司早期生產的Spinosad生物殺蟲痢能夠防治多數蔬菜害蟲,但是對于防治某些果樹害蟲效果并不顯著。為解決這一問題,氏益農公司使用一種先進的"人工智能網絡"方法來識別果樹害蟲。他們開發(fā)了一種綠色化學合成法來生產新的殺蟲齊|」,即Spinetoram殺蟲齊!1。Spinetoram殺蟲齊I」可以替代有機磷酸酯殺蟲齊I」,增強天然產物的防害能力,可用于水果樹、堅果樹、小滎果和蔬菜中。Spinetoram殺蟲列的開發(fā)完全堅持了氏公司一貫的環(huán)境效益的理念。2007 Cargill公司以植物油為基^制備BiOH^系列多元醇,成功地制備具有良好柔韌性的泡沬聚氨酯。Cargill公司是將不飽和植物油中的碳碳雙鍵先轉化為環(huán)氧化合物,然后再在溫和的溫度和壓力下轉變?yōu)槎嘣肌K玫蕉嘣季哂懈叩幕瘜W活性和高分散混合性。由此制得的聚氨酯泡沫塑料也擁有相當優(yōu)良的性能。在其它性質相同的前提下,這些泡沫塑料的氣味更小,白度更高。在無紫外輻射時可以保持更長時間的白度。在標準性能測呈中,使用BiOHTM多元醇的聚氨基甲酸酯泡沫的性能超過了石化產品的成品。對大型的、厚的整塊泡沫板的生產,如家具和床上用品所需的泡沬,BiOH5000多元醇為生產更為舒適、質呈和承載呈更為均一的泡沬板提供了更為廣闊的途徑。而對泡沫塑料的生產,如用于汽車坐摯,椅背靠頭物等,BiOH2100多元醇比起常用的多元醇更能夠增強產品的承載量及質量。2006以"綠色清單"(Greenlist?)M統(tǒng)來指導消費產品生產,使SCJohnson&Son公司榮獲更加綠色化學品獎。評審專家對其創(chuàng)新與價值的評價是:SCJohnson公司(SCJ)開發(fā)的"綠色清單"可用來評走產品中各個組分對壞境和人體健康的影響程度。目前,SCJ公司正在使用"綠色清單"來指導它的許多產品生產。例如,該公司用"綠色清單"將SaranWrap(r)中禁止使用聚偏二氯乙烯改為使用低密度聚乙烯,從而每年可少用1820t聚偏二氯乙烯(PVDC)。SCJ公司用"綠色清單"來去除Windex中的揮發(fā)性有機物(VOC)。他們開發(fā)了一種含有兩性和陰離子表面活性列、VOC彳氐于4%并含有超潤濕性高分子的新配方。他們的這個新配方清潔能力提高了30%,每年還可少用816t的VOC。2005榮獲該獎的是ArcherDanielsMidlandCompany公司,獲獎成就為"一種可減少乳膠涂料揮發(fā)性有機物的、非揮發(fā)性的、反應性聚結列——ArcherRC?\ArcherRC?具有與傳統(tǒng)聚結痢相同的功能,但消除了有害的VOC掃瞰。ArcherRC中的不飽和脂肪酸組分不是蒸發(fā)到大氣中,而是氧化甚至交聯成涂層。由于膜形成后ArcherRC殘留在涂層中,這使乳膠涂料的整體固含呈增加,比揮發(fā)性聚結列在經濟上更合算。ArcherRcTM是通過植物油脂肪酸酯和丙二醇的酯交換反應生成脂肪酸丙二醇單酯而制備的。玉米和向日葵的油是ArcherRCTM的首選原料,因為它們的不飽和脂肪酸含臺較高,易于與大呈存在于大豆和亞麻子的油中的亞麻酸聯合作用防止顏色變黃。2004設計更安全化學品獎由Engelhard公司獲得。該公司推出一系列Rightfit偶氮基有機顏料取代市場上以重金屬鉛、六價鋸及鎘為基礎的紅、桶及黃色顏料。應用該顏料生產的環(huán)保油漆提供超值顏色,可用于食品飲料包裝、石油產品、洗滌列、家用和耐用品市場。而Rightfit系列顏料則是以鈣、畫1、報取代重金屬,并在水介質中制造,降低了對人體健康及環(huán)境的風險。此外,Rightfit系列顏料還具有良好的分散性、尺寸穩(wěn)走性、熱穩(wěn)走性及彼此相容性等優(yōu)點,生產成本也比高性能顏料低。2003 榮獲該獎的是ShawIndustriesInc.公司,其獲獎成就為"EcoWorx(tm)地毯片",這是一種"從搖籃到搖籃"的產品。傳統(tǒng)上,地毯片襯里是由瀝青、聚氯乙烯(PVC)、聚氨酯(PU)制造的,它們性能令人滿意,卻由于無法循環(huán)使用而存在固有的不足。硏究表明,通過淘析、研磨、風選等手段分離出纖維和襯里,是回收面料和襯里的最佳方法。雖然需要建設循壞利用消費后EcoWorx(tm)去進行淘析的基礎設施,但具仍具有實際的經濟價值。因為消費后地毯片的循環(huán)利用過程中,收集、運輸、淘析和分別回收尼龍和EcoWorx(tm)的全程費用,比使用原始的新原料要低。2002設計更安全化學品獎授予ChemicalSpecialties公司(CSI),他們采用環(huán)境友好的堿式四元銅鹽(ACQ)替代有毒害性的做申合列(CCA)作為木材防腐齊I」,開辟了木材防腐列的綠色壞保新時代。全美國年產4400萬磅的碎有90%用于生產CCA防腐列,用ACQ代替CCA大大減少了碎在美國的使用,也避免了6400萬磅六價錯的使用。此夕卜,ACQ的使用還消除了CCA防腐列和經CCA處理的木材中所含碎及六價鐳在制造、運輸和處理中的潛在風險,也避免了由CCA加工過的木材及其燃灰的處理問題。因此,ACQ木材防腐列的出現是近年來在污染防治方面的巨大進步。2001 PPG公司獲得設計更安全的化學品獎,20多年來PPG和其它的公司一直在尋找鉛的替代品,通過硏究PPG首先發(fā)現采用銘離子替代鉛離子,在薄層電鍍方面完全符合要求,達到工業(yè)要求的防腐標準。祀元素在地球表面廣泛分布,比鉛元素和銀元素含星更豐富,銘的粉塵在空氣中存在時,比鉛安全100倍。當銘被應用到電鍍工業(yè)時,效率是鉛的2倍,因銘的原子量不到鉛的一半。電鍍后經過烘烤,乍乙在金屬表面形成一層氧化物,經過老鼠試驗,該氧化物完全無毒,不會對環(huán)境人類健康造成彳丑可危害。銘用于電鍍在壞保方面的另一個貢獻在于,金屬預處理時基本實現了低銀、無超匕電鍍前的金屬預處理,其目的是為了增強鍍層的粘合及提高防腐性能。傳統(tǒng)做法是采用含鎮(zhèn)和鐳的溶液,鎮(zhèn)鋸廢液是一個嚴重的污染源?,F在使用含銘的電鍍液,將完全剔除了諂,僅使用少呈的鎮(zhèn)(或可能無鎮(zhèn)),這一方法已實現了商業(yè)化。對于采用PPG預處理的用戶來說,每年將會減少使用25000磅的洛、50000磅的鎮(zhèn),在未來幾年,在電鍍行業(yè)中將會少用1百萬磅的鉛金屬,這對我們地球環(huán)境的保護將是重大的貢獻!2000DowAgroSeienee囲制白蟻方面的一項具有革命性的創(chuàng)新而再次榮獲此獎。DowAgroSeienee的發(fā)明是一項真正的創(chuàng)新,它并不僅僅是一種環(huán)境友好的殺蟲割,而是—套系統(tǒng)方法:⑴殺蟲割中的有效物質是hexaflumuron.它是一種昆蟲生長調節(jié)劑」(IGR),這種IGR能抑制甲殼素的合成從而阻斷白蟻的蛻皮過程,蛻皮對白蟻是不可缺少的,也是致命的JGR對環(huán)境和人身健康的影響很小。該化合物是至今被美國EPA登錄的第一個無公害殺蟲列。(2)采用了先監(jiān)察后下藥的方法:在建筑物周圍坑,把一個特制的白蟻報警裝置埋在地下,并走時觀察,當發(fā)現有白蟻時再下藥。這樣可避免盲目投藥,減少用藥呈。⑶該殺蟲列為毒餌型殺蟲列,可走向給藥:殺蟲割裝在毒餌管中,把毒餌管放在發(fā)現有白蚊的投藥裝置,裝置的白蟻就會吃食殺蟲痢,而且它們還會把白蟻里中的其它白蟻引來,從而消滅掉整個白蟻群。由于毒餌管中的殺蟲割僅對來吃食的白蟻起作用,用星少,不會散失到環(huán)境中。所以,副效應小得令普通殺蟲列根本無法比擬。(4)上述方法雖然優(yōu)點明顯,但起效較慢,適用于白蟻的長期防治。當白蟻數臺非常大時,其破壞活動就可能猖獗到地面上來,在室發(fā)現白蟻的行蹤。這時,可使用專門用于地上白蟻的配方,由于該配方直接在白蚊出沒的地方使用,所以起效很快。與地下配方聯合使用,可更有效地消滅白蟻群。1999 1999明年授予DowAgroSciencesLLC(DowChemicalCo.子公司)。該公司發(fā)展了一種名為Spinosad的高選擇性的、對環(huán)境友好的殺蟲割。Spinosad已經被證明在控制多種咀嚼昆蟲對棉花、樹木、水果、蔬菜、草皮和觀賞植物的危害中有效。它作用快、選擇性高.只對靶害蟲起作用而不影響益蟲和馬峰(predatorywasps)0Spinosad對害蟲的作用模式與已知的害蟲控制產品不同。害蟲對Spinosad表現出神經綜臺癥:缺乏協(xié)調性、疲憊、顫抖和肌肉抽搐,導致癱瘓和死亡。Spinosad對哺乳動物和鳥類具有相對低的毒性,尤其未表現出對哺孚園)物的田可神經毒性。盡管它對魚類有一走的毒性,但比目前使用的許多合成殺蟲列對魚類的毒性要小得多Spinosad在壞境中不積累、不揮發(fā),對環(huán)境和哺乳動物很低的毒性,現已被EPA作為減小危害農藥來推廣。1998 1998年授予RobmandHassCompanyo該公司發(fā)明了殺蟲列新種——二酰基阱,給農民、消費者和社會提供了一種更安全有效的害蟲控制技術。其中商名為CONFIRM?的化臺物可作為選擇性毛蟲控制割。與現有的同類殺蟲列相比,CONFIRM?以全新的以及固有的安全作用模式控制害蟲,被EPA命名為"降低風險的殺蟲列"。在作用機理上,CONFIRM^模仿了害蟲體的一種叫做20—疼基蛻皮激素的物質;因此它可強有力地破壞害蟲的蛻皮過程,導致害蟲停止進食而很快死亡。1997 1997年授予Albright&WilsonAmericas.該公司開好一種名為四疑甲

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論