绿色化学化工与农药科技.pdf

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1、822013年第11期绿色化学化工与农药科技李芳（南开大学农药国家工程研究中心）农药自从诞生，就为人类做出了巨大的贡献，使得成千上万式。设计出来的分子利用计算机按照我们制定的评估方法自动的人免受饥饿的威胁。据英国著名植保专家cooping博士报导，地比较有可能的反伤途径，随时排出不适合的，以便最终找出价在中国，如果停用化学农药，水果产量将会减少78%，蔬菜会减廉、物美、不浪费资源、不污染环境的最佳途径【5】。少54%，谷物也将减少32%【1】。此外，农药在预防传染病方面也2、路线设计起到了巨大的作用，主要是体现在消灭伤寒、霍乱、登革热等疾在设计路线的过程中，要

2、尽可能的做到绿色无污染化，具体病的传播介质上。包括以下几方面：我国化学农药的生产和使用经历了从20世纪50年代以有(1)原子经济性机氯、有机磷为代表的第一代农药20世纪60年代以除虫菊脂、绿色化学的核心内容就是“原子经济性”。在有机化学合成氨基甲酸酯类为代表的第二代农药20世纪80年代后以超高效中，反应的选择和产品的收率往往是我们最关心的问题，而反应现代农药为代表的第三代农药的半个多世纪的发展历程。尤其物分子中原子的有效利用率常常被忽视。例如，Witting成烯反应是改革开放以来，全国农药产业迅速发展，包括原料和中间体配是一个应用非常广泛的有机反应，被广泛地用

3、于合成带烯键的套、原药合成、制剂加工三大部分的较完整的工业体系已初步建天然有机化合物和药物，但从绿色化学的角度来看，它生成了等成【2】。然而同所有化学化工产品一样，化学农药在生产和使用量的废物，三苯基氧膦副产物。1991年，斯坦福大学的BarryM.T?的过程中都不可避免的会对生态环境造成污染。而目前，人类的rost教授提出了原子经济性(AtomcEconomy)的概念，即高效的有物质正面临着严重的环境危机：由于人口急剧增加，资源消耗日机合成应最大限度地利用原料分子的每个原子，使之结合到目益扩大，人均耕地、淡水、矿产等资源占有量逐渐减少，人口与资标分子中，以实

4、现最低排放甚至零排放【6】。源的矛盾越来越尖锐，此外，人类的物质生活随着工业化而不断(2)原料及中间体的安全性改善的同时，大量排放的生活污染物和工农业污染物使人类的在设计路线时，要考虑使用的原料及中间体的安全性，低毒生存环境迅速恶化【5】。所以绿色化学成为化学化工发展的必然性，尽量使用对人体无害和环境危害小的，挥发性较差，不易燃选择，农药也不例外。易爆的，无毒的物质。1991年，R.T.Anasta和J.C.Warner【3】提出了绿色化学的12(3)杀虫剂西维因(carbary1)的合成项原则，这12项原则为国际化学界所公认，它也反映了近年来传统工艺由光气与

5、一甲胺合成异氰酸甲酯，异氰酸甲酯再在绿色化学领域中所开展的多方面的研究工作内容，同时也指与α-荼酚反应得到。原料光气和中间产物异氰酸甲酯均剧毒，明了未来发展绿色化学的方向。在此基础上，Anadas与震惊世界的1984年“印度帕墨尔大惨案”即是由该工艺的光气Zimmerman又提出了绿色化工的遵循的基本原则。作为绿色农泄漏引发的。用DMC代替光气，DMC先与α-萘酚进行醇解反应药的主要倡导者，在2002年由李正名和钱旭红两位院士共同主得甲基碳酸萘酯，再与一甲胺反应而得。美国通用电器公司已实持第188次北京香山科学会议上，李正名院士提出了“绿色农药现该工艺工业化生

6、产【7】。创制”的指导思想，在大会报告中阐述了绿色农药的定义和具体(4)卡巴氧的合成内涵，殷切希望大家开拓绿色农药化学研究的方向。并提出我们N–甲基咔唑(又名肼基甲酸甲酯)是农药卡巴氧中间体，传的农药创制今后目标应该是绿色农药，其定义为：1)对人类健康统工艺由肼和氯甲酸甲酯合成，氯甲酸甲酯又是由光气与甲醇安全无害(包括食品、水安全）；2)对环境生态友好（包括大气、土反应制得。改进方法为用肼和DMC合成，反应式为：【7】。壤、有益生物）；3)超低用量；4)高选择性；5)作用方式和代谢途3.节约能源和原料径清楚；6)绿色工艺流程。在化学反应中，尽可能少的使用高温、

7、高压或过低温度、过低压农药具有保护农作物免受各种有害生物体严重侵害功能，力的操作，这样不仅能够节约大量能源，也可以大大提高安全重要的是除了要求高效无毒外，特别要对人类的环境安全，生态性。反应原料方面，比如溶剂上的选择，可以是一些尽量选择沸平衡，非靶生物体，农业可持续发展都应负责起其社会责任，使点不太低（例如三氯甲烷，乙醇等），容易回收的溶剂；其他原料“绿色农药”为我国农业现代化做出应有的贡献。绿色农药【4】也最好选择易于从反应体系中分离或者作为副产物易于分离（greenpesticides）指对人类健康安全无害、对环境友好、超低用的。量、高选择性，以及通过绿色

8、工艺流程生产出来的农药。发展绿4.选择