Die 12 Prinzipien der Grünen Chemie
Was ist Grüne Chemie?
Das Ziel der Grünen Chemie ist es, die chemikalienbedingten Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit zu verringern und die Verschmutzung der Umwelt durch gezielte, nachhaltige Präventionsprogramme praktisch zu vermeiden. Die Grüne Chemie sucht nach alternativen, umweltfreundlichen Reaktionsmedien und bemüht sich gleichzeitig um höhere Reaktionsgeschwindigkeiten und niedrigere Reaktionstemperaturen.
Das Konzept der grünen Chemie wendet innovative wissenschaftliche Lösungen an, um Umweltprobleme zu lösen, die sich im Labor stellen. Paul T. Anastas, ein organischer Chemiker, der im Office of Pollution Prevention and Toxins der EPA arbeitet, und John C. Warner entwickelten 1991 die Zwölf Prinzipien der Grünen Chemie. Diese Grundsätze lassen sich in "Verringerung der Risiken" und "Minimierung des ökologischen Fußabdrucks"
Möchten Sie die 12 Grundsätze in Aktion sehen? Schauen Sie sich unseren DOZN™ Quantitative Green Chemistry Evaluator an. Sie können auch unsere 4 Kategorien grüner Alternativen erkunden.
Die Grundsätze & Beispiele für grüne Chemie
1. Vorbeugung
Es ist besser, Abfall zu vermeiden, als ihn zu behandeln oder zu reinigen, nachdem er entstanden ist.
Beispiel: Bestimmte ZooMAb® Antikörper
2. Atomökonomie
Synthetische Methoden sollten so gestaltet sein, dass alle im Prozess verwendeten Materialien möglichst gut in das Endprodukt eingehen.
Beispiel: Re-engineered Product XPhos
3. weniger gefährliche chemische Synthesen
Wo immer es praktikabel ist, sollten synthetische Methoden so gestaltet werden, dass Substanzen verwendet und erzeugt werden, die eine geringe oder keine Toxizität für die menschliche Gesundheit und die Umwelt aufweisen.
Beispiel: Bestimmte Lösungsmittel & Bausteine
4. Gestaltung sicherer Chemikalien
Chemische Produkte sollten so gestaltet werden, dass sie ihre gewünschte Funktion erfüllen und gleichzeitig ihre Toxizität minimieren.
5. Sicherere Lösungs- und Hilfsmittel
Der Einsatz von Hilfsstoffen (z.B., Lösungsmittel, Trennmittel usw.) sollte nach Möglichkeit überflüssig und bei Verwendung unschädlich gemacht werden.
Beispiel: Greener Lösungsmittel
6. Design for Energy Efficiency
Der Energiebedarf chemischer Prozesse sollte aufgrund seiner ökologischen und wirtschaftlichen Auswirkungen erkannt und minimiert werden. Wenn möglich, sollten synthetische Verfahren bei Umgebungstemperatur und -druck durchgeführt werden.
Beispiel: Bestimmte Antikörper, Enzyme, etc.
7. Verwendung von erneuerbaren Rohstoffen
Ein Roh- oder Ausgangsmaterial sollte erneuerbar und nicht erschöpfbar sein, wann immer dies technisch und wirtschaftlich praktikabel ist.
Beispiel: Biobasierte Lösungsmittel
8. Derivate reduzieren
Unnötige Derivatisierung (Verwendung von blockierenden Gruppen, Schutz/ Entschützung, temporäre Modifikation physikalischer/chemischer Prozesse) sollte minimiert oder wenn möglich vermieden werden, da solche Schritte zusätzliche Reagenzien erfordern und Abfall erzeugen können.
9. Katalyse
Katalytische Reagenzien (so selektiv wie möglich) sind stöchiometrischen Reagenzien überlegen.
Beispiel: Bestimmte Übergangsmetallkatalysatoren
10. Design for Degradation
Chemische Produkte sollten so gestaltet sein, dass sie am Ende ihrer Funktion in unschädliche Abbauprodukte zerfallen und nicht in der Umwelt verbleiben.
Beispiel: Biologisch abbaubare Tenside
11. Echtzeit-Analyse zur Vermeidung von Umweltverschmutzung
Analytische Methoden müssen weiterentwickelt werden, um eine prozessbegleitende Echtzeit-Überwachung und -Kontrolle zu ermöglichen, bevor gefährliche Stoffe entstehen.
12. Inhärent sichere Chemie zur Unfallverhütung
Stoffe und die Form eines Stoffes, die in einem chemischen Prozess verwendet werden, sollten so gewählt werden, dass das Potenzial für chemische Unfälle, einschließlich Freisetzungen, Explosionen und Brände, minimiert wird.
Beispiel: Bestimmte Grignard-Reagenzien in 2-MeTHF
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