BÀI BÁO CÁO HÓA HỌC XANH

Chào cô và các bạn đến buổi thuyết
trình hôm nay
4/20/17
Trà vinh
1


TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRÀ VINH
KHOA HÓA HỌC ỨNG DỤNG

BÀI THUYẾT TRÌNH :
HÓA HỌC XANH
Trà vinh ,ngày 20 tháng 10 năm 2015


TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRÀ VINH
KHOA HÓA HỌC ỨNG DỤNG

Giáo viên hướng dẫn : HUỲNH THỊ HỒNG HOA
Người thực hiện : Trần Hoàng Huy
Nguyễn Minh Lưng
Võ Thành Nhân


NỘI DUNG
Khái niệm
Phương pháp ngăn ngừa ô nhiễm và kiểm soát chất thải
Những ứng dụng của hóa học xanh
Nền hóa học xanh ở Việt Nam

Trà vinh

Những nguyên tắc của hóa học xanh

4/20/17

I.
II.
III.
IV.
V.
VI.

Tài liệu tham khảo

4


I .KHÁI NIỆM

4/20/17

1. Hóa học xanh

Trà vinh

Hóa học xanh (hay còn gọi là hóa học bền
Hóa học xanh là gì?

vững) là một khái niệm chỉ một ngành hóa học
và kỹ thuật khuyến khích việc thiết kế các sản

phẩm và quá trình giảm thiểu việc sử dụng và
tạo ra các chất độc hại. Hóa học xanh tìm cách
giảm thiểu và ngăn ngừa ô nhiễm tại nguồn của
nó.

5


2.Mục đích

 Để phòng ngừa ô nhiễm nhằm truy tìm

dụng những chất nguy hiểm độc hại trong
quá trình thiêt kế ,sản xuất và ứng dụng
các sản phẩm hóa học.

Trà vinh

 Giảm thiểu hoặc loại bỏ phát sinh và sử

4/20/17

những biện pháp giải quyết, sáng kiến kỹ
thuật tối ưu hơn là đặt trọng tâm vào việc
quản lý và xử lý các chất thải rắn, lỏng,
và khí từ ngành công nghiệp.

6

 Tạo ra những sản phẩm bền hơn ,ít độc hại và hoàn toàn có khả năng tái chế.
4/20/17
Trà vinh
7


II.NGĂN NGỪA Ô NHIỄM VÀ KIỂM SOÁT CHẤT THẢI
Có 4 phương pháp chủ yếu :
1. Phương pháp xúc tác xanh
3. Phương pháp vi sóng siêu – âm
4. Vi bình phản ứng

Trà vinh

2. Phương pháp dung môi xanh

4/20/17



8


II

1.phương pháp xúc tác xanh

hiệu quả hơn (hiệu suất chuyển hóa cao hơn) mà còn giảm tác động xấu tới môi trường và giảm
chi phí cho các quá trình sản xuất hóa chất
dụng các enzym làm xúc tác cho phản ứng hóa học)

Trà vinh

 Một số loại xúc tác xanh :xúc tác dị thể, đồng thể, xúc tác ánh sáng, đặc biệt xúc tác sinh học (sử

4/20/17

 Xúc tác xanh không chỉ thay thế một phần chất tham gia phản ứng hoặc làm cho quá trình diễn ra

9


II



Ví dụ :sử dụng zeolits hạt nano làm xúc tác cho nhiều quá trình chuyển hóa trong ngành chế
biến dầu, khí…
Men nitrilase để thủy phân các hợp chất nitril, chuyển hóa các nitril thành axit carboxylic…

4/20/17 Trà vinh



10


II

2.Phương pháp dung môi xanh

 các loại dung môi thân thiện với môi trường

Trà vinh

các dung môi hữu cơ truyền thống bằng các
dung môi thân thiện với môi trường như ít
độc, an toàn (về cháy, nổ), ít bay hơi…; loại
bỏ những dung môi làm suy giảm tầng ôzôn
(các hợp chất cfc).

4/20/17


 Hóa học xanh khuyến cáo thay thế sử dụng

là: dung môi nước và dung môi siêu tới hạn
như

11


II


 Ví dụ : sử dung công nghệ dung môi siêu tới
4/20/17

hạn để phun sơn lên các chi tiết ô tô,trang
thiết bị công nghiệp nhuộm vải,phủ socola

lên bánh,tách và tinh lọc một số chất

Trà vinh

 Dùng nước siêu tới hạn trong sản
xuất nhựa PET làm dung môi thì toàn bộ
các hóa chất như p-xylen, acid terephtalic có
thể được hòa tan, không có sản phẩm thải và
không gây hại cho môi trường.

12


II

3. Phương pháp vi sóng siêu âm

 Vi sóng, siêu âm: Hóa học xanh ứng dụng
4/20/17
Trà vinh

siêu âm-vi sóng đóng vai trò quan trọng
trong các quy trình hóa học. Chiếu xạ vi
sóng-siêu âm làm tăng hiệu suất phản ứng
và rút ngắn thời gian, giảm sử dụng năng
lượng tiêu tốn và không thải các khí độc hại.

13

II

 Ví dụ :Trong sản xuất dược phẩm, siêu âm sẽ
làm tăng hiệu suất và dễ dàng sử dụng cho một
hệ thống lớn như trong công nghiệp

4/20/17 Trà vinh

 Trong lĩnh vực phát triển xúc tác, siêu âm tạo
ra được bề mặt có diện tích lớn vì thế làm tăng
hoạt tính của chất xúc tác.

 Để xác định hàm lượng N trong mẫu sữa bò,
phương pháp Kieldahl cổ điển phải mất 180
phút trong khi phương pháp siêu âm-vi sóng
chỉ mất 10 phút.

14


II

4.Phương pháp vi bình phản ứng

4/20/17 Trà vinh

 . Vi bình phản ứng là hệ thống các bình phản
ứng cực nhỏ có kích thước vào
cỡ micromet sắp xếp rất đều nhau được đặt
trong một hệ thống điều chỉnh nhiệt có kèm

theo một số thiết bị phụ trợ khác như hệ
thống lọc, hệ thống bơm… Các chất phản
ứng hay xúc tác đều phải ở dạng đồng thể.

15


II

4/20/17 Trà vinh

 Nhờ vi bình phản ứng có thể tổng hợp số
lượng lớn các dược phẩm mới trong một thời
gian ngắn để tiến hành các phân tích thử
hoạt tính sinh học.

 Phản ứng tổng hợp dipeptid được thực hiện
trong vi bình phản ứng, hiệu suất 100% chỉ
trong 20 phút (quy trình thông thường là
50% trong 24 giờ).

16


III.NHỮNG NGUYÊN TẮC CỦA HÓA HỌC XANH
Ngăn ngừa
Tính kinh tế
Hóa chất an toàn hơn
Dung môi và chất phụ trợ an toàn hơn

Trà vinh

Phương pháp tổng hợp ít nguy hại

4/20/17

1.
2.
3.
4.
5.
6.

Thiết kế sử dụng hiệu quả năng lượng

17


III

Sử dụng nguyên liệu có thể tái chế

8.

Xúc tác

9.

Tính toán thiết kế để sản phẩm có thể phân hủy sau sử dụng

10.

Phân tích thời gian hữu ích để ngăn ngừa ô nhiễm

11.

Hóa học an toàn hơn để phòng các sự cố

12.

Giảm thiểu dẫn xuất

4/20/17

7.

18
Trà vinh


IV. Những ứng dụng của hóa học xanh

 Sản xuất các amin

Trà vinh

 Sản xuất chất dẻo ( plastic) từ trái bắp

4/20/17

1.Ứng dụng

19


IV

 Vào lĩnh vực mỹ phẩm
Bộ sản phẩm dưởng da chiết xuất từ táo xanh của skinfood.

4/20/17



Trà vinh
20


IV

 Vào lĩnh vực nguyên liệu và nhiên liệu




Diesel sinh học ( xuất xứ từ loại mỡ sinh học ):đậu nành, được sử dụng nhiều hơn để sản xuất
dầu diesel sinh học.
Khí sinh học (biogas): là một loại khí hữu cơ gồm Methane và các đồng đẳng khác.

Trà vinh

Ethanol là nhiên liệu sạch chiết xuất từ các chất hữu cơ như thân cây ngô hoặc mía, quốc gia
nổi tiếng về nhiên liệu này chính là Brazil, nơi trồng hàng triệu hecta mía. Thành phần của
nhiên liệu E85 gồm có 85% ethanol và 15% xăng.

4/20/17




Xăng sinh học (thay thế phụ gia chì bằng ethanol)

21


IV

4/20/17
Trà vinh
22


IV

Vật liệu thân thiện môi trường (compsite,visco…)

•

Xử lý chất thải bằng những biện pháp hóa học an toàn và thân thiện với môi trường

Dung môi xanh (thay thế sử dụng các dung môi hữu cơ truyền thống bằng các dung môi thân
thiện với môi trường như ít độc, an toàn (về cháy, nổ), ít bay hơi…; loại bỏ những dung môi
làm suy giảm tầng ôzôn)

Trà vinh

•
•

4/20/17

o Vào lĩnh vực môi trường

23


IV

2.Thành tựu của nền hóa học xanh

 Công ty Dow Chemical (Mỹ) là một công ty sản xuất hóa chất lớn nhất thế giới đã giảm được
 Mỹ đã tổng kết tất cả các thành quả của Hóa học xanh tại nước này từ năm 1996 đến 2002, là

•

Loại bỏ 800.000 tấn hóa chất trong đó có Chlorofluorocarbon (CFC) , hợp chất hữu cơ
nhẹ, độc hại và không bị thoái hóa.

•
•

Giảm 650 triệu gallon dung môi hữu cơ.

Trà vinh

trung bình hàng năm, Mỹ đã:

4/20/17

sự thải khí (CO2) trong các quy trình sản xuất từ 28,1 triệu tấn cho năm 1994 xuống còn 26,1
triệu tấn năm 2002.

Giảm 138 tỷ gallon nước dùng trong việc sản xuất các kỹ nghệ dệt, phim ảnh, chất bán
dẫn.

24


IV

•

Giải quyết được 19 triệu tấn phế thải
độc hại đã được xử lý hay tái sinh.

•

Ba nhà khoa học Yves Chauvin (Pháp),
Robert H. Grubbs (Mỹ) và Richard R.
Schrock (Mỹ) đã giành giải nobel về

những đóng góp trong “Sự phát triển
phương pháp hoán vị trong tổng hợp
hữu cơ”.

Trà vinh

Giảm được 90.000 tỷ đơn vị năng
lượng tiêu thụ và 430.000 tấn CO2 thải
hồi vào không khí.

4/20/17

•

25