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第1章 绪论 1

1.1 化学与人类社会的关系回顾 1

1.1.1 化学工业的巨大成就 1

1.1.2 化学工业带来的资源与环境问题 1

1.1.3 可持续发展战略方针 2

1.2 绿色化学的产生与发展 3

1.2.1 绿色化学的定义 3

1.2.2 绿色化学的发展历程 3

1.2.3 绿色化学热点研究领域 4

参考文献 6

第2章 绿色化学原则 8

2.1 前十二条 8

2.2 后十二条 15

2.3 绿色工程十二条原则 17

参考文献 20

第3章 绿色原料 22

3.1 碳酸二甲酯 22

3.1.1 碳酸二甲酯概述 22

3.1.2 碳酸二甲酯的制备方法 23

3.1.3 碳酸二甲酯的应用 25

3.2 二氧化碳 31

3.2.1 CO2概述 31

3.2.2 CO2在化学合成中的应用 33

3.3 氧气 36

3.3.1 分子氧氧化技术概述 36

3.3.2 分子氧氧化技术的应用 37

3.4 过氧化氢 40

3.4.1 过氧化氢概述 40

3.4.2 过氧化氢的制备 40

3.4.3 过氧化氢在绿色化学中的应用 41

3.5 高铁酸盐 43

3.5.1 高铁酸盐概述 43

3.5.2 高铁酸盐的制备 44

3.5.3 高铁酸盐的应用 44

3.6 有机高价碘试剂 46

3.6.1 有机高价碘试剂概述 46

3.6.2 高价碘在有机合成中的应用 49

3.7 亚铁氰化钾 52

3.7.1 绿色氰化剂概述 52

3.7.2 亚铁氰化钾参与的氰化反应 53

3.8 生物质 53

3.8.1 生物质概述 53

3.8.2 生物质利用方法与衍生产品 54

参考文献 57

第4章 绿色溶剂 64

4.1 水 64

4.1.1 水溶剂概述 64

4.1.2 水作为溶剂的应用 64

4.2 超临界流体 67

4.2.1 超临界流体概述 67

4.2.2 超临界流体的应用 70

4.3 离子液体 74

4.3.1 离子液体概述 74

4.3.2 离子液体的应用 76

4.4 聚乙二醇 79

4.4.1 聚乙二醇概述 79

4.4.2 聚乙二醇在有机合成中的应用 79

4.5 低共熔溶剂 81

4.5.1 低共熔溶剂概述 81

4.5.2 低共熔溶剂的应用 81

4.6 无溶剂反应 84

4.6.1 无溶剂反应概述 84

4.6.2 无溶剂反应举例 84

参考文献 87

第5章 绿色催化 91

5.1 固体酸催化 91

5.1.1 固体酸催化概述 91

5.1.2 典型固体酸催化剂及应用 93

5.2 固体碱催化 109

5.2.1 固体碱催化概述 109

5.2.2 典型固体碱催化剂及应用 109

5.3 离子液体催化 115

5.3.1 离子液体催化概述 115

5.3.2 典型离子液体催化剂的应用 116

5.4 生物催化 121

5.4.1 生物催化概述 121

5.4.2 酶的定向进化 123

5.4.3 典型生物催化应用 124

5.5 仿生催化 128

5.5.1 仿生催化概述 128

5.5.2 金属卟啉催化剂 128

5.5.3 仿生催化应用 130

5.6 不对称催化 137

5.6.1 不对称催化概述 137

5.6.2 典型不对称催化技术应用 138

5.7 光催化 142

5.7.1 光催化概述 142

5.7.2 典型可见光催化有机反应 144

5.8 天然气催化燃烧 145

5.8.1 天然气催化燃烧概述 145

5.8.2 天然气催化燃烧催化剂与反应工艺 147

参考文献 151

第6章 高效合成技术 159

6.1 微波辅助技术 159

6.1.1 微波辅助合成概述 159

6.1.2 微波辅助合成技术应用 160

6.2 超声辅助技术 163

6.2.1 超声化学概述 163

6.2.2 超声辅助技术的应用 165

6.3 有机电化学合成 166

6.3.1 有机电化学合成概述 166

6.3.2 有机电化学合成反应分类与典型应用 168

6.4 多组分反应 171

6.4.1 多组分反应概述 171

6.4.2 多组分反应示例 172

参考文献 173

第7章 绿色产品 175

7.1 绿色农药 175

7.1.1 生物农药 175

7.1.2 化学农药 176

7.2 绿色表面活性剂 176

7.2.1 烷基多苷 176

7.2.2 烷基醚羧酸盐 177

7.2.3 生物质表面活性剂 178

7.3 绿色清洗剂 178

7.4 绿色缓蚀剂 179

7.4.1 缓蚀剂概述 179

7.4.2 绿色缓蚀剂 180

7.5 绿色阻垢剂 181

7.5.1 阻垢剂概述 181

7.5.2 绿色阻垢剂 182

7.6 绿色涂料 182

7.6.1 水性涂料 183

7.6.2 粉末涂料 183

7.6.3 高固体分涂料 184

7.7 绿色制冷剂 184

7.7.1 绿色制冷剂概述 184

7.7.2 绿色制冷剂研究现状 185

7.8 可降解高分子材料 187

7.8.1 可降解高分子材料概述 187

7.8.2 可生物降解高分子材料 187

7.8.3 其他类型可降解高分子材料 189

7.9 绿色水泥 190

7.9.1 绿色水泥概述 190

7.9.2 绿色水泥的主要发展方向 190

参考文献 193

第8章 绿色能源 198

8.1 燃料电池 198

8.1.1 燃料电池的概念与工作原理 198

8.1.2 燃料电池的优点 199

8.1.3 燃料电池的分类 199

8.2 氢能 202

8.2.1 氢能概述 202

8.2.2 氢能的制取与储存 202

8.2.3 氢能的应用 203

8.3 生物质能 204

8.3.1 生物质能概述 204

8.3.2 生物质能的转化与应用［22］ 205

参考文献 206

第9章 循环经济与工业生态学 208

9.1 循环经济 208

9.2 工业生态学 209

参考文献 214