可降解塑料缺點

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可降解塑料缺點范文第1篇

【關鍵詞】廢塑料，降解塑料，裂解油化，環境保護

1前言

廢塑料自然環境下很難直接被降解，造成嚴重的環境污染；塑料制品在生產過程中加入的大量助劑、填料、溶劑等添加劑，會析出進入環境，從而污染土壤及水體。廢塑料如粘有污染物，會吸引蚊蠅和繁殖細菌，危害人體健康。從能源角度，塑料原料主要來自不可再生的煤、石油、天然氣等化石資源，如果廢塑料不加以控制、回收利用，將加重能源危機。

隨著塑料應用領域的拓寬和使用量的急劇增加，廢塑料的污染問題已越來越為社會所關注。各國紛紛投入大量的人力、物力、財力解決其污染問題，在其替代品開發和回收再利用方面取得了較好的成效。

2廢塑料的環境危害

2.1對生物體的危害

通常組成塑料的高聚物是安全無毒的，但為改善塑料制品的加工和使用性能，一般需添加各種添加劑。例如，在有些聚氯乙烯制品中，加入量達35%～50%甚至更高的鄰苯二甲酸酯類增塑劑，在許多塑料中都加有含重金屬的穩定劑、著色劑，這些添加劑可遷移到外環境。研究發現，這些添加劑在大氣、生物質、水體、土壤以及河流底泥、城市污泥等介質中均有殘留，且分解緩慢，研究表明，鄰苯二甲酸酯類有類雌激素作用，能干擾內分泌，

甚至可能造成生殖功能異常。還有，在其單體聚合以及制品加工過程中會殘留有毒有害的單體和有毒有害的助劑，這些都是潛在的危害因素。

2.2對土壤、水資源的危害

農地膜對提高土地利用率，有效提高農作物的產量和質量發揮了巨大作用。但目前我國使用的地膜多為聚烯烴膜，難以自然降解，破壞了土壤性狀及肥料的均勻分布，影響其水分養分的吸收，阻礙了土壤與外界的空氣交換，使土壤中的微生物難以存活，影響植物根系生長，最終使土壤板結，嚴重的會造成土地鹽堿化，從而導致農作物減產，甚至難以生長。

粘有污物的生活和工業廢塑料無法回收利用，衛生填埋因其體積大而效率低，因其密度小造成填埋場地基松，使垃圾中的有害物質滲入地下，危害地下水及周圍環境。

2.3石化資源的浪費

合成塑料的原料主要是煤、石油和天然氣等化石資源。全世界每年數億噸的塑料消費量，將產生上億噸的塑料廢棄物，如果沒有采取積極的治理措施，將對日益緊缺的化石資源產生巨大的浪費。

3 廢塑料的技術防治措施

作為廢塑料的技術防治措施目前主要是使用降解塑料和循環利用。

3.1開發使用降解塑料

塑料是合成高分子材料，一般在自然環境中的光降解和生物降解速度都比較慢。可降解塑料是一類其制品的各項性能在保存期內可滿足使用要求，性能不變，而使用后在自然環境條件下，能降解成對環境無害的物質的塑料，從而避免破壞環境。 塑料降解主要指大分子鏈的斷裂，主要方式有光降解、化學降解、生物降解，實際應用中往往相互增效、協同使用。

3.1.1光降解塑料

光降解塑料是利用光化學反應使大分子鏈的化學鍵斷裂，塑料失去其物理強度并脆化，在自然力作用下變為粉末，進入土壤，在微生物作用下重新進入生物循環。光降解產品開發早技術成熟，但完全降解不容易，且完全降解的時間長。

3.1.2光-生物雙降解塑料

光-生物雙降解塑料是利用光降解和生物降解相結合制得的一類可降解塑料。和部分生物降解塑料一樣是在母體中加入一些促進其降解的淀粉、纖維素、微生物聚酯、光敏劑、生物降解劑等，產品使用后，在自然條件下，其化學結構完整性受到破壞，降解為水、二氧化碳和其他物質。 此類產品在自然環境中只能降解為細小顆粒，不能完全降解，對環境可能造成更嚴重的二次污染。

3.1.3生物降解塑料

完全生物降解塑料是指可以在自然條件下，能夠100%生物降解的塑料。按其原料來源方式可分為來源于化石資源的化石基生物降解塑料、來源于可再生資源的可再生材料基生物降解塑料以及以上兩類材料共混加工得到的塑料。

化石基生物分解塑料是指主要以石化產品為原料單體，通過化學合成的方法得到的聚合物。如脂肪族聚酯類、聚丁二酸丁二醇酯（ PBS）、聚己內酯（PCL）、二氧化碳基共聚物（APC）等。

脂肪族聚酯。主要有PBS和PBSA （聚丁二酸/ 己二酸丁二醇共聚物）。PBS具有與PE、PP相近的優異力學性能，熱變形溫度接近100℃，耐熱性能良好，有能用現有通用設備加工成型的優良加工性能，且已生產規模化，由它開發出來的產品有發泡材料、薄膜、注塑制品等。另外為提高材料性能，通過改性得到脂肪族芳香族共聚酯，如PBAT（單體為己二酸、對苯二甲酸、1，4-丁二醇），其有與LDPE非常相似的加工性能，可擠出吹膜，不僅能與其他生物分解塑料如聚羥基丁酸戊酸酯（PHBV）、PLA等共混吹膜，還可添加淀粉等天然材料吹膜成型。

聚己內酯（PCL） 是一種由ε-己內酯合成的聚合物材料，具有較好的生物降解性能和生理相容性，是植入人體的首選材料，可用作手術縫合線等體內材料。由于PCL 的熔點低（60℃），加之價格較高，所以很少單獨使用。PCL 常與其他降解塑料共混使用，用作改性材料，以降低成本和改善性能。

二氧化碳基共聚物（APC）屬于脂肪族聚碳酸酯類，是目前生物降解材料的熱門研究課題，因為用二氧化碳氣體為原料合成降解塑料，可利用大量的二氧化碳溫室氣體，既節約了資源，又保護了環境，可謂兩全其美。APC 為二氧化碳（含量50% 左右）與環氧化合物的共聚物。如共聚單體為環氧乙烷，則共聚產物為PEC（二氧化碳/ 環氧乙烷共聚物）；如共聚單體為環氧丙烷，則共聚產物為PPC（二氧化碳/ 環氧丙烷共聚物）；如共聚單體為環氧丁烷，則共聚產物為PBC（二氧化碳/ 環氧丁烷共聚物）。目前產業化的有二氧化碳與環氧乙烷或環氧丙烷的共聚物。制約APC 發展的是環氧乙烷或環氧丙烷的價格高，合成催化劑價格高且供應緊張，造成成本居高不下。中山大學孟躍中教授改進的優化合成工藝預計可降低60% 的成本，價格接近通用塑料。APC 合成技術我國處于世界領先地位，目前只有我國的企業有規模化生產，APC 類塑料突出的優點是其氣體阻隔性比PET 和PA6高，接近EVOH（乙烯/乙烯醇共聚物）。

可再生材料基生物降解塑料又分為天然材料基生物降解塑料和生物基生物降解塑料。直接以天然聚合物如淀粉、纖維素、甲殼素、大豆蛋白等以及其衍生物或混合物為原料成型制成的生物分解塑料為天然材料基生物降解塑料，其中工業化的有熱塑性淀粉和植物纖維模塑，但其性能穩定性及價格影響其應用普及。生物基生物降解塑料是利用可再生天然生物質資源，通過微生物發酵或發酵產生的乳酸等單體合成的聚合物。如聚羥基烷酸酯類（PHA）、聚乳酸（ PLA） 等

PHA為聚羥基烷酸酯類降解塑料，目前產業化品種有：第一代產品PHB（聚3-羥基丁酸酯），第二代產品PHBV（3-羥基丁酸與3-羥基戊酸共聚物），第三代產品PBHH（3-羥基丁酸與3-羥基己酸共聚物），第四代產品P34HB（3-羥基丁酸與4-羥基丁酸共聚物）。PHA類屬于典型的生物降解塑料，具有綜合性能好、綠色環保等優點，缺點為原料價格較高。

聚乳酸（PLA）是目前產量最大、應用最廣的合成降解塑料，也是目前降解塑料中價格最低的品種，屬于典型的生物降解塑料。PLA 的主要缺點是脆性大、耐熱溫度低及氣體阻隔性差。目前針對PLA 脆性及耐熱溫度低的改性已取得重大成果，已廣泛用于流延薄膜、片材、板材、注塑和紡絲等產品中。

共混生物分解塑料是指利用上述幾種生物分解材料共混加工得到的產品。如PBS與淀粉、木質素、秸稈、殼聚糖以及各種棉麻纖維等的共混改性，既使共混后的復合材料可降解，又有效降低成本，還能充分利用天然材料，做到綠色低碳環保。

3.2廢塑料循環利用

廢塑料的處理方式目前主要有填埋、焚燒、熔融再生、和裂解轉化等方法。塑料填埋方法簡單、處理能力大，但不能有效利用資源，且塑料在土壤中長期不能分解，使土壤處于不穩定狀態，并產生二次污染；塑料焚燒可以回收熱能，但燃燒不完全，產生大量有害氣體，特別是二f英等有毒有害物質，對生態環境和人類健康產生嚴重影響；由于廢塑料的多樣性和混雜性，熔融再生法得到的復合再生塑料性質不穩定，易變脆，存在質量問題和二次污染問題。廢塑料裂解轉化制液體燃料（汽油、柴油等）或化工原料，不但能有效解決廢塑料污染問題，還可在一定程度上緩解能源緊缺狀況，可成為最有效的塑料回收利用途徑。

廢塑料裂解油化技術是指通過加熱或同時加入一定的催化劑，使塑料分解制取燃料油和燃料氣的資源化利用方法。按裂解原理可分為熱裂解法、催化裂解法、熱裂解-催化改質法和催化裂解-催化改質法。熱裂解法是通過提供熱能，使廢塑料大分子裂解，生成單體或低分子化合物，是最簡單的廢塑料裂解法；催化裂解法是熱裂解與催化裂解同時進行；熱裂解-催化改質法是先進行熱裂解，然后對熱裂解產物進行催化改質；催化裂解-催化改質法是先進行催化裂解，然后對催化裂解產物進行催化改質。

通過催化作用，可有效降低裂解溫度，并根據目的產物不同對產物選擇性進行有效調控。催化劑性能直接決定芳烴、低碳烯烴等化工原料或液體燃料的產率與質量，在適當的催化劑和催化條件下，PE、PP、PS等可完全轉化，且PS為裂解原料時，可以生成較高含量的苯乙烯單體。催化劑是廢塑料催化轉化技術的關鍵，也是限制其發展的重要因素。

目前，裂解油化新技術在市場上飽受追捧。美國、英國、加拿大、日本等發達國家，許多公司都已實現熱裂解油化技術的產業化。上海同濟大學與北京裂源環保技術設備有限公司、上海纖和環保科技有限公司等聯合攻關，已取得重大進展。研制的裂解爐，可連續穩定生產。產氣率約15%～20%（wt%），產油率達到65%以上（按塑料量計），可以處理廢塑料含量在30%以上的生活垃圾100噸/天，整個系統廢塑料裂解的油、氣、碳產品轉化率不低于廢塑料自身質量的99%，具有明顯的社會效益和經濟效益。

4 結束語

現階段，由于可降解塑料的消費量只占塑料年消費量的1%左右，大量使用的是不可降解的石化原料生產的塑料，因此，降解塑料新技術的推廣應用及廢塑料裂解油化技術相結合才能有效減少廢塑料對環境的污染。

參考文獻：

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可降解塑料缺點范文第2篇

一、我國生態環境現狀 二、現代生物技術與環境保護

現代生物技術是以DNA分子技術為基礎,包括微生物工程,細胞工程,酶工程,基因工程等一系列生物高新技術的總稱。現代生物技術不僅在農作物改良、醫藥研究、食品工程方面發揮著重要作用,而且也隨著日益突出的環境問題在治理污染、環境生物監測等方面發揮著重要的作用。自20世紀80年代以來生物技術作為一種高新技術,已普遍受到世界各國和民間研究機構的高度重視,發展十分迅猛。與傳統方法比較,生物治理方法具有許多優點。首先,生物技術處理垃圾廢棄物是降解破壞污染物的分子結構,降解的產物以及副產物,大都是可以被生物重新利用的,有助于把人類活動產生的環境污染減輕到最小程度,這樣既做到一勞永逸,不留下長期污染問題,同時也對垃圾廢棄物進行了資源化利用。其次,利用發酵工程技術處理污染物質,最終轉化產物大都是無毒無害的穩定物質,如二氧化碳、水、氮氣和甲烷氣體等,常常是一步到位,避免污染物的多次轉移而造成重復污染,因此生物技術是一種既安全又徹底的手段。再次,生物技術是以酶促反應為基礎的生物化學過程,而作為生物催化劑的酶是一種活性蛋白質,其反應過程是在常溫常壓和接近中性的條件下進行的,所以大多數生物治理技術可以就地實施,而且不影響其他作業的正常進行,與常常需要高溫高壓的化工過程比較,反應條件大大簡化,具有設備簡單、成本低廉、效果好、過程穩定、操作簡便等優點。所以,當今生物技術已廣泛應用于環境監測、工業清潔生產、工業廢棄物和城市生活垃圾的處理以及有毒有害物質的無害化處理等各個方面。

三、現代生物技術在環境保護中的應用

(一)污水的生物凈化

污水中的有毒物質其成分十分復雜,包括各種酚類、氰化物、重金屬、有機磷、有機汞、有機酸、醛、醇及蛋白質等等。微生物通過自身的生命活動可以解除污水的毒害作用,從而使污水中的有毒物質轉化為有益的無毒物質,使污水得到凈化。當今固定化酶和固定化細胞技術處理污水就是生物凈化污水的方法之一。固定化酶和固定化細胞技術是酶工程技術。固定化酶又稱水不溶性酶,是通過物理吸附法或化學鍵合法使水溶性酶和固態的不溶性載體相結合,將酶變成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物,微生物細胞是一個天然的固定化酶反應器,用制備固定化酶的方法直接將微生物細胞固定,可催化一系列生化反應的固定化細胞。運用固定化酶和固定化細胞可以高效處理廢水中的有機污染物、無機金屬毒物等,此方面國內外成功的例子很多,如德國將能降解對硫磷等9種農藥的酶,以共介結合法固定于多孔玻璃及硅珠上,制成酶柱,用于處理對硫磷廢水,去除率達95%以上;近幾年我國在應用固定化細胞技術降解合成洗滌劑中的表面活性劑直鏈烷基苯磺酸鈉(LAS)方面取得較大進展,對于含100mg/L廢水,降解率和酶活性保存率均在90%以上;利用固定化酵母細胞降解含酚廢水也已實際應用于廢水處理。

(二)污染土壤的生物修復

重金屬污染是造成土壤污染的主要污染物。重金屬污染的生物修復是利用生物(主要是微生物、植物)作用,削減、凈化土壤中重金屬或降低重金屬的毒性。其原理是:通過生物作用(如酶促反應)改變重金屬在土壤中的化學形態,使重金屬固定或解毒,降低其在土壤環境中的移動性和生物可利用性,通過生物吸收、代謝達到對重金屬的削減、凈化與固定。污染土壤的生物修復過程可以增加土壤有機質的含量,激發微生物的活性,由此可以改善土壤的生態結構,這將有助于土壤的固定,遏制風蝕、水蝕,防止水土流失。

(三)白色污染的消除

廢棄塑料和農用地膜經久不化解,估計是形成環境污染的重要成分。據估計我國土壤、溝河中塑料垃圾有百萬噸左右。塑料在土壤中殘存會引起農作物減產,若再連續使用而不采取措施,十幾年后不少耕地將顆粒無收,可見數量巨大的塑料垃圾嚴重影響著生態和環境,研究和開發生物可降解塑料已迫在眉睫。利用生物工程技術一方面可以廣泛地分離篩選能夠降解塑料和農膜的優勢微生物、構建高效降解菌;另一方面可以分離克隆降解基因并將該基因導入某一土壤微生物(如:根瘤菌)中,使兩者同時發揮各自的作用,將塑料和農膜迅速降解。同時,還需大力推行可降解塑料和地膜的研發、生產和應用。有些微生物能產生與塑料類似的高分子化合物即聚酯,這些聚酯是微生物內源性貯藏物質,可以用發酵方法進行生產,由此形成的塑料和地膜因有可被生物降解、高熔點、高彈性、不含有毒物質等優點而在醫學等許多領域有極好的應用前景。為了降低成本、提高產量,人們正在用重組DNA技術對相關的微生物進行改造,此方面目前一個研究熱點是采用微生物發酵法生產聚-羥基烷酸(PHAs),研究人員正設法構建出自溶性PHAs生產菌種,即將PHAs重組菌進行發酵,在積累大量的PHAs后,加入信號物質,使裂解蛋白產生,細胞壁破壞,PHAs析出,以簡化胞內產物PHAs的提取過程,降低提取成本。

可降解塑料缺點范文第3篇

關鍵詞 現代生物技術 生態環境 環境保護

1 我國生態環境現狀

目前我國由于工業“三廢”污染、農用化肥和農藥的污染以及廢棄塑料和農用地膜的污染，嚴重的影響了我國的生態環境，使得水污染日益加劇，水資源嚴重短缺，全國600多個城市中已有一半城市缺水，農村則有8 000萬人和6 000萬頭牲畜飲水困難；土壤污染嚴重，耕地面積銳減，近10年來每年流失的土壤總量達50億t，土地荒漠化日益加劇；森林覆蓋面積下降，草場退化，每年減少森林面積達2 500萬畝；人們的身體健康受到嚴重威脅，疾病發病率急劇上升。因此，加大環境保護和環境治理力度，加快應用高新技術，如現代生物技術來控制環境污染和保持生態平衡，提高環境質量已成為環保工作者的工作重點。

2 現代生物技術與環境保護

現代生物技術是以DNA分子技術為基礎，包括微生物工程，細胞工程，酶工程，基因工程等一系列生物高新技術的總稱。現代生物技術不僅在農作物改良、醫藥研究、食品工程方面發揮著重要作用，而且也隨著日益突出的環境問題在治理污染、環境生物監測等方面發揮著重要的作用。自20 世紀 80年代以來生物技術作為一種高新技術，已普遍受到世界各國和民間研究機構的高度重視，發展十分迅猛。與傳統方法比較，生物治理方法具有許多優點。

（1）生物技術處理垃圾廢棄物是降解破壞污染物的分子結構，降解的產物以及副產物，大都是可以被生物重新利用的，有助于把人類活動產生的環境污染減輕到最小程度，這樣既做到一勞永逸，不留下長期污染問題，同時也對垃圾廢棄物進行了資源化利用。

（2） 利用發酵工程技術處理污染物質，最終轉化產物大都是無毒無害的穩定物質，如二氧化碳、水、氮氣和甲烷氣體等，常常是一步到位，避免污染物的多次轉移而造成重復污染，因此生物技術是一種既安全又徹底消除污染的手段。

（3）生物技術是以酶促反應為基礎的生物化學過程，而作為生物催化劑的酶是一種活性蛋白質，其反應過程是在常溫常壓和接近中性的條件下進行的，所以大多數生物治理技術可以就地實施，而且不影響其他作業的正常進行，與常常需要高溫高壓的化工過程比較，反應條件大大簡化，具有設備簡單、成本低廉、效果好、過程穩定、操作簡便等優點。

所以，當今生物技術已廣泛應用于環境監測、工業清潔生產、工業廢棄物和城市生活垃圾的處理，有毒有害物質的無害化處理等各個方面。

3 現代生物技術在環境保護中的應用

3.1 污水的生物凈化

污水中的有毒物質的成分十分復雜，包括各種酚類、氰化物、重金屬、有機磷、有機汞、有機酸、醛、醇及蛋白質等等。微生物通過自身的生命活動可以解除污水的毒害作用，從而使污水中的有毒物質轉化為有益的無毒物質，使污水得到凈化。當今固定化酶和固定化細胞技術處理污水就是生物凈化污水的方法之一。固定化酶和固定化細胞技術是酶工程技術。固定化酶又稱水不溶性酶，是通過物理吸附法或化學鍵合法使水溶性酶和固態的不溶性載體相結合，將酶變成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物，微生物細胞是一個天然的固定化酶反應器，用制備固定化酶的方法直接將微生物細胞固定，即是可催化一系列生化反應的固定化細胞。運用固定化酶和固定化細胞可以高效處理廢水中的有機污染物、無機金屬毒物等，此方面國內外成功的例子很多，如德國將能降解對硫磷等9種農藥的酶，以共介結合法固定于多孔玻璃及硅珠上，制成酶柱，用于處理對硫磷廢水，去除率達95%以上；近幾年我國在應用固定化細胞技術降解合成洗滌劑中的表面活性劑直鏈烷基苯磺酸鈉(LAS)方面取得較大進展，對于含100mg/L廢水，降解率和酶活性保存率均在90%以上；利用固定化酵母細胞降解含酚廢水也已實際應用于廢水處理。轉貼于

3.2 污染土壤的生物修復

重金屬污染是造成土壤污染的主要污染物。重金屬污染的生物修復是利用生物(主要是微生物、植物)作用，削減、凈化土壤中重金屬或降低重金屬的毒性。其原理是:通過生物作用(如酶促反應)改變重金屬在土壤中的化學形態，使重金屬固定或解毒，降低其在土壤環境中的移動性和生物可利用性，通過生物吸收、代謝達到對重金屬的削減、凈化與固定作用。污染土壤的生物修復過程可以增加土壤有機質的含量，激發微生物的活性，由此可以改善土壤的生態結構，這將有助于土壤的固定，遏制風蝕、水蝕等作用，防止水土流失。

3.3 白色污染的消除

廢棄塑料和農用地膜經久不化解，估計是形成環境污染的重要成分。據估計我國土壤、溝河中塑料垃圾有百萬噸左右。塑料在土壤中殘存會引起農作物減產，若再連續使用而不采取措施，十幾年后不少耕地將顆粒無收，可見數量巨大的塑料垃圾嚴重影響著生態和環境，研究和開發生物可降解塑料已迫在眉睫。利用生物工程技術一方面可以廣泛地分離篩選能夠降解塑料和農膜的優勢微生物、構建高效降解菌，另一方面可以分離克隆降解基因并將該基因導入某一土壤微生物(如：根瘤菌)中，使兩者同時發揮各自的作用，將塑料和農膜迅速降解。同時，還需大力推行可降解塑料和地膜的研發、生產和應用。

有些微生物能產生與塑料類似的高分子化合物即聚酯，這些聚酯是微生物內源性貯藏物質，可以用發酵方法進行生產，由此形成的塑料和地膜因有可被生物降解、高熔點、高彈性、不含有毒物質等優點而在醫學等許多領域有極好的應用前景。為了降低成本、提高產量，人們正在用重組DNA技術對相關的微生物進行改造，此方面目前一個研究熱點是采用微生物發酵法生產聚-β羥基烷酸(PHAs)，研究人員正設法構建出自溶性PHAs生產菌種，即將PHAs重組菌進行發酵，在積累大量的PHAs后，加入信號物質，使裂解蛋白產生，細胞壁破壞，PHAs析出，以簡化胞內產物PHAs的提取過程，降低提取成本。

3.4 化學農藥污染的消除

一般情況下，使用的化學殺蟲劑約80%會殘留在土壤中，特別是氯代烴類農藥是最難分解的，經生態系統造成滯留毒害作用。因此多年來人們一直在尋找更為安全有效的辦法，而利用微生物降解農藥已成為消除農藥對環境污染的一個重要方面。能降解農藥的微生物，有的是通過礦化作用將農藥逐漸分解成終產物CO2和H2O，這種降解途徑徹底，一般不會帶來副作用；有的是通過共代謝作用，將農藥轉化為可代謝的中間產物，從而從環境中消除殘留農藥，這種途徑的降解結果比較復雜，有正面效應也有負面效應。為了避免負面效應，就需要用基因工程的方法對已知有降解農藥作用的微生物進行改造，改變其生化反應途徑，以希望獲得最佳的降解、除毒效果。要想徹底消除化學農藥的污染，最好全面推廣生物農藥。

所謂生物農藥是指由生物體產生的具有防止病蟲害和除雜草等功能的一大類物質總稱，它們多是生物體的代謝產物，主要包括微生物殺蟲劑、農用抗生素制劑和微生物除草劑等。其中微生物殺蟲劑得到了最廣泛的研究，主要包括病毒殺蟲劑、細菌殺蟲劑、真菌殺蟲劑、放線菌殺蟲劑等。長期以來并沒有得到廣泛的使用。現在人們正在利用重組DNA技術克服其缺點來提高殺蟲效果，例如目前病毒殺蟲劑的一個研究熱點是桿狀病毒基因工程的改造，人們正在研究將外源毒蛋白基因如編碼神經毒素的基因克隆到桿狀病毒中以增強桿狀病毒的毒性；將能干擾害蟲正常生活周期的基因如編碼保幼激素酯酶的基因插入到桿狀病毒基因組中，形成重組桿狀病毒并使其表達出相關激素，以破壞害蟲的激素平衡，干擾其正常的代謝和發育從而達到殺死害蟲的目的。

參考文獻

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2 陳堅.

可降解塑料缺點范文第4篇

關鍵詞:綠色化學;工業污染;工業應用

中圖分類號:F407.7文獻標識碼: B 文章編號:1005-569X(2009)08-0073-02

1 引言

綠色化學和化工設計首要考慮的是對化工過程和產品進行綠色設計,解決污染的問題,實現“零排放”。目前綠色化學的研究重點主要是圍繞原子經濟的化學反應過程、可再生的原料、無毒無害的催化劑、無毒無害的溶劑和環境友好的產品開展的。

2 原子經濟的探討

綠色化學的核心內容之一是原子經濟反應,即充分利用反應物中的各個原子,既能充分利用資源,又能防止污染。“原子經濟”概念最早是由美國Stanford大學的Trost教授提出的,并因此獲得了1998年度“總統化學挑戰獎”的學術獎。針對一般衡量工藝可行的傳統作法,他明確指出應用一種新的標準來評估化學工藝過程,即原子經濟和選擇性兩個概念,后者是考慮在化學反應中原料究竟有多少的原子進入到了產品之中。這一標準既要求盡可能地節約不可再生的原料資源,又要求最大限度地減少排放。原子經濟的目標是在設計化學合成時,使原料分子中的原子更多或全部地轉化成最終希望的產品中的原子。用原子利用率衡量反應的原子經濟,原子利用率越高,反應產生的廢棄物越少,對環境造成的污染也越少。高效的有機合成應最大限度地利用原料分子的每一個原子,使之結合到目標分子中,達到零排放。

3 無毒無害的催化劑、溶劑及化工原料

綠色化學研究的重點是尋找替代催化劑,或提高現有化學轉化體系目標產物的選擇性、轉化率和使用壽命。目前化工產品的生產大多數采用生物催化與納米催化技術,酶反應條件溫和,控制容易,副反應少,環境污染小。

目前在傳統化工生產和化學研究中大量使用的有機溶劑存在有毒、易揮發、易燃易爆等諸多缺點。當前廣泛使用的溶劑是揮發性有機化合物(VOC),其在使用過程中有的會引起地面臭氧的形成,有的會引起水源污染。因此,需要限制這類溶劑的使用。采用無毒無害的溶劑代替揮發性有機化合物作溶劑己成為綠色化學的重要研究方向。

生物質(Biomass)是由光合作用產生的所有生物有機體的總稱,生物質與礦物燃料相比更為清潔,它的使用不會帶來環境污染,并且儲量豐富用之不竭。據估計,作為植物生物質的最主要成分木質素和纖維素每年以約幾千億噸的速度不斷再生,相當于500億噸原油單位(標準油),人類目前的基本能源需求量卻是97億噸標準油。如果這部分資源能得到利用,人類相當于擁有了一個取之不盡、用之不竭的資源寶庫。

4綠色化學的工業應用

隨著時間的流逝,如今綠色化學過程合成和設計己從理論研究進入到化工實際應用,綠色化工的根本宗旨是在實現經濟增長的同時,消除或盡量減少對環境的負面影響,它不僅是人們所追求的一種理想的生產過程,也是對傳統化學工業過程進行改造,以達到人類、社會和自然界的高度和諧統一。綠色化學的工業應用大致包括清潔生產的綠色化學工業和環境友好的綠色化工產品。

清潔生產持續地將一個綜合預防性環境戰略運用于生產過程和產品,以減少對人類和環境的危害。它既可滿足人們的需要,又可合理使用自然資源和能源,是保護環境的生產方法和措施。由此可見,清潔生產是經濟效益、環境效益和社會效益的統一,此概念涉及化工生產全過程和化工產品整個生命周期全過程,對綠色化工生產而言,清潔生產旨在減少在產品整個生命周期中對人類和環境的影響,清潔生產和綠色化學追求的目標是基本一致的。

總之,結合國家戰略需求,針對重污染精細化工過程,構建與實施綠色化工工程技術,加速對傳統化學工業及其工藝流程的綠色技術改造與創新,提高資源利用率,實現污染的源頭治理,從而實現社會生產、生活綠色化,營造綠色和諧環境,是當今人類面臨的重大挑戰與機遇。清潔生產的綠色化工己經成為未來化工發展的必然趨勢,也是實現資源、環境、經濟、社會全面協調可持續發展的必由之路,它向我們昭示著綠色經濟的來臨。環境友好的綠色化工產品是指節能、節水、低污染、低毒、環保、可回收的一類化工產品,它也是綠色科技應用的最終體現。設計、生產和使用環境友好產品是綠色化學的一個重要方面,這種產品在加工、應用及廢棄之后均不會對人類健康和生態環境產生危害。

面對全球垃圾資源與日俱增而天然資源日漸枯竭的殘酷現實,現在人們比以往任何時候都更加關心起那些固體廢棄物,構建實施綠色循環系統工程技術,從而獲取綠色循環材料,如再生紙、再生塑料、再生橡膠、再生纖維、再生金屬等,是當今綠色化學函需解決的重要課題。近年來,隨著國際輿論以及中國決策者對“民生”和“三農”問題的不斷傾斜,關于農業化學污染問題也正日益得到前所未有的重視。綠色化學在農業中的應用就顯現出了化學家們的高度社會責任感和戰略眼光。我國農用地膜覆蓋面積居世界第一位,考慮普通塑料薄膜的替代―可降解塑料是必然的選擇。目前這一領域已取得令人滿意的進展,現已投產的共聚型光降解塑料基本可以解決白色污染問題。

參考文獻:

可降解塑料缺點范文第5篇

【關鍵詞】教學資源 基本觀念

【中圖分類號】G633.8 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2014）6-0122-02

化學課程標準中指出，化學學習的重要目標之一是要使學生形成一些基本的學科觀念。這些基本觀念不是具體的化學知識，而是在具體的化學知識基礎上，經過不斷的內化、概括、提升而形成的，對相關的具體知識的學習具有統率和指導作用，對促進學生學習方式和行為方式的轉變，以及學生終身學習和發展都將發揮重要的作用。基于此，在教學中我嘗試利用各類教學資源，不斷提煉、滲透和提升學生的化學基本觀念。

一、活用教材資源，提煉化學基本觀念

要想使學生形成一些化學基本觀念，老師首先要清楚需要培養哪些化學基本觀念的內容以及培養的基本途徑和方式。因此在日常教學實踐中，我們積極依托生命化課堂，依據課程標準的要求，潛心研究課標和教材，圍繞某一化學基本觀念的形成，積極開展說課活動，深入挖掘和提煉化學基本觀念，創造性地運用教材。通過說課活動，對教材內容或事實材料進行加工，設計出有思考價值的問題和有效的探究活動，并在不斷的反思、評價基礎上修改完善，進一步明確"教什么"、"怎么教"以及"教到什么程度"。在觀念的引領下，依據學生認識發展的規律，努力創設學習情境，讓學生盡可能在自己的生活經驗基礎上，從比較熟悉的自然、生產、生活中感知化學事物、領悟化學基本概念和原理，并通過不斷地概括提煉，逐步形成化學基本觀念。

如對九年級第六單元第二節《化學與材料研制》內容的學習，我們根據學生賣廢品的經歷展開交流：誰能介紹一下生活中你都賣過哪些廢品，這些廢品都是怎樣產生的？然后分別列舉生活中的玻璃產品和塑料制品，依次歸納出玻璃和塑料的優缺點和簡單分類，體會通過化學方法可以將用途小的物質轉化為用途大的物質（由砂子到玻璃）；聯系一次性可降解塑料和限塑令以及賣廢舊塑料的原因等素材，交流歸納出我們能為減少白色污染做些什么，通過塑料的生產過程讓學生體會小分子化合物通過聚合可以得到高分子材料，體會化學與新材料研制之間的緊密聯系；通過對鋼筋混凝土成分的分析，讓學生體會使用混合的方法可以改變物質的性能、擴展物質的應用范圍，進一步增強學生對化學在實現物質轉化、改良物質性能進而服務社會中的重要地位的認識。

再比如對九年級第四單元第二節--"金屬的化學性質"內容的學習，在學生得出通過金屬與酸反應的劇烈程度能判斷出金屬的活潑程度（即活動性強弱）這一結論后，順勢引出金屬活動性順序，并通過多次閱讀，猜測金屬活動性順序的意義。最后通過三個反思交流問題把本節課引向深入。第一個問題是"以鎂和鹽酸反應為例，從微觀的角度分析為什么很多金屬能與酸溶液反應生成氫氣？"，根據學生現有的知識和能力水平以及年齡特征，結合使用一些輔助的教學方法幫助學生突破本節課的難點，讓學生體會到物質的組成結構能決定物質的性質這一基本的化學觀念。第二個問題是訂正比較導學案中金屬與酸反應的化學方程式，歸納出初中接觸的最后一種基本反應類型――置換反應。由學生自己發現知識，體驗學習的樂趣。第三個問題是區分真假黃金，讓學生認識到金屬的化學性質在生活中可以用來揭穿偽科學，體會到物質的性質能決定物質的用途，學習和掌握如觀察、對比、歸納、控制變量等科學方法。在親歷科學探究活動的過程中，體驗實驗探究是認識物質的化學性質及其變化過程的重要方法，學會把自己能看到的和所想到的歸納表達出來，并養成大膽質疑，大膽推測，勇于探究和綜合分析的好習慣。

二、巧用生成資源，滲透化學基本觀念

觀念的培養，不論在復習課還是新授課中，我們都應該"悄悄"滲透，要貫穿教學的始終，并要運用教學智慧，處理好教學的預設性與生成性，善于利用學生學習過程發表的意見、提出的問題作為教學資源和啟發引導的契機，使課堂教學具有生成性、開放性。

在學習《金屬的化學性質》一節中，為驗證金屬與鹽酸反應的難易和劇烈程度與金屬本身性質有關，學生進行了分組實驗，有的小組用鎂條與鹽酸反應，有的小組用鎂條與硫酸反應，都能得出鎂能與酸溶液反應的結論，但做鎂與鹽酸反應實驗的幾組同學發現，冒出的氣體有刺激性氣味，這與以往的知識是有沖突的，這不是氫氣的氣味。針對這一情況，我順勢提問，這是什么氣體，為什么會有這種氣體產生？這個問題拋出后，一石激起千層浪，學生們各抒己見，在討論交流的過程中，其中一個小組的同學根據他們觀察到的現象這樣回答：鎂條與稀鹽酸反應放出熱量使溶液溫度升高，稀鹽酸中的溶質是氯化氫氣體，而氣體的溶解度隨溫度的升高而減小，所以溶液中的氯化氫氣體會隨氫氣進入空氣中。通過這樣的交流，學生對于化學反應中的能量觀、變化觀以及研究科學探究的一般思路有了更深刻的理解，對于探究過程中的意外情況也不再是視而不見，而是積極探索，不放過，體驗到學習成功的愉悅和知識學習的價值。

三、借用生活資源，提升化學基本觀念