การพัฒนาและวิวัฒนาการของอุตสาหกรรมเคมีมีส่วนรับผิดชอบโดยตรงต่อความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี หลายอย่าง ที่เกิดขึ้นตั้งแต่ช่วงปลายศตวรรษที่ 19 อย่างไรก็ตาม จนกระทั่งช่วงทศวรรษที่ 1980 สิ่งแวดล้อมกลายเป็นสิ่งสำคัญสำหรับอุตสาหกรรมเคมี สิ่งนี้ได้รับแรงกระตุ้นอย่างมากจากกฎระเบียบด้านสิ่งแวดล้อมที่เข้มงวดขึ้นและความจำเป็นในการจัดการกับชื่อเสียงที่ย่ำแย่ของภาคส่วน นี้โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากมลพิษและอุบัติเหตุทางอุตสาหกรรม
แต่ขณะนี้อุตสาหกรรมกำลังพัฒนาอย่างรวดเร็ว และความคิดที่
เปลี่ยนไปนี้ได้ให้ฉากหลังสำหรับการเกิดขึ้นของเคมีที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ความยั่งยืนมีความสำคัญมากขึ้นในเกือบทุกอุตสาหกรรม และเคมีก็ไม่ต่างกัน เคมีสีเขียวมีจุดมุ่งหมายเพื่อลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของอุตสาหกรรมเคมี ซึ่งรวมถึงการเปลี่ยนจากการใช้น้ำมันไปสู่แหล่งพลังงานหมุนเวียนหากเป็นไปได้
เคมีสีเขียวยังให้ความสำคัญกับความปลอดภัย การปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงาน และที่สำคัญที่สุดคือการลด (และในทางอุดมคติ) กำจัดขยะพิษตั้งแต่เริ่มต้น
ตัวอย่างที่สำคัญของเคมีสีเขียว ได้แก่ การยุติการใช้คลอโรฟลูออโรคาร์บอน ( CFCs )ในสารทำความเย็น ซึ่งมีบทบาทในการสร้างรูรั่วของโอโซน การพัฒนาวิธีการ ผลิต ยาที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น รวมถึงยาแก้ปวดไอบู โพรเฟนและยาเคมีบำบัดTaxolที่รู้จักกันดี และพัฒนาเซลล์แสงอาทิตย์ ที่ มี ราคาถูกลงและมีประสิทธิภาพมากขึ้น
จำเป็นต้องปรับตัว
การผลิตสารประกอบทางเคมี โดยเฉพาะโมเลกุลอินทรีย์ (ประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอนและไฮโดรเจนเป็นส่วนใหญ่) เป็นพื้นฐานของอุตสาหกรรมข้ามชาติอันกว้างใหญ่ ตั้งแต่น้ำหอมไปจนถึงพลาสติก การทำฟาร์มไปจนถึงผ้า และสีย้อมไปจนถึงยา
ในโลกที่สมบูรณ์แบบ สิ่งเหล่านี้จะถูกเตรียมจากแหล่งที่ไม่แพงและหมุนเวียนได้ในปฏิกิริยาเคมีที่ใช้งานได้จริง มีประสิทธิภาพ ปลอดภัย และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม น่าเสียดาย ยกเว้นกระบวนการทางเคมีที่พบในธรรมชาติ กระบวนการทางเคมีส่วนใหญ่ไม่ได้มีประสิทธิภาพอย่างสมบูรณ์ ต้องใช้ปฏิกิริยาหลายขั้นตอนและก่อให้เกิดผลพลอยได้ที่เป็นอันตราย
ในขณะที่กลยุทธ์การจัดการของเสียแบบดั้งเดิมในอดีตมุ่งเน้น
เฉพาะการกำจัดผลพลอยได้จากสารพิษ ความพยายามในปัจจุบันได้เปลี่ยนไปสู่การกำจัดของเสียตั้งแต่เริ่มแรกด้วยการทำให้ปฏิกิริยาเคมีมีประสิทธิภาพมากขึ้น
การปรับเปลี่ยนนี้ส่วนหนึ่งนำไปสู่การถือกำเนิดของปฏิกิริยาการเร่งปฏิกิริยาที่ซับซ้อนและมีประสิทธิภาพมากขึ้น ซึ่งช่วยลดปริมาณของเสีย เรียวจิ โนโยริ ผู้ได้รับรางวัลโนเบลสาขาเคมีประจำปี 2544 เน้นย้ำว่ากระบวนการเร่งปฏิกิริยาเป็น “วิธีเดียวที่นำเสนอวิธีการที่มีเหตุผลในการผลิตสารประกอบที่มีประโยชน์ด้วยวิธีที่ประหยัด ประหยัดพลังงาน และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม”
ความลับของสารเคมีที่สะอาดกว่า
ตัวเร่งปฏิกิริยาคือสารที่เร่งปฏิกิริยา โดยทั่วไปโดยการทำให้พันธะเคมีแตกและ/หรือก่อตัวขึ้นโดยไม่ต้องใช้ในกระบวนการ ไม่เพียงแค่เร่งปฏิกิริยาเท่านั้น แต่ยังช่วยอำนวยความสะดวกในการเปลี่ยนแปลงทางเคมีที่อาจไม่เกิดขึ้น
โดยหลักการแล้ว จำเป็นต้องใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาเพียงเล็กน้อยเท่านั้นในการสร้างผลิตภัณฑ์ในปริมาณมาก โดยมีของเสียในระดับที่ลดลง
การพัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยาใหม่เป็นส่วนที่สำคัญอย่างยิ่งของเคมีสีเขียว นอกจากจะเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมแล้ว กระบวนการเหล่านี้ยังคุ้มค่ากว่าอีกด้วย
ตัวเร่งปฏิกิริยามีหลายรูปแบบ รวมทั้งเอนไซม์ชีวภาพโมเลกุลอินทรีย์ขนาดเล็กโลหะและอนุภาคซึ่งให้พื้นผิวที่ดีขึ้นสำหรับ ปฏิกิริยา ที่จะเกิดขึ้น ประมาณ 90% ของกระบวนการทางเคมีในอุตสาหกรรมใช้ตัวเร่งปฏิกิริยา และ ได้รับรางวัลโนเบลอย่างน้อย 15 รางวัลสำหรับการวิจัยการเร่งปฏิกิริยา สิ่งนี้แสดงถึงพื้นที่ที่สำคัญและตื่นตัวของการวิจัยทั้งพื้นฐานและประยุกต์
มุมมองคืออะไร?
ในช่วง 20 ปีที่ผ่านมาตั้งแต่เคมีสีเขียวก่อตั้งขึ้น มีความก้าวหน้าอย่างมากในอุตสาหกรรม อย่างไรก็ตาม ยังมีช่องว่างอีกมากสำหรับการปรับปรุง
อุตสาหกรรมเคมีเผชิญกับความท้าทายที่สำคัญหลายประการ ตั้งแต่การลดการพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิลไปจนถึงการมีส่วนร่วมในการจัดการกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโดยทั่วไป
ความท้าทายเฉพาะ ได้แก่การดักจับและตรึงคาร์บอนไดออกไซด์และก๊าซเรือนกระจกอื่นๆ การพัฒนา พลาสติกชีวภาพที่ย่อยสลายได้หลากหลายมากขึ้น; ลดของเสียในระดับสูงในการผลิตยารักษาโรค และปรับปรุงประสิทธิภาพของการแยกน้ำโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาด้วยแสงที่มองเห็นได้
ประวัติศาสตร์ชี้ให้เห็นว่าสังคมสามารถพัฒนาวิธีแก้ปัญหาที่สร้างสรรค์สำหรับปัญหาที่ซับซ้อนและยากจะแก้ไขได้ อย่างไรก็ตาม ความสำเร็จมักจะต้องใช้แนวทางร่วมกันในทุกด้านของวิทยาศาสตร์ ความเป็นผู้นำที่แข็งแกร่ง และความเต็มใจที่จะลงทุนอย่างมีกลยุทธ์ในทุนมนุษย์และการวิจัยพื้นฐานที่มีคุณค่า
Credit : เว็บแทงบอล