1 BÀI 2 Giới thiệu về Hóa học xanh và kỹ thuật xanh (tiếp) 2 3 1 Mười hai nguyên tắc Hóa học xanh do Paul Anastas và John Warner đề xuất 2 3 1 3 Nguyên tắc thứ ba Quá trình tổng hợp ít độc hại Các quá.
BÀI 2: Giới thiệu Hóa học xanh kỹ thuật xanh (tiếp) 2.3.1 Mười hai nguyên tắc Hóa học xanh Paul Anastas John Warner đề xuất 2.3.1.3 Ngun tắc thứ ba: Q trình tổng hợp độc hại Các trình tổng hợp phải thiết kế cho chất phản ứng sản phẩm tạo thành có độc tính khơng độc hại cho người mơi trường Mục đích Hố học xanh cố gắng loại bỏ tối thiểu hoá độc hại từ việc thiết kế quy trình Hố học Nếu trước bảo vệ môi trường biện pháp giới hạn hay loại bỏ ngành Hố học ngành cơng nghiệp hố chất khỏi cơng nghiệp, Hố học xanh đưa đến ý tưởng coi Hố học giải pháp vấn nạn Hoá học xanh biết sử dụng kiến thức kỹ nhà hố học, giới vừa đạt thành tựu công nghệ đại vừa bảo vệ người môi trường Nguy nhiễm độc hàm số tính độc hợp chất phơi nhiễm: Nguy nhiễm độc = f [tính độc hợp chất, phơi nhiễm] Vấn đề cần xem xét tính độc hại cho môi trường người từ thiết kế quy trình sản xuất hố học Có hai cách giảm thiểu nguy gây độc giảm thiểu việc sử dụng hoá chất độc hại giảm thiểu trình sản xuất làm sản sinh chất độc hại Việc giảm thiểu nguy gây độc thực việc trang bị hệ thống điều khiển tự động, thiết bị bảo hộ… Thực tế cho thấy tính độc hại cần phải quan tâm hai lần Đầu tiên, việc quản lý trình độc hại gắn liền với việc phải tăng chi phí cho q trình sản xuất, bao gồm từ việc thiết kế hệ thống máy móc điều khiển tự động trang phục bảo hộ… Những chi phí góp phần làm tăng giá sản phẩm cách không cần thiết Tiếp theo hệ thống điều khiển gặp trục trặc kéo theo nguy nhiễm độc tăng cao Tính độc hại thuộc chất hợp chất không dễ thay đổi nên làm tăng nguy gây độc Khi đặt câu hỏi “Tại phải cân nhắc tính độc hại?” từ quan điểm chuẩn mực đạo đức xã hội câu trả lời “Bởi ngăn chặn được” Các nhà hố học có đủ kiến thức lực để hạn chế hóa chất độc hại mà cộng đồng nói chung người sử dụng hố chất nói riêng phải đối mặt Với kiến thức mình, nhà hố học có trách nhiệm đảm bảo việc thực thí nghiệm khơng gây độc hại Điều khơng có nghĩa loại bỏ hồn tồn kiến thức hố chất quy trình sản xuất độc hại mà sử dụng kiến thức nhà hoá học để hướng tương lai ngành hoá học theo hướng an tồn cho người mơi trường Nếu xét quan điểm luật pháp câu trả lời “Chúng ta phải ngăn chặn” nhìn nhận vấn đề từ quan điểm mơi trường học, kinh tế học, lập pháp học xã hội học ngành hố học, nhà hố học ngành cơng nghiệp hố học khơng có lựa chọn khác Môi trường phải hứng chịu tàn phá nặng nề việc sử dụng hố chất khơng hợp lý thiếu lưu tâm công ty hố chất nói riêng tồn xã hội nói chung Ngành cơng nghiệp hố chất trường đại học phí nhiều cho việc xử lý vấn đề liên quan đến chất thải độc hại Luật pháp cấm sử dụng hoá chất độc hại ngày thắt chặt khiến cho ngành hố học khó phát triển khơng có giải pháp khoa học thay chất độc hại Về mặt xã hội, vai trị Hố học đời sống chia thành hai mặt đối lập: nhân tố cải cách nhân tố gây ô nhiễm Do Hố học xanh mang đến lựa chọn khoa học sáng suốt để giảm thiểu loại bỏ hoàn toàn mối nguy hiểm người mơi trường Quy trình sản xuất axit ađipic ví dụ sử dụng nguyên liệu đầu thân thiện với môi trường Mỗi năm để chế tạo nilông, polyurethane (một loại nhựa tổng hợp dùng để chế tạo sơn), dầu nhờn chất chế tạo chất dẻo cung cấp cho thị trường, người ta cần khoảng triệu axit ađipic Phương pháp tổng hợp axit ađipic công nghiệp sử dụng chất đầu benzen, hóa chất gây ung thư O H2/Ni-Al 2O3 370 - 800 psi OH + O2/Co 140 psi HNO + HO2C cyclohexanon cyclohexanol CO2H adipic acid Axit ađipic sản xuất theo qui trình đề xuất John Ford trường đại học bang Michigan benzen thay đường glucozơ sử dụng vi khuẩn biến đổi gen làm chất xúc tác sinh học OH O CO2H OH OH OH OH glucose E coli E coli O OH OH HO2C CO2H muconic acid + H2/Pt 50 psi HO2C CO2H adipic acid dehydroshikimate Việc sử dụng nguyên liệu đầu đường glucozơ để chế tạo axit ađipic có nghĩa tránh việc sử dụng hóa chất độc hại ngăn ngừa hình thành số lượng lớn N2O – khí gây hiệu ứng nhà kính, sinh việc sử dụng axit nitric Ví dụ 2: Clo sản xuất công nghiệp từ kỉ 19 sử dụng rộng rãi cơng nghiệp dệt vải giấy Ngày nay, clo quan trọng với ngành công nghiệp nhựa để sản xuất nhựa PVC ngành cơng nghiệp hóa chất Trước đây, clo sản xuất phổ biến cách điện phân muối clorua kim loại kiềm với điện cực thủy ngân Kết ô nhiễm thủy ngân từ chất thải thủy ngân gây hậu nghiêm trọng người môi trường Tuy nhiên điều không xem xét đến hạn chế khoa học công nghệ, luật pháp kiến thức kim loại nặng Quá trình sản xuất clo pin thủy ngân gây bệnh nghiêm trọng tiếng Minamata Ontario vào năm 1970, gây ảnh hưởng đặc biệt nghiêm trọng đến hai cộng đồng dân cư Ngày nay, phương pháp màng tế bào – công nghệ dựa sợi xellulozơ ưu tiên lựa chọn cho trình điện phân muối clorua kim loại kiềm Kết hạn chế việc sử dụng pin thủy ngân tương ứng giảm ảnh hưởng độc hại đến người môi trường References Handbook of Chlor-Alkali Technology – History of the Chlor-Alkali Industry (http://link.springer.com/book/10.1007%2Fb113786) Best Available Techniques (BAT) Reference Document for the Production of Chlor-alkali (http://www.eurochlor.org/chlorine-industry-issues/chlor-alkali-bref.aspx) Chlorine Industry Review 2013-2014 (http://www.chlorinethings.eu/files/downloads/annual-report-2014full-final.pdf) 2.3.1.4 Nguyên tắc thứ tư Thiết kế hóa chất an tồn hơn: Các hóa chất sản xuất phải thiết kế cho đảm bảo tính cần thiết mức tốt nhất, đồng thời độc tính chúng phải hạn chế đến mức thấp Mục tiêu liên quan đến việc nâng cao tính chọn lọc hợp chất thúc đẩy phát triển lĩnh vực nghiên cứu độc tính a) Thiết kế hố chất an tồn hơn: Với kiến thức cấu trúc phân tử, nhà hố học dự đốn tính chất hoá học chất Hơn nữa, lĩnh vực hố học phát triển nhiều cơng cụ đại dự đốn giới hạn tính chất sản phẩm hố học Những sản phẩm gồm nhiều loại thuốc nhuộm, sơn, keo dính hay dược phẩm mang tính chất khác có màu sắc, tính đàn hồi, khả tạo liên kết ngang khả chống ung thư… Các nhà hoá học, nhà độc học nhà dược học tiến hành nghiên cứu vào thời điểm phát triển công cụ để dựa vào kiến thức cấu trúc phân tử đánh giá độc tính phân tử Những độc tính gồm nhiều loại khả gây ung thư, gây biến đổi gen, gây ảnh hưởng hệ thần kinh hay gây ảnh hưởng đến chức sinh sản… Việc cân yêu cầu làm tăng tính chất mong muốn hợp chất mức cao với việc giảm thiểu độc tính hợp chất mục tiêu lớn việc thiết kế hoá chất an toàn Điều đáng mừng mục tiêu đạt cách xác mà nhà hoá học theo đuổi phương pháp thiết kế phân tử dựa mơ tính chất phân tử b) Cơ sở việc thiết kế hóa chất an tồn Chúng ta tiến dần tới việc thiết kế hợp chất an toàn có bước tiến lớn việc nắm bắt kiến thức độc tính chất Việc thử nghiệm tính chất hợp chất để xem hợp chất có mang tính chất thiết kế khơng thường khơng khó khăn Tuy nhiên lúc dễ dàng nhận biết nhóm chức phân tử làm cho phân tử mang tính độc Vì có nhiều nỗ lực nhằm tìm chế gây độc hợp chất thể người môi trường Những chế gây độc bao gồm phản ứng xác diễn thể người ngồi mơi trường mang đến ảnh hưởng độc hại Bằng việc hiểu cụ thể chế phản ứng gây độc, nhà hoá học làm biến đổi đặc điểm cấu trúc phân tử để hạn chế phản ứng làm giảm độc tính hợp chất Có số phương pháp tiếp cận việc thiết kế hố chất an tồn Phương pháp thứ phản ứng định chế gây độc hợp chất khống chế tạo thay đổi cấu trúc để phản ứng gây độc xảy Tuy nhiên có trường hợp sau thay đổi cấu trúc mà độc tính phân tử không giảm Phương pháp thứ hai áp dụng trường hợp khơng xác định xác chế phản ứng Trong trường hợp tồn mối tương quan cấu trúc hố học độc tính hợp chất Khi nhóm chức có khả gây độc hợp chất bị lập, bị thu nhỏ bị tách hẳn khỏi hợp chất nhằm giảm thiểu loại bỏ hồn tồn ảnh hưởng có hại hợp chất Phương pháp thứ ba dùng để làm giảm hoạt tính sinh học hợp chất Nếu hợp chất có khả gây độc cho quan chưa đến quan tác dụng, tiêu dùng vào mục đích khác Trong nhà hố học cần khoảng thời gian dài để làm biến đổi tính chất lý, hố hợp chất khả hoà tan nước hay tính phân cực…, nhà hố học dễ dàng biến đổi phân tử để việc thẩm thấu qua màng mô sinh học hợp chất trở nên khó khăn khơng thực Như việc làm giảm khả thẩm thấu làm giảm hoạt tính sinh học làm giảm độc tính hợp chất Bởi vậy, việc biến đổi tính chất phân tử để làm cho tính độc phân tử giảm khơng phát huy tác dụng cách cách tương đối hiệu độc hại Ví dụ điển hình việc thiết kế hóa chất an tồn cơng trình nghiên cứu nhận giải thưởng Presidential Green Chemistry Challenge năm 2014 cho hạng mục Thiết kế hóa chất an tồn Giải thưởng trao cho công ty Solberg cho việc tạo loại bọt cứu hỏa thay cho loại bọt cứu hỏa chứa fluorosurfactant - loại chất chứa flo có tác dụng làm giảm sức căng bề mặt chất lỏng Fluorosurfactant biết đến hợp chất độc hại, tồn lâu ngồi mơi trường tích lũy sinh học Bọt cứu hỏa khơng sử dụng fluorosurfactant, không sinh sản phẩm phụ độc hại với môi trường người tác dụng cứu hỏa tương tự loại bọt cứu hỏa trước 2.3.1.5 Ngun tắc thứ năm: Sử dụng dung mơi chất phụ trợ an toàn Việc sử dụng chất phụ trợ cho q trình dung mơi cho phản ứng trình tinh chế… phải hạn chế đến mức thấp Khi khơng thật cần thiết khơng nên sử dụng chất phụ trợ Trong trường hợp không sử dụng chất phụ trợ chất phụ trợ phải chất khơng độc hại a) Tình hình sử dụng chất phụ trợ Trong nhà máy hoá chất, chất phụ trợ sử dụng công đoạn trình sản xuất Chất phụ trợ định nghĩa chất giúp cho phản ứng tiến hành theo hướng mong muốn phân tử phản ứng Chất phụ trợ tính tốn để làm giảm khó khăn việc hình thành sản phẩm Có nhiều chất phụ trợ sử dụng rộng rãi đến mức người ta nhận định xem liệu có thiết dùng chất phụ trợ khơng Điều hoàn toàn nhiều trường hợp đề cập đến vấn đề dung môi chất phụ trợ phân riêng… Thông thường, chất phụ trợ mang tính chất có ảnh hưởng khơng tốt sức khoẻ người môi trường b) Liên quan đến vấn đề dung môi Với dung mơi thường xun sử dụng có hàng loạt vấn đề liên quan đến chúng Các dung môi halogen hoá metilen clorua, clorofom, peclo etilen cacbon tetraclorua nghi ngờ từ lâu chất gây bệnh ung thư cho người Ngày nay, benzen hợp chất thơm khác chứng minh có khả gây bệnh ung thư cho người động vật Tất hoá chất sử dụng rộng rãi đánh giá cao khả hồ tan nhiều chất có nhiều ứng dụng bất chấp nguy ảnh hưởng sức khoẻ người động vật đề cập c) Ảnh hưởng đến môi trường Các vấn đề liên quan đến dung môi dựa ảnh hưởng trực tiếp sức khoẻ người động vật ảnh hưởng môi trường hệ sinh thái mà sinh sống Ảnh hưởng dung môi môi trường biết đến nhiều tượng thủng tầng ozon Các hợp chất cloflocacbon hay CFC sử dụng rộng rãi kỷ 20 hiệu cao sử dụng nhiều ngành công nghiệp từ dung môi làm tới chế tạo chất nổ, từ tác nhân làm giảm bọt khí nhựa đến chất làm lạnh tủ lạnh… Thực tế hợp chất CFC có khả gây độc trực tiếp cho người động vật có khả gây tai nạn chúng khơng phải hợp chất dễ cháy nổ Tuy nhiên việc hợp chất loại CFC gây phá hủy tầng ozon đưa đến hệ việc biến đổi khí hậu biết đến rộng rãi Các hợp chất hữu dễ bay (viết tắt VOC) bao gồm hàng loạt hiđrocacbon dẫn xuất chúng sử dụng làm dung môi hàng loạt ứng dụng khác Loại hợp chất biết đến với việc làm sản sinh ozon tầng đối lưu gây tượng sương mù quang hố Thơng qua ảnh hưởng gián tiếp sương mù quang hóa, VOC mang đến nguy gây hại cho người động vật d) Dung môi siêu tới hạn Có số phương pháp thay cho việc sử dụng chất phụ trợ truyền thống nhằm mục đích hướng đến phương pháp sản xuất “xanh” Một số thay dung mơi hữu truyền thống dung môi siêu tới hạn chẳng hạn cacbon đioxit siêu tới hạn Những hệ phản ứng sử dụng loại dung môi mang lại nhiều tiến bộ, khơng khơng gây hại người mơi trường mà cịn làm cho phản ứng diễn thuận lợi có tính chọn lọc Dung mơi siêu tới hạn hình thành việc đưa phân phân tử nhỏ bé, ví dụ cacbon đioxit tới nhiệt độ áp suất thích hợp để đạt điểm tới hạn, trạng thái mà phân tử mang tính chất vật lý trung gian thể khí thể lỏng Tính chất dung mơi điều chỉnh việc thay đổi nhiệt độ áp suất Điều cho phép dung mơi siêu tới hạn thay nhiều loại dung môi dung môi độc hại dễ cháy nổ khác e) Phản ứng không dung môi Phản ứng không dung môi rõ ràng phản ứng không gây độc hại người môi trường Rất nhiều công ty nhà khoa học phát triển phương pháp tiến hành phản ứng chất phản ứng hay tác nhân dung mơi phản ứng Một số hệ phản ứng khác có chất phản ứng tác nhân nấu chảy để hoà tan vào điều kiện phản ứng tốt Có số cơng trình có tính sáng tạo nghiên cứu phản ứng xảy bề mặt rắn ví dụ đất sét… Tất nỗ lực nhằm mục đích hạn chế việc sử dụng dung mơi phụ trợ độc hại q trình hố học f) Phản ứng dung mơi nước Hệ phản ứng dung môi nước khảo sát nhiều năm tính hiệu chọn lọc phản ứng dung môi nước, điều đưa đến kiến thức sở nhằm tạo dung mơi an tồn mơi trường Rõ ràng nước hợp chất khơng độc hại có nhiều trái đất nước hoàn toàn dung mơi an tồn Khi so sánh hệ phản ứng tiến hành dung môi nước hệ phản ứng tiến hành dung môi hữu truyền thống thấy việc sử dụng dung môi nước làm cho việc tách sản phẩm sản phẩm phụ phản ứng tiến hành dễ dàng Việc sử dụng dung môi nước mang lại hiệu rõ rệt, nhiên cần phải xem xét kỹ lưỡng trường hợp sử dụng cụ thể để tránh ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường g) Thu hồi dung môi Vấn đề đa số dung môi gây ảnh hưởng độc hại đến người mơi trường tính dễ bay hơi, gây nhiễm khơng khí Một giải pháp khảo sát sử dụng dung mơi có khả thu hồi Việc thu hồi dung mơi có nhiều phương pháp khác mục đích phương pháp hồn tồn giống nhau, vừa giữ lại dung môi cho phản ứng khác vừa hạn chế khuếch tán dung mơi vào mơi trường, có nghĩa hạn chế ảnh hưởng độc hại người môi trường Trong số trường hợp, việc thu hồi dung mơi tiến hành cách chuyển dung môi pha rắn biến đổi phân tử dung môi thành chuỗi polime Có số trường hợp hợp chất polime biến đổi để mang tính chất dung mơi khơng mang tính chất làm trở nên độc hại 2.3.1.6 Nguyên tắc thứ sáu: Tiết kiệm lượng: Năng lượng sử dụng cho q trình hóa học phải giảm đến mức thấp Khi sử dụng lượng cần phải lưu ý tác động đến vấn đề kinh tế mơi trường Lý tưởng nhất, q trình hóa học nên tiến hành nhiệt độ thường áp suất thường để tiết kiệm lượng a) Tình hình sử dụng lượng ngành cơng nghiệp hố chất Vấn đề sản sinh tiêu tốn lượng từ lâu biết đến nguyên nhân gây ảnh hưởng môi trường nghiêm trọng Ngành hố học q trình hố học đóng vai trò quan trọng việc sử dụng lượng chuyển hoá hợp chất hoá học thành lượng Tuy nhiên, trách nhiệm bên liên quan lớn để đảm bảo cung cấp đủ nhu cầu tiêu dùng xã hội Phải thừa nhận hồn cảnh tại, ngành cơng nghiệp sử dụng lượng lớn dạng lượng Dưới bảng thống kê lượng sử dụng cho ngành cơng nghiệp Hóa học ngành công nghiệp khác: Phần tỉ BTUs Tiêu thụ Tái sử dụng Nguyên liệu, tái sử dụng Bao gồm lượng đầu vào dùng điện Lĩnh vực Hóa chất; Các ngành khác, Bột giấy/giấy, Tinh chế, Kim loại Hình 4.1 Năng lượng sử dụng cho ngành hóa học ngành khác Nhu cầu sử dụng lượng cho q trình hóa học ảnh hưởng vấn đề mơi trường tồn cầu mơ tả sơ di õy: Đốt nóng Làm lạnh Khuấy trộn Ch-ng cất Nén Bơm Tách Năng l-ợng điện Sự ấm lên toàn cầu Đốt cháy l-ợng hóa thạch Thải CO2 vµo khÝ qun Hình 4.2 Sự ấm lên tồn cầu sử dụng lượng q trình hóa học b) Phương pháp sử dụng lượng Nói chung phản ứng có địi hỏi lượng tiến hành theo cách tương tự Nếu chất đầu tác nhân phản ứng hoà tan tốt dung mơi đặc biệt đó, hỗn hợp chất phản ứng đun hồi lưu khoảng thời gian định phản ứng kết thúc Thơng thường khơng phân tích mức độ yêu cầu cung cấp lượng phản ứng, có số phản ứng đặc biệt Việc khảo sát phản ứng cần cung cấp lượng hay khơng cần cung cấp đủ tiến hành kỹ sư trình với mục đích làm cho q trình sử dụng lượng cách hiệu c) Nhu cầu làm tăng tốc độ phản ứng cách đun nóng Khi phản ứng tạo sản phẩm nhiệt động, thơng thường phản ứng kích thích nhiệt Đó lượng hoạt hố cần cung cấp để phản ứng xảy Một ưu điểm chất xúc tác làm giảm lượng hoạt hố trạng thái chuyển tiếp, chất xúc tác làm giảm thiểu lượng dạng nhiệt cần cung cấp cho phản ứng d) Nhu cầu kiểm soát tốc độ phản ứng cách làm lạnh Khi phản ứng xảy mãnh liệt cần làm lạnh để làm giảm tốc độ phản ứng Việc làm lạnh phản ứng sử dụng để nghiên cứu phản ứng xảy nhanh cỡ micro giây Trong nhà máy sản xuất hoá chất, việc làm giảm tốc độ phản ứng nhờ làm lạnh sử dụng để ngăn chặn phản ứng phụ ngăn chặn phản ứng xảy tầm kiểm soát, thường nguyên nhân gây tai nạn hoá học nghiêm trọng e) Yêu cầu nguồn lượng riêng biệt Một q trình địi hỏi nhiều lượng ngành cơng nghiệp hố chất trình tinh chế tách biệt chất Khi thực q trình tinh chế hay tách biệt thực phương pháp chưng cất, kết tinh lại hay lọc máy siêu lọc Những trình cần sử dụng lượng Bằng việc thiết kế q trình giảm thiểu tách biệt chất, nhà hoá học hạn chế nhiều lượng dạng nhiệt, điện hay dạng khác để thu sản phẩm tinh khiết f) Vi sóng Việc sử dụng lượng vi sóng cơng nghệ áp dụng nhằm giúp chuyển hoá hoá học xảy nhanh thường tiến hành trạng thái rắn mà trước phản ứng phải tiến hành dung dịch Trong nhiều trường hợp, cơng nghệ vi sóng thể ưu điểm vượt trội việc không cần cung cấp nhiệt thời gian dài để tiến hành phản ứng Hơn nữa, phản ứng xảy trạng thái rắn hạn chế lượng cần để làm nóng hệ dung mơi phản ứng tiến hành dung dịch g) Siêu âm Một số loại phản ứng phản ứng tăng vòng hay phản ứng pericyclic nghiên cứu khả xúc tác lượng siêu âm bể siêu âm Với việc sử dụng công nghệ này, điều kiện môi trường tiến hành phản ứng thay đổi theo hướng tạo thuận lợi cho chuyển hoá hoá học Năng lượng siêu âm giống dạng lượng khác cần phải đánh giá với phản ứng nhằm tìm điều kiện có hiệu cho q trình chuyển hố h) Tối ưu hố phản ứng có nghĩa làm giảm lượng cần thiết cho phản ứng Các nhà hoá học cố gắng để tối ưu hố phản ứng làm chuẩn hóa phương pháp tổng hợp sau tìm phản ứng Sự tối ưu hố phản ứng thường hiểu làm tăng hiệu suất chuyển hoá từ vật liệu đầu thành sản phẩm phản ứng Nhu cầu cần cung cấp lượng phản ứng thường khơng xem xét đến, cơng việc kỹ sư trình Tuy nhiên, phản ứng sử dụng nguyên liệu đầu độc hại hay sinh chất thải độc hại, nhà hoá học thiết kế phản ứng phải nghiên cứu ảnh hưởng lượng đến khả chuyển hoá trình Khi yêu cầu thay đổi đáp ứng cho phù hợp, yêu cầu lượng phản ứng thay đổi Bởi vậy, tiến hành thực nghiệm, nhà hoá học cần quan tâm đến vấn đề ảnh hưởng lượng đến q trình tổng hợp để tối ưu hố q trình phản ứng giảm lượng cần cung cấp cho phản ứng 2.3.1.7 Nguyên tắc thứ bảy: Sử dụng nguyên liệu có khả tái tạo: Các nguyên liệu tác nhân phản ứng mà q trình hóa học sử dụng nên ngun liệu tái tạo thay nguyên liệu có nguồn gốc dầu mỏ có nguy cạn kiệt dần a) So sánh nguyên liệu tái tạo nguyên liệu sẵn có Sự khác biệt nguồn nguyên liệu tái tạo nguồn nguyên liệu sẵn giải thích cách đơn giản khác biệt thời gian hình thành Với nguồn nguyên liệu có sẵn, thường đề cập đến nguyên liệu hoá thạch, phải cần đến hàng triệu năm để hình thành nguyên liệu hố thạch nói cách xác ngun liệu tái tạo chúng hình thành phân huỷ loại thực vật hình thành Trên quan điểm sử dụng ngun liệu hố thạch lại coi nguyên liệu có sẵn Một nguồn nguyên liệu có sẵn mà có ánh sáng Mặt Trời lượng Mặt Trời điều lần lại khẳng định quan niệm giả thiết thời gian hình thành Vì Mặt Trời tồn hàng triệu triệu năm, rõ ràng nguồn cung cấp lượng vô tận, không giống nguồn nguyên liệu hoá thạch cạn kiệt khơng bổ sung thêm Nguồn nguyên liệu hoá thạch thường liên quan đến q trình sinh hố vật liệu ban đầu xác loại thực vật Tuy nhiên, trình rút ngắn xuống khoảng vịng đời người trưởng thành Vì hợp chất ví dụ cacbon đioxit tạo từ trình cần cung cấp lượng, tự nhiên tổng hợp, CO2 coi nguồn nguyên liệu tái tạo Vấn đề tranh cãi tương tự xem xét khí metan, có nhiều nguồn tự nhiên tạo khí metan, bao gồm phân huỷ xác loài động vật có vú lớn loại thực vật khác cỏ đầm lầy… Sơ đồ vịng tuần hồn cacbon tự nhiên ngành cơng nghệ Hóa sinh trình bày Chúng ta nhận thấy rõ ràng đưa cơng nghệ Hóa sinh vào nhằm chuyển hóa nguồn nguyên liệu sinh khối thành nguyên liệu đầu cho phản ứng hóa học tốn thời gian hàng triệu năm để nguyên liệu chuyển hóa thành nguyên liệu hóa thạch Như nhận thấy nguồn 10 ... trình thật có lợi 2. 3 .2 Mười hai nguyên tắc Neil Winterton đề nghị Mười hai nguyên tắc Hóa học xanh có ý nghĩa lớn hoạt động hóa học xanh cơng nghiệp hoạt động nghiên cứu trường đại học hay viện nghiên... triệt để Năm 20 00 William Glaze, tổng biên tập tạp chí Environmental Sience Technology hội hóa học Hoa kỳ đưa nhận định việc đánh giá khả xanh hóa chuyển hóa hóa học q trình hóa học thật xác... William, Neil Winterton đề nghị thêm mười hai nguyên tắc khác hóa học xanh Các nguyên tắc đưa nhằm giúp nhà hóa học làm việc phịng thí nghiệm có quan tâm đến việc áp dụng hóa học xanh vào việc hoạch