Groene chemie voorbeelden

Groene chemie wil producten en processen ontwikkelen die milieuvriendelijk zijn. Dit kan het verminderen van het afval dat een proces veroorzaakt, het gebruik van hernieuwbare materialen, het verminderen van de energie die nodig is om een ​​product te vormen, enz. Het US Environmental Protection Agency (EPA) sponsort een jaarlijkse uitdaging voor de meest innovatieve groene chemie-uitvindingen, plus voorbeelden van groene chemie in veel van de producten die u koopt en gebruikt. Hier zijn enkele interessante prestaties op het gebied van duurzame chemie:

Biologisch afbreekbare kunststoffen

Kunststof wordt ontwikkeld uit milieuvriendelijke hernieuwbare bronnen, plus enkele moderne kunststoffen zijn biologisch afbreekbaar. De combinatie van innovaties vermindert onze afhankelijkheid van aardolieproducten, beschermt mensen en dieren in het wild tegen ongewenste chemicaliën in oude kunststoffen en vermindert afval en impact op het milieu.

• Wetenschappers van NatureWorks uit Minnetonka, Minnesota, maken voedselcontainers van een polymeer genaamd polymelkzuur, gemaakt met behulp van micro-organismen om maïszetmeel om te zetten in een hars. Het resulterende polymeer wordt gebruikt om harde kunststof op basis van aardolie te vervangen die wordt gebruikt in yoghurtcontainers en waterflessen.

Vooruitgang in de geneeskunde

Farmaceutische producten zijn duur om te produceren, gedeeltelijk vanwege de ingewikkelde en veeleisende synthesemechanismen die nodig zijn om sommige geneesmiddelen te produceren. Groene chemie streeft ernaar om productieprocessen te stroomlijnen, de milieu-impact van geneesmiddelen en hun metabolieten te verminderen en toxische chemicaliën die bij reacties worden gebruikt, te minimaliseren.

• Professor Yi Tang van de Universiteit van Californië bedacht een verbeterd syntheseproces om Zocor® te maken, de merknaam voor het medicijn, Simvastatin, dat wordt gebruikt voor de behandeling van hoog cholesterol. In het vorige proces werden gevaarlijke chemicaliën gebruikt en kwam een ​​grote hoeveelheid giftig afval vrij. Het proces van professor Tang maakt gebruik van een ontwikkeld enzym en een goedkope grondstof. Het bedrijf Codexis nam vervolgens het mechanisme en optimaliseerde het enzym- en syntheseproces zodat het medicijn veiliger, goedkoper en met minder milieueffecten kon worden vervaardigd.

Onderzoek en ontwikkeling

Wetenschappelijk onderzoek maakt gebruik van een aantal technieken die gevaarlijke chemicaliën gebruiken en afval in het milieu vrijgeven. Nieuwe groenere processen houden onderzoek en technologie op koers en maken het veiliger, goedkoper en minder verspillend.

• Life Technologies ontwikkelde een driestaps, één-pot synthesemethode voor polymerasekettingreactie (PCR), gebruikt bij genetische testen. Het nieuwe proces is efficiënter, verbruikt tot 95 procent minder organisch oplosmiddel en geeft tot 65 procent minder afval vrij in vergelijking met het conventionele protocol. Met behulp van het nieuwe proces elimineert Life Technologies elk jaar ongeveer 1,5 miljoen pond gevaarlijk afval.

Verf- en pigmentchemie

Groene verf gaat veel verder dan het verwijderen van lood uit formuleringen! Moderne verven verminderen giftige chemicaliën die vrijkomen als verf droogt, vervangen veiligere pigmenten voor sommige giftige kleuren en verminderen gifstoffen wanneer de verf wordt verwijderd.

• Procter & Gamble and Cook Composites and Polymers formuleerden een mengsel van sojaolie en suiker ter vervanging van van petroleum afgeleide verfharsen en oplosmiddelen. Formuleringen die het mengsel gebruiken, geven 50% minder gevaarlijke vluchtige verbindingen af.
• Sherwin-Williams creëerde op water gebaseerde acrylalkydverven met een laag gehalte aan vluchtige organische stoffen (VOS). De acrylverf is gemaakt van een mengsel van acryl, sojaolie en gerecyclede PET-flessen.

Productie

Veel van de processen die worden gebruikt om producten te maken, zijn afhankelijk van giftige chemicaliën of kunnen worden gestroomlijnd om het gebruik van hulpbronnen en de afgifte van afval te verminderen. Groene chemie wil nieuwe processen ontwikkelen en conventionele productiemethoden verbeteren.

• Faraday heeft een plateringsproces ontwikkeld om hoogwaardige chroomcoatings te maken van driewaardig chroom in plaats van zeer giftig zeswaardig chroom.