第六章精細化工的綠色化詳解

第六章精細化工的綠色化詳解演示文稿當前1頁，總共74頁。優(yōu)選第六章精細化工的綠色化當前2頁，總共74頁。6.1.1概述綠色制藥主要特征把治理污染作為設(shè)計、篩選藥品生產(chǎn)工藝的首要條件，實施清潔生產(chǎn)工藝。把低消耗、無污染、資源再生、廢棄物循環(huán)利用、可分離降解作為綠色化的指標。綠色藥物綠色化學藥物綠色生物藥物綠色天然藥物當前3頁，總共74頁。6.1.2綠色化學制藥綠色化學制藥運用綠色化學的原理和技術(shù)，提高原料的原子利用率，減少或消除有害副產(chǎn)物的產(chǎn)生，使溶劑和試劑再循環(huán)回收利用，采用環(huán)境友好的工藝，實現(xiàn)無害化的工藝生產(chǎn)。原子利用率=目標產(chǎn)物的量按化學計量式所得所有產(chǎn)物的量之和

=目標產(chǎn)物的量各反應(yīng)物的量之和╳

100%╳

100%當前4頁，總共74頁。傳統(tǒng)方法（Traditionalway）CH2=CH2+Cl2+H2O

ClCH2CH2OH+HClClCH2CH2OH+Ca(OH)2+HClC2H4O+CaCl2+2H2OCH2=CH2+Cl2+Ca(OH)2

C2H4O+CaCl2+H2O2871744411118

44

111+18=12944111+18+44╳

100%=4428+71+74╳

100%=25%=當前5頁，總共74頁。Silvercatalyst（銀催化劑）

isusedtoconvertethylenedirectlytothetargetmoleculebyusingoxygenastheoxidant,whichgives100%atomutilization.綠色化學方法（Newgreenerway）CH2=CH2+1/2O2

44C2H4O2816

440

4428+16=╳

100%╳

100%=44

44=100%當前6頁，總共74頁。6.1.2綠色化學制藥催化技術(shù)是推動“綠色化學”不斷發(fā)展的核心力量；是實現(xiàn)高原子經(jīng)濟性反應(yīng)的重要途徑。采用不對稱催化合成方法得到光學活性物質(zhì)，是綠色化學制藥的重要研究內(nèi)容。當前7頁，總共74頁。6.1.2綠色化學制藥1.布洛芬的合成最初合成路線：Boots公司的Brown合成方法。原料中的原子利用率只有40%左右。當前8頁，總共74頁。6.1.2綠色化學制藥1.布洛芬的合成

改進路線：BHC公司工藝。（1997年美國“總統(tǒng)綠色化學挑戰(zhàn)獎”的變更合成路線獎。）轉(zhuǎn)化率為83%，選擇性為82%，原子經(jīng)濟性77.44%。合成簡單，原料利用率高，無須使用大量溶劑，不產(chǎn)生大量廢物，對環(huán)境的污染小。當前9頁，總共74頁。6.1.2綠色化學制藥2.萘普生的合成

常規(guī)合成方法：以β-萘酚為原料經(jīng)甲醚化、F-C丙?；寤?、縮酮和水解氫化拆分制得。路線長、成本高、污染嚴重，反應(yīng)中用到大量硫酸、強氧化鈉等，產(chǎn)生大量廢水污染環(huán)境，不符合環(huán)境友好工藝要求。當前10頁，總共74頁。6.1.2綠色化學制藥2.萘普生的合成Monsanto公司開發(fā)的合成外消旋萘普生的新工藝。以外消旋體拆分獲得（S）-萘普生將產(chǎn)生一半副產(chǎn)物，不符合原子經(jīng)濟性的綠色化要求。當前11頁，總共74頁。6.1.2綠色化學制藥2.萘普生的合成DuPont公司研究的新方法：最終產(chǎn)率大于90%，e.e.值為99%，綠色化程度顯著。當前12頁，總共74頁。6.1.2綠色化學制藥3.L-多巴的合成DuPont公司研究的新方法：以Rh-DIPAMP為手性化合物催化劑。當前13頁，總共74頁。6.1.2綠色化學制藥3.L-多巴的合成

日本京都大學開發(fā)路線：含手性聯(lián)萘膦配體(BINAP)的金屬催化劑Ph-BINAP用于碳碳雙鍵的不對稱催化氫化。當前14頁，總共74頁。6.1.3綠色生物制藥生物藥物(Biologicalpharmaceutical)是指運用微生物學、生物學、醫(yī)學、生物化學等的研究成果，從生物體、生物組織、細胞、器官、體液等，綜合利用微生物學、化學、生物化學、生物技術(shù)、藥學等科學的原理和方法制造的一類用于預防、治療和診斷的制品。生物制藥是生物學原理與制藥工程相結(jié)合的制藥技術(shù)，是現(xiàn)代生物技術(shù)在醫(yī)學制藥領(lǐng)域的應(yīng)用?？梢杂脕碇苽浯罅侩y以獲得的生物活性物質(zhì)以及體內(nèi)含量極低的內(nèi)源性蛋白質(zhì)和多肽，使之成為新藥，用以改進疫苗及建立新的診斷方法。當前15頁，總共74頁。6.1.3綠色生物制藥現(xiàn)代生物技術(shù)主要研究內(nèi)容：基因工程重組DNA技術(shù)及其他轉(zhuǎn)基因技術(shù)。細胞工程細胞和原生質(zhì)融合技術(shù)、動植物細胞大規(guī)模培養(yǎng)技術(shù)。酶工程酶或細胞的固定化技術(shù)、酶的修飾、酶基因誘變及克隆技術(shù)。發(fā)酵技術(shù)高密度發(fā)酵、連續(xù)發(fā)酵、其他新型發(fā)酵技術(shù)?，F(xiàn)代生物反應(yīng)工程及生物產(chǎn)品的現(xiàn)代分離技術(shù)利用生物技術(shù)，能降低反應(yīng)條件難度，節(jié)約能源、避免環(huán)境污染。當前16頁，總共74頁。6.1.3綠色生物制藥用基因工程的方法，使外源基因得到高效表達的菌類細胞株系一般稱為“工程菌”如：糖尿病是患者胰臟的胰島β細胞不能正常分泌胰島素，血糖過高所致?？茖W家們把人的胰島素基因送到大腸桿菌的細胞里，讓胰島素基因和大腸桿菌的遺傳物質(zhì)相結(jié)合。人的胰島素基因在大腸桿菌的細胞里指導大腸桿菌合成人的胰島素。隨著大腸桿菌的繁殖，胰島素基因也一代代的相傳，子代大腸桿菌也能夠合成胰島素。這種帶上人工給予的新的遺傳性狀的細菌，被稱為基因工程菌。除生產(chǎn)胰島素外，還有包括細胞因子、抗體、疫苗、激素、抗生素等。當前17頁，總共74頁。6.1.3綠色生物制藥1、人促紅細胞生成素的制備EPO是促紅細胞生成素（Erythropoietin）的英文簡稱。人體中的促紅細胞生成素是由腎臟和肝臟分泌的一種激素樣物質(zhì)，能夠促進紅細胞生成。服用紅細胞生成素可以使患腎病貧血的病人增加血流比溶度（即增加血液中紅細胞百分比）。這種藥物近年進入商業(yè)市場。人體缺氧時，此種激素生成增加，并導致紅細胞增生。EPO興奮劑正是根據(jù)促紅細胞生成素的原理人工合成，它能促進肌肉中氧氣生成，從而使肌肉更有勁、工作時間更長。促紅細胞生成素是對紅細胞的生成有增強作用的體液性因子。為分子量6-7萬的糖蛋白，糖的含量多，已證明血和尿中都有它的存在細胞株的大規(guī)模培養(yǎng)純化：離子交換層析、脫鹽、C4反相層析、超濾濃縮、分子篩層析。1985年科學家應(yīng)用基因重組技術(shù)，在實驗室獲得重組人EPO（rhEPO），1989年安進（Amgen）公司的第一個基因重組藥物Epogen獲得FDA的批準，適應(yīng)癥為慢性腎功能衰竭導致的貧血、惡性腫瘤或化療導致的貧血、失血后貧血等，其市場表現(xiàn)不俗，1999年銷售值達到17.6億美元，2000年19.6億美元，2002年22.6億美元，2003年24.4億美元，成為名副其實的“重磅炸彈”基因藥物。安進（Amgen）開發(fā)的用于治療惡性貧血癥的第二代促紅細胞生成素新產(chǎn)品Arnesp2001年得到FDA的批準，Arnesp2002年初正式上市。Arnesp是一種“高糖基化”促紅素產(chǎn)品，其促進紅細胞生成的能力大大優(yōu)于第一代EPO（促紅細胞生成素）產(chǎn)品。第一年上市即大獲全勝，贏得開們紅，Aranesp2002年全年銷售額為4.2億美元，2003年全年銷售額為15.4億美元。強生（Johnson&Johnson）公司的促紅細胞生成素Procrit/Eprex更是表現(xiàn)不俗，2001年銷售額34.42億美元，2002年銷售額42.69億美元，2003年銷售收入達到39.84億美元。當前18頁，總共74頁。6.1.3綠色生物制藥2、新型降鈣素的制備降鈣素（calcitonin，CT）是一種含有32個氨基酸的直線型多肽類激素，在人體里是由甲狀腺的濾泡旁細胞（parafollicularcells，又稱C細胞）制造。在魚類、爬蟲類、鳥類、哺乳類身上都有發(fā)現(xiàn)這種激素。主要功能是降低血鈣。但降鈣素通常對于調(diào)節(jié)人體血液中鈣離子(Ca2+)的恒定并沒有很顯著的重要性。是由甲狀腺C細胞分泌的。換言之，甲狀腺C細胞是分泌降鈣素的內(nèi)分泌細胞。胞體較大，呈圓形、卵圓形或不規(guī)則形，單個嵌在甲狀腺濾泡壁上，貼近基膜，或成群散在濾泡間組織中，又稱濾泡旁細胞。降鈣素是甲狀腺的濾泡旁細胞（明亮細胞或C細胞）產(chǎn)生和分泌，它由32個肽組成。主要生理功能是降低血鈣、血磷的水平。血漿中鈣離子濃度過高，胃泌素（gastrin）和五肽胃泌素(Pentagastrin)的升高可促進降鈣素的分泌。工程菌發(fā)酵融合蛋白純化降鈣素前體純化新型降鈣素制備當前19頁，總共74頁。6.1.4綠色天然藥物綠色天然藥物是在繼承和發(fā)揚中華醫(yī)藥優(yōu)勢和特色的基礎(chǔ)上，充分利用現(xiàn)代科學技術(shù)，借鑒醫(yī)學標準和規(guī)范，研究開發(fā)的“安全、高效、穩(wěn)定、可控”的現(xiàn)代中藥產(chǎn)品。天然藥物提取中廣泛應(yīng)用的技術(shù)超臨界萃取超聲波提取樹脂吸附分離當前20頁，總共74頁。6.1.4綠色天然藥物銀杏中含有黃酮類、萜內(nèi)酯類及銀杏酚酸等活性成分。銀杏葉提取物中的黃酮，它對于治療冠心病、心絞痛、支氣管哮喘等疾病有顯著療效。銀杏葉的標準提取物銀杏黃酮(EGB)的質(zhì)量標準為24%的銀杏黃酮和6%的銀杏萜內(nèi)酯以及低于5ppm的酚酸。銀杏黃酮的提取多采用溶劑提取法和超臨界流體萃取。1.銀杏黃酮的提取當前21頁，總共74頁。6.1.4綠色天然藥物溶劑提取法：以60%的丙酮為提取劑，經(jīng)提取、分離和純化得到銀杏黃酮等。缺點：提取時間長；工藝路線長：多次洗滌、過濾和萃取；消耗大量有機溶劑，生產(chǎn)成本高；收率低，產(chǎn)品質(zhì)量差；產(chǎn)生大量廢液、廢渣，環(huán)境污染大；產(chǎn)品中含重金屬和殘余有機溶劑，對人有毒副作用。1.銀杏黃酮的提取當前22頁，總共74頁。6.1.4綠色天然藥物超臨界流體萃取法：工藝：取銀杏葉干燥粉碎，放入萃取器中，系統(tǒng)預熱，設(shè)定溫度；通入CO2氣體，到指定溫度和壓力后保持一定時間；進行雜質(zhì)去除和產(chǎn)物分離收集。優(yōu)點：采用CO2為介質(zhì)，安全無毒；在35-40℃操作，保持銀杏葉有效成分的天然品質(zhì)；無重金屬和有毒溶劑殘留；與溶劑法相比，屬綠色化提取工藝。1.銀杏黃酮的提取當前23頁，總共74頁。6.1.4綠色天然藥物紫杉醇是一種天然的抗癌原料藥，為白色結(jié)晶粉末、微溶于水，易溶于氯仿、丙酮等有機溶劑。分子式為：C47H51NO14，分子量：853.90CAS號：33069-62-4，熔點213-216℃紫杉醇系從天然植物紅豆杉屬樹皮中提取的單體雙萜類化合物，具有良好的抗癌活性，尤其對晚期、轉(zhuǎn)移性卵巢癌、乳腺癌、肺癌有十分顯著的療效。紫杉醇在植物體內(nèi)含量低，0.02%，且有200多種相似物，分離困難。

2.紫杉醇的提取當前24頁，總共74頁。6.1.4綠色天然藥物2.紫杉醇的提取用超臨界流體技術(shù)提取紫杉醇（CO2+乙醇改性劑）有機溶劑用量少，收率高，三廢少，是較為清潔的路線。當前25頁，總共74頁。6.1.4綠色天然藥物英文名稱：Berberine。中文別名：黃連素；黃連素堿；5,6-二氫-9,10-二甲氧基苯并[G]-1,3-二噁茂苯并[5,6α]喹嗪。CAS：2086-83-1，分子式：C20H18NO4

鹽酸鹽為黃色結(jié)晶性粉末，無臭、味極苦。微溶于水，不溶于乙醚、氯仿或醇。從黃連、黃柏或三棵針等植物中提取的一種芐基四氫異喹啉類生物堿，現(xiàn)多用人工合成。主要用于腸道感染、痢疾、外用于眼結(jié)膜炎、化膿性中耳炎等。2.小檗堿的提取當前26頁，總共74頁。6.1.4綠色天然藥物超聲提取法：工藝：稱取一定量川黃柏粉，加入飽和石灰水浸潤，用20KHz超聲處理30min，過濾，濾液中加入NaCl，放置過夜后過濾，沉淀80℃烘干；沉淀再溶于水中，再過濾，濾液加入鹽酸調(diào)節(jié)pH=1-2，沉淀后抽慮，沉淀物烘干后得小檗堿。優(yōu)點：大大縮短提取時間，提取率提高。2.小檗堿的提取當前27頁，總共74頁。6.2農(nóng)藥工業(yè)的綠色化6.2.1綠色農(nóng)藥的含義及分類綠色農(nóng)藥是用無公害的原材料和不生成有害副產(chǎn)物的工藝制備的生物效率高、藥效穩(wěn)定、易于使用、對環(huán)境有好的農(nóng)藥產(chǎn)品。綠色農(nóng)藥分類：綠色生物農(nóng)藥綠色化學農(nóng)藥綠色農(nóng)藥制劑當前28頁，總共74頁。6.2.2綠色生物農(nóng)藥生物農(nóng)藥：利用生物活體或其代謝產(chǎn)物對有害生物進行防治的一類制劑。生物農(nóng)藥優(yōu)點：具有選擇性好、無污染、不易產(chǎn)生抗藥性、生產(chǎn)原料廣泛等優(yōu)點。綠色生物農(nóng)藥：包括有害生物自然天敵的活性農(nóng)藥、某些生物代謝的次生物質(zhì)。其中微生物農(nóng)藥應(yīng)用最為廣泛。當前29頁，總共74頁。微生物農(nóng)藥主要包括：微生物殺蟲劑：應(yīng)用昆蟲病原體作為殺蟲的制劑。病原體包括：病毒、細菌、真菌、原生動物等。微生物除草劑利用植食性動物、病原微生物等天敵生物，通過生態(tài)學途徑，在自然狀態(tài)下將雜草種群控制在經(jīng)濟上、生態(tài)上與美學上可以接受的水平。農(nóng)用抗生素由微生物產(chǎn)生的次級代謝產(chǎn)物，在低濃度時即抑制或殺滅農(nóng)作物病、蟲、草害，還可調(diào)節(jié)作物的生長發(fā)育。1.微生物農(nóng)藥放線菌當前30頁，總共74頁。1）阿維菌素一種農(nóng)用抗生素類殺蟲劑、殺螨劑。一種新型、高效、低毒、無公害的生物農(nóng)藥。屬昆蟲神經(jīng)毒劑，干擾昆蟲神經(jīng)生理活動，使其麻痹中毒而死亡。1.微生物農(nóng)藥當前31頁，總共74頁。2）雙丙氨磷是具有生物活性的酸，是谷氨酰胺合成酶有效的和不可逆的抑制劑，可引起氨的積累，抑制光合作用過程中的光合磷酸化作用?？煞乐胃魍恋匾荒晟s草，不耕作土地一年和多年生雜草。1.微生物農(nóng)藥當前32頁，總共74頁。3）滅瘟素S是由土壤放線菌產(chǎn)生的抗生素，是一種具有防治和觸殺作用的殺菌劑。對細菌和真菌細胞的生長有強烈的抑制作用。作用模式是抑制蛋白質(zhì)的生物合成。作為噴霧劑用于防治稻瘟病。1.微生物農(nóng)藥當前33頁，總共74頁。4）春日霉素是土壤放線菌春日鏈霉菌產(chǎn)生的抗生素。干擾氨酸-tRNA與mRNA-30S核糖體亞單位結(jié)合及核糖體結(jié)合，阻止肽鏈形成，抑制蛋白質(zhì)合成。用于防治稻瘟病、芹菜葉斑病、蘋果和梨的黑斑病。1.微生物農(nóng)藥當前34頁，總共74頁。植物源農(nóng)藥的有效成分是自然存在的，一般低毒、無殘留，對人畜安全，易于降解，在環(huán)境中積累毒性的可能性小，與環(huán)境的相容性好，害蟲難以產(chǎn)生抗藥性，不殺傷害蟲天敵。2.植物源農(nóng)藥當前35頁，總共74頁。1）印楝素苦楝素的抽提物，尤其是其種子的抽提物，具有較強的殺蟲性。同時具有極強的食物忌避作用?？梢酝ㄟ^拮抗蛻皮激素干擾昆蟲蛻皮。2.植物源農(nóng)藥當前36頁，總共74頁。2）除蟲菊除蟲菊酯是非內(nèi)吸性觸殺性殺蟲劑，可以與昆蟲細胞膜上的鈉離子通道結(jié)合，延長其開放時間，引起昆蟲休克和死亡。除蟲菊酯對光不穩(wěn)定，加入增效醚可以抑制除蟲菊酯的分解。2.植物源農(nóng)藥當前37頁，總共74頁。3）蕓薹素內(nèi)酯又稱油菜素內(nèi)酯，最早由油菜花粉中提取，廣泛存在于自然界植物體內(nèi)。是當前高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效的一種新型植物生長調(diào)節(jié)劑。能促進細胞分裂增大，促進光合作用；促進果實增大，提高結(jié)實率，增加產(chǎn)量，提高品質(zhì)。2.植物源農(nóng)藥當前38頁，總共74頁?；蚬こ贪凑杖藗兊脑竿?，通過體外DNA重組和轉(zhuǎn)基因等技術(shù)，創(chuàng)造出符合人們需求的新的生物類型。基因工程技術(shù)將植物本身甚至動物、微生物等不同生物的遺傳物質(zhì)在體外人工“剪切”、“組合”和“拼接”，使遺傳物質(zhì)重新組合，然后通過載體轉(zhuǎn)入農(nóng)作物，并表達產(chǎn)生出人類所需要的性狀或產(chǎn)物?；蚬こ剔r(nóng)藥轉(zhuǎn)基因抗蟲植物、轉(zhuǎn)基因耐除草劑植物、轉(zhuǎn)基因抗細菌植物、轉(zhuǎn)基因抗病毒植物。3.基因工程農(nóng)藥當前39頁，總共74頁。1）轉(zhuǎn)基因抗蟲植物將某些細菌的殺蟲基因轉(zhuǎn)移到農(nóng)作物上，可以使農(nóng)作物具有殺蟲功能。應(yīng)用最多的是：Bt基因(Bt是蘇云金桿菌Baciius

thuringiensis的簡稱，是一種革蘭氏陽性土壤芽胞桿菌)。2）轉(zhuǎn)基因耐除草劑植物將某種土壤菌的抗除草劑的基因轉(zhuǎn)移到農(nóng)作物上，使農(nóng)作物對某種除草劑有耐藥性。已有近300種植物先后培育出抗除草劑品種。3）轉(zhuǎn)基因抗細菌植物將某些抗細菌的基因轉(zhuǎn)移到農(nóng)作物上，使農(nóng)作物具有抗細菌作用。4）轉(zhuǎn)基因抗病毒植物將某些抗病毒的基因轉(zhuǎn)移到農(nóng)作物上，使農(nóng)作物具有抗病毒作用。3.基因工程農(nóng)藥當前40頁，總共74頁。6.2.3綠色化學農(nóng)藥化學農(nóng)藥：指具有殺蟲、殺菌、殺病毒、除草等功能的化學藥物?？煞譃闅⑾x劑、殺菌劑和除草劑。具有見效快、能耗低、易大規(guī)模生產(chǎn)等特點。綠色化學農(nóng)藥：要求對靶標生物活性高，對人畜基本無毒，對害蟲天敵和益蟲無害，易在自然界中降解、無殘留或低殘留。超高效、低毒害、無污染的農(nóng)藥成為目前綠色農(nóng)藥的主攻方向之一。雜環(huán)化合物是新農(nóng)藥發(fā)展的主流。當前41頁，總共74頁。綠色化學農(nóng)藥舉例1）磺酰脲類除草劑2）氨基酸類農(nóng)藥草甘膦N-膦酸甲基季胺鹽3當前42頁，總共74頁。綠色化學農(nóng)藥舉例3）含氟農(nóng)藥N-膦酸甲基季胺鹽氟原子有模擬效應(yīng)、電子效應(yīng)、阻礙效應(yīng)、和滲透效應(yīng)等特殊效應(yīng)，可使化合物的生物活性倍增農(nóng)藥中引入氟原子，化合物親脂性增加，氟與氫不易被受體識別，致使受體發(fā)生不可逆失活，甚至阻止生物體內(nèi)的代謝超高效農(nóng)藥中70%為含氮雜環(huán)農(nóng)藥，其中70%為含氟化合物馬克西姆公司Fluensulfone日本明治制果和日本Kayaku公司共同開發(fā)flumetoquin拜耳公司研發(fā)的新煙堿類殺蟲劑flupyradifurone（代號Bay102960）日本農(nóng)藥公司所開發(fā)的吡唑類殺蟲劑pyriprole當前43頁，總共74頁。6.2.4綠色農(nóng)藥制劑農(nóng)藥的原藥一般不能直接使用，必須加工配成各種類型的制劑才能使用。制劑的形態(tài)稱為劑型。具有能增強原藥田間藥效、改進安全性能和便于使用的特點。粉劑、粒劑、乳油、懸浮劑、微乳劑、微膠囊劑等。農(nóng)藥制劑通常由農(nóng)藥原藥和助劑加工而成。農(nóng)藥助劑主要是載體和表面活性劑。液體農(nóng)藥助劑載體主要是芳香烴類有機溶劑。固體農(nóng)藥助劑載體主要是比表面大的多孔物質(zhì)。而表面活性劑稱為農(nóng)藥乳化劑。當前44頁，總共74頁。6.2.4綠色農(nóng)藥制劑農(nóng)藥新劑型的研究方向是水性化、超微化、無塵化和控制釋放。大量天然或植物源表面活性劑正逐步取代礦物表面活性劑。環(huán)保型農(nóng)藥制劑包括：水性化制劑、顆?；苿⒏邼舛热橛秃透吆糠垠w制劑、植物油型懸浮劑。水性化農(nóng)藥劑型包括水劑、懸浮劑、水乳劑、微乳劑、微膠囊劑等。顆粒化農(nóng)藥制劑包括水分散粒（片）劑和可溶性粒（片）劑。當前45頁，總共74頁。微乳劑是由液體農(nóng)藥原藥，在乳化劑、分散劑作用下，以10-100nm微粒分散于水中形成的透明或半透明液體。其本質(zhì)是油在水中的分散乳液。比其他劑型具有穩(wěn)定性好、附著性能好、滲透力強、安全高效等優(yōu)點。能夠避免和防止對人體和環(huán)境的危害，同時可提高農(nóng)藥的藥效，被人們稱為綠色農(nóng)藥制劑。微乳劑當前46頁，總共74頁。微膠囊劑是農(nóng)藥新劑型中技術(shù)含量最高的一種農(nóng)藥劑型。微膠囊劑是將農(nóng)藥有效成分包在高聚合物囊中，粒徑為幾微米到幾百微米?？裳娱L藥物殘效期，減少施藥次數(shù)與藥物對環(huán)境的污染，還可降低對人、畜及魚的毒性，使用安全。制造方法有物理法、相分離法和化學法三種。微膠囊劑當前47頁，總共74頁。6.3功能材料的綠色化聚苯胺（PAn)材料具有優(yōu)良的導電性能?？捎米麟姶牌帘斡脽崴苄怨不觳牧?、抗靜電薄膜、電池、光學通訊材料和計算機部件等。還用于發(fā)光二極管及防蝕涂層等新領(lǐng)域。PAn結(jié)構(gòu)如下：6.3.1聚苯胺材料（PAn）當前48頁，總共74頁。當前49頁，總共74頁。當前50頁，總共74頁。6.3.1聚苯胺材料（PAn）制備方法：化學氧化劑氧化法電化學陽極氧化法化學縮聚法

以苯胺為單體，在強酸條件下，過硫酸鹽系統(tǒng)氧化，苯胺以頭尾相連增長聚合成PAn。

在含有苯胺的電解液中，選擇適當?shù)碾娀瘜W條件，苯胺在陽極上發(fā)生氧化聚合，沉積在電極表面，形成粉末狀物質(zhì)。（自由基機理）

是以苯胺為原料，在Na、K、Cu等催化劑的作用下進行縮聚。當前51頁，總共74頁。6.3.2石墨烯（Graphene）石墨烯（Graphene）是由碳原子組成的只有一層原子厚度的二維晶體。2004年，英國曼徹斯特大學物理學家安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫，成功從石墨中分離出石墨烯，共同獲得2010年諾貝爾物理學獎。在2015年末硼烯發(fā)現(xiàn)之前，石墨烯既是最薄的材料，也是最強韌的材料，斷裂強度比最好的鋼材還要高200倍。同時它又有很好的彈性，拉伸幅度能達到自身尺寸的20%。石墨烯目前最有潛力的應(yīng)用是成為硅的替代品，制造超微型晶體管，用來生產(chǎn)未來的超級計算機。用石墨烯取代硅，計算機處理器的運行速度將會快數(shù)百倍。石墨烯幾乎是完全透明的，只吸收2.3%的光。另一方面，它非常致密，即使是最小的氣體原子(氦原子)也無法穿透。這些特征使得它非常適合作為透明電子產(chǎn)品的原料，如透明的觸摸顯示屏、發(fā)光板和太陽能電池板。當前52頁，總共74頁。6.3.2石墨烯（Graphene）石墨烯的結(jié)構(gòu)當前53頁，總共74頁。6.3.2石墨烯（Graphene）石墨烯的物理性能強硬（力學性能佳）柔韌（力學性能佳）導電（電學性能佳）導熱（熱學性能佳）透明（光學性能佳）當前54頁，總共74頁。6.3.2石墨烯（Graphene）石墨烯的應(yīng)用納電子器件超級計算機太陽能電池光子傳感器隧穿勢壘材料其他應(yīng)用當前55頁，總共74頁。6.3.2石墨烯（Graphene）石墨烯的制備微機械剝離法化學氣相沉積法（CVD）溶劑剝離法溶劑熱法氧化還原法當前56頁，總共74頁。6.4電子化學品的綠色化電子化學品通常是指為電子工業(yè)配套的特種精細化學品。主要包括集成電路、光電子器件、印刷電路板、液晶顯示器件等。其主要產(chǎn)品為：為集成電路配套的封裝材料、光刻膠、超凈高純試劑、特種氣體等。為印刷線路板配套的基板樹脂、抗蝕干膜等。為液晶顯示器配套的液晶、偏振片等。電子化學品對產(chǎn)品質(zhì)量特別是對純度的要求很高，生成技術(shù)難度大。當前57頁，總共74頁。6.4.1輻射線抗蝕劑又稱光刻膠，是指通過紫外光、電子束、X射線等照射或輻射，其溶解度發(fā)生變化的耐蝕刻薄膜材料。經(jīng)曝光和顯影使溶解度增加的是正型光刻膠，減少的是負型光刻膠。我國商品化的主要品種為負膠：聚乙烯醇肉桂酸酯膠、聚肉桂叉丙二酸乙二醇酯聚酯膠、環(huán)化橡膠型膠等。現(xiàn)光刻膠開發(fā)已從普通紫外光（436nm）發(fā)展到深紫外光（365nm）、X射線、電子束等新型輻射抗蝕材料。當前58頁，總共74頁。鄰－疊氮醌化合物經(jīng)紫外線照射后，分解釋放出N2，同時分子結(jié)構(gòu)進行重

排，產(chǎn)生環(huán)收縮作用，形成相應(yīng)的五元環(huán)烯酮化合物，在經(jīng)水解生成溶于現(xiàn)像液的物質(zhì)。當前59頁，總共74頁。當前60頁，總共74頁。6.4.2聚酰亞胺封裝材料聚酰亞胺(polyimide，PI)是一類在分子主鏈結(jié)構(gòu)中含有酰亞胺官能團的高分子聚合物，其中包括脂肪族PI及芳香族PI兩類。具有優(yōu)良的電學性能和力學性能，較高的熱穩(wěn)定性、抗氧化性和化學穩(wěn)定性，很好的耐溶劑性能和加工穩(wěn)定性。用于制備高性能塑料制品，是航空、電子、核動力、通訊、汽車等領(lǐng)域的很有發(fā)展前景的主要材料。當前61頁，總共74頁。6.4.2聚酰亞胺封裝材料制備：通常由芳香二酸酐和芳香二胺經(jīng)縮合反應(yīng)而成。先得其前置體：聚酰胺酸再將其亞胺化或環(huán)化脫水成聚酰亞胺材料。當前62頁，總共74頁。6.4.3環(huán)氧模塑料(EMC)又稱環(huán)氧塑封料，是由環(huán)氧樹脂及其固化劑酚醛樹脂等組分組成的模塑粉。它在熱的作用下交聯(lián)固化成熱固性塑料，在注塑成型過程中將半導體芯片包埋其中，成為塑料封裝的半導體器件。組成：主體：鄰甲酚環(huán)氧樹脂、線性酚醛樹脂其他：填充料二氧化硅粉、促進劑、偶聯(lián)劑、改性劑、脫模劑、阻燃劑、著色劑等。固化后環(huán)氧模塑料具有電絕緣性能優(yōu)異、機械強度高、耐熱和耐化學腐蝕性能好等特點。黏合劑固化劑當前63頁，總共74頁。6.4.3環(huán)氧模塑料(EMC)鄰甲酚環(huán)氧樹脂的制備由鄰甲酚醛樹脂與環(huán)氧氯丙烷在堿性介質(zhì)中進行