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關(guān)鍵詞:綠色化學(xué);理念;高校;化學(xué)教育
綠色化學(xué),又稱(chēng)為環(huán)境無(wú)害化學(xué)、清潔化學(xué),是利用化學(xué)的技術(shù)與方法降低或消除化學(xué)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造與應(yīng)用中有害物質(zhì)的使用與生產(chǎn),使設(shè)計(jì)的化學(xué)產(chǎn)品或過(guò)程更加環(huán)保,是一門(mén)從源頭上減少污染的化學(xué)。綠色化學(xué)不管是在工業(yè)化學(xué)、生態(tài)化學(xué)還是化學(xué)教育中都有著重要的意義?;瘜W(xué)教育作為培養(yǎng)化學(xué)人才的首要途徑,將綠色化學(xué)應(yīng)用到高校日常教學(xué)中,是培養(yǎng)綠色化學(xué)人才、環(huán)保型人才、節(jié)約型人才的主要方式。
一、綠色化學(xué)在高校化學(xué)教育中的重要性
1.綠色化學(xué)教育是綠色科技發(fā)展的重要基礎(chǔ)
綠色化學(xué)必將推進(jìn)綠色能源工業(yè)、綠色農(nóng)業(yè)的發(fā)展,因而可知,綠色化學(xué)在綠色科技的成長(zhǎng)中扮演著重要的角色,綠色化學(xué)的應(yīng)用,提高了高校培養(yǎng)人才的質(zhì)量,成為綠色科技發(fā)展的主要根基,也是順應(yīng)我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要表現(xiàn)。
2.綠色化學(xué)是高?;瘜W(xué)教學(xué)的重要組成部分
高?;瘜W(xué)教育課程不只是傳授學(xué)生化學(xué)知識(shí)、指導(dǎo)實(shí)驗(yàn),高?;瘜W(xué)教育旨在培養(yǎng)綜合性、創(chuàng)新性人才。隨著國(guó)家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施,各高校加倍重視綠色人才的培養(yǎng)。將綠色化學(xué)融入高?;瘜W(xué)課堂中,對(duì)完善、優(yōu)化高校教育教學(xué)有著重要的意義,是當(dāng)下高校改革的重要部分。例如,在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中選用綠色材料,化學(xué)廢物利用、尾氣收集無(wú)害化處理等,大力提倡微實(shí)驗(yàn),提高化學(xué)教育教學(xué)水平。
3.綠色化學(xué)能夠有效提高大學(xué)生綠色意識(shí)
人的意識(shí)是具有能動(dòng)作用的,具備良好的綠色意識(shí)能夠更好地從行動(dòng)上保護(hù)環(huán)境,維護(hù)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。在學(xué)習(xí)綠色化學(xué)的過(guò)程中,不僅要在常識(shí)和技術(shù)上“綠色化”,更要在思想上意識(shí)到試驗(yàn)“綠色化”的重要性才能有效地在日常的行為中體現(xiàn)“綠色化”,才能通過(guò)綠色意識(shí)指導(dǎo)綠色行為。
4.綠色化學(xué)是當(dāng)前高?;瘜W(xué)教育發(fā)展的需要
隨著環(huán)境污染的不斷加劇,社會(huì)在保護(hù)環(huán)境、促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展方面的呼聲日益激烈。在這樣的大背景下,化學(xué)教育更應(yīng)該適應(yīng)當(dāng)下市場(chǎng)需求,走綠色道路,因此綠色化學(xué)符合高?;瘜W(xué)教學(xué)、培養(yǎng)新型人才的需求。
二、綠色化學(xué)在高?;瘜W(xué)教育的應(yīng)用
1.綠色化學(xué)在高校化學(xué)課堂中的應(yīng)用
課堂是大學(xué)生學(xué)習(xí)成長(zhǎng)的主要場(chǎng)所,教師所采取的教學(xué)方法、教學(xué)理念等都對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)有著直接影響。在教學(xué)理念上,化學(xué)教師必須樹(shù)立良好的綠色化學(xué)理念,將理念貫徹到實(shí)際的課堂教學(xué)中;在案例分析上,列舉具備綠色化學(xué)的例子進(jìn)行案例分析,使學(xué)生充分認(rèn)識(shí)綠色化學(xué)的作用;在行為操作上,教師在進(jìn)行試驗(yàn)演示過(guò)程中采用綠色化學(xué)材料,回收有害氣體,實(shí)現(xiàn)廢物循環(huán)利用等。
2.綠色化學(xué)在高?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用
化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)知識(shí)傳遞過(guò)程中必不可少的一個(gè)重要步驟。高校化學(xué)教育中,每一個(gè)學(xué)生都在進(jìn)行不同的實(shí)驗(yàn),因此會(huì)產(chǎn)生大量的化學(xué)垃圾,對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的影響。微實(shí)驗(yàn)便是綠色化學(xué)應(yīng)用在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的典型例子,微實(shí)驗(yàn)強(qiáng)調(diào)規(guī)模小、簡(jiǎn)單化、用料少、效果好,在實(shí)驗(yàn)中減少使用化學(xué)材料,回收利用化學(xué)反應(yīng)物等都是綠色化學(xué)所提倡的,是應(yīng)用綠色化學(xué)的重要表現(xiàn)。
3.綠色化學(xué)在高校課題中的應(yīng)用
高校課題中,特別是化學(xué)課題,通過(guò)鉆研學(xué)習(xí)課題能更好地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題,是眾多化學(xué)成果誕生的地方。傳統(tǒng)的課題不僅消耗資源,同時(shí)造成環(huán)境的污染,研究者為了得到成果并不在乎過(guò)程所消耗的人力、物力,也不在乎是否造成污染,屬于“粗放型”課程。然而綠色化學(xué)促使化學(xué)課題轉(zhuǎn)向環(huán)保、節(jié)約、可持續(xù)的“集約型”課題。綠色化學(xué)促使轉(zhuǎn)變課題觀念,注重綠色環(huán)保;在原料上,使用綠色原料,減少課題過(guò)程中產(chǎn)生的污染;在規(guī)模與次數(shù)上,逐漸實(shí)行“微實(shí)驗(yàn)”,提高效率,減少實(shí)驗(yàn)次數(shù)。將綠色化學(xué)應(yīng)用到化學(xué)課題中,是從根源出發(fā),從開(kāi)始到結(jié)束均采用綠色技術(shù),達(dá)到環(huán)保目的。
4.綠色化學(xué)在大學(xué)生練習(xí)實(shí)踐中的應(yīng)用
身為材料化學(xué)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生,往往需要外出進(jìn)行化學(xué)檢測(cè),如污水檢測(cè)、水泥性能檢測(cè)以及高分子材料檢測(cè)等一系列的練習(xí)與實(shí)踐,這一類(lèi)的練習(xí)實(shí)踐需要綠色化學(xué)技術(shù)作為支撐。將練習(xí)實(shí)踐中出現(xiàn)的污染問(wèn)題運(yùn)用綠色化學(xué)進(jìn)行分析,并提出有效的治理辦法。例如有污水凈化、高聚物降解、粉塵吸收等。
化學(xué)教育的目的主要是培養(yǎng)適合社會(huì)發(fā)展需求的化學(xué)人才,當(dāng)前社會(huì)對(duì)于綠色人才、綠色技術(shù)的需求量非常大。綠色化學(xué)在高?;瘜W(xué)教育中的應(yīng)用是順應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需求,是促進(jìn)國(guó)家可持續(xù)發(fā)展的重要表現(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1]仲崇麗.綠色化學(xué)導(dǎo)論[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2000.
一、綠色化學(xué)的現(xiàn)代內(nèi)涵
綠色化學(xué)(Green Chemistry)概念從一提出來(lái),就明確了它的目標(biāo),是研究和尋找能充分利用的無(wú)毒害原材料,最大限度地節(jié)約了能源,在各環(huán)節(jié)都實(shí)現(xiàn)凈化和無(wú)污染的反應(yīng)途徑。它的過(guò)程為零排放和零污染,具體內(nèi)涵體現(xiàn)在五“R”上。
1.減量(Reduction)――減量是從節(jié)省資源、少污染角度提出的,包括兩層意思:(1)減少資源用量,在保證產(chǎn)量的情況下如何減少用量,有效途徑之一是提高轉(zhuǎn)化率,減少損失率;(2)減少“三廢”排放量,主要是減少?gòu)U氣、廢水和廢渣(副產(chǎn)物)排放量,特別是排放廢水量必須降低到一定標(biāo)準(zhǔn)以下。
2.重復(fù)使用(Reuse)――重復(fù)使用不僅是降低成本的需要,而且是減廢的需要。諸如化學(xué)工業(yè)過(guò)程中的催化劑、載體等,從一開(kāi)始就應(yīng)考慮有重復(fù)使用的設(shè)計(jì)。
3.回收(Recycling)――回收可以有效實(shí)現(xiàn)“省資源、少污染、減成本”的要求?;厥瞻ǎ夯厥瘴捶磻?yīng)的原料,回收副產(chǎn)物(含“三廢”),回收助溶劑、催化劑、穩(wěn)定劑等非反應(yīng)試劑?;瘜W(xué)工業(yè)產(chǎn)生中的循環(huán)操作程序就是一種常見(jiàn)的回收方式。
4.再生(Regeneration)――再生是變廢為寶、節(jié)省資源能源、減少污染的有效途徑。它要求化工產(chǎn)品生產(chǎn)在它設(shè)計(jì)的開(kāi)始,就應(yīng)考慮到有關(guān)原材料的再生利用,特別高分子材料的再生顯得尤為重要。
5.拒用(Rejection)――拒絕使用是杜絕污染的最根本辦法,它是指對(duì)一些無(wú)法替代,又無(wú)法回收、再生和重復(fù)使用的藥品原料,拒絕在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中使用。在學(xué)術(shù)界日益重視的綠色化學(xué)現(xiàn)代內(nèi)涵已得到理解,綠色化學(xué)概念在工業(yè)上也已日漸得到認(rèn)可,但它的概念與內(nèi)涵在教學(xué)中也應(yīng)得到貫徹,它的應(yīng)用在實(shí)驗(yàn)中也應(yīng)得到推廣。特別是中學(xué)化學(xué)教學(xué),面對(duì)的是接受啟蒙化學(xué)教育的中學(xué)生,貫徹綠色化學(xué)內(nèi)涵,推廣綠色化學(xué)成果顯得尤為重要。
二、綠色化學(xué)教育實(shí)施策略
1.宣傳綠色化學(xué),增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)。
要讓學(xué)生把綠色化學(xué)理念變?yōu)樽杂X(jué)的行動(dòng),樹(shù)立正確對(duì)待環(huán)境的態(tài)度,培養(yǎng)學(xué)生改造和優(yōu)化環(huán)境的意識(shí)和能力,就必須讓學(xué)生接受綠色化學(xué)的思想。在教學(xué)中要充分利用教材資源,有計(jì)劃、有目的地對(duì)學(xué)生進(jìn)行宣傳教育。對(duì)學(xué)生進(jìn)行環(huán)境教育,首先要使學(xué)生對(duì)環(huán)境保護(hù)的重要性、必要性和緊迫性有清醒的認(rèn)識(shí)。環(huán)境危機(jī)意識(shí)是環(huán)境教育最適宜的切入點(diǎn)。利用化學(xué)學(xué)科優(yōu)勢(shì),教師可以點(diǎn)帶面,介紹環(huán)境污染及其危害,逐步樹(shù)立學(xué)生的環(huán)境憂患意識(shí),從而培養(yǎng)學(xué)生的綠色化學(xué)思想及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。例如:在講化學(xué)“硫和氮的氧化物”一節(jié)時(shí),先讓學(xué)生閱讀“圖4-19空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)”,并讓學(xué)生相互討論工業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境造成的污染的嚴(yán)重性,讓其認(rèn)識(shí)到保護(hù)環(huán)境、防止污染的重要性和緊迫性。明確發(fā)展經(jīng)濟(jì)不能走先污染再治理的老路,要提倡綠色化學(xué),從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的污染,從而樹(shù)立學(xué)生的綠色化學(xué)思想。
2.重視實(shí)驗(yàn)教學(xué),滲透綠色化學(xué)理念。
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中貫徹綠色化學(xué)觀點(diǎn),實(shí)驗(yàn)教學(xué)與綠色化學(xué)聯(lián)系最為緊密、最為直接,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中貫徹綠色化學(xué)思想最為重要。因此,為了適應(yīng)綠色化學(xué)新要求,中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)必須進(jìn)行改革。
(1)要大力推行微型實(shí)驗(yàn)。要對(duì)常見(jiàn)實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行微縮,對(duì)常用試劑要給出限量,實(shí)驗(yàn)中除了可使用已研制成功的井穴板等微型儀器,還可以把容量瓶、燒瓶、啟普發(fā)生器等微型化。在微型化帶來(lái)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯時(shí),可借助現(xiàn)代化輔助教學(xué)手段把實(shí)驗(yàn)結(jié)果放大。
(2)要努力改革實(shí)驗(yàn)方式。有些顏色變化明顯的定性實(shí)驗(yàn)可放在點(diǎn)滴板中進(jìn)行,如指示劑與酸或堿作用實(shí)驗(yàn)、Fe3+的顯色實(shí)驗(yàn)等,有些定性實(shí)驗(yàn)可放在濾紙上完成,如電解飽和食鹽水,檢驗(yàn)醛基存在等。
(3)要設(shè)法改進(jìn)和創(chuàng)造性演示有關(guān)實(shí)驗(yàn)。課本中有些實(shí)驗(yàn)仍有危險(xiǎn)性,硝基苯及苯有毒,硝基苯、溴苯制備實(shí)驗(yàn)可以用多媒體演示;在NO2制備、銅與濃硫酸反應(yīng)、氯氣的制備等實(shí)驗(yàn)中可以連接尾氣裝置;對(duì)H2和O2、Cl2與H2等的爆鳴實(shí)驗(yàn)可以進(jìn)行改進(jìn)。
(4)正確處理實(shí)驗(yàn)廢棄物?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的廢水、廢氣、廢渣等都會(huì)對(duì)周?chē)h(huán)境造成不同程度的污染。如果我們對(duì)這些廢棄物進(jìn)行合理利用,不僅可以減少對(duì)環(huán)境的污染,而且可以變廢為寶。對(duì)于廢液的處理,實(shí)驗(yàn)室應(yīng)建有專(zhuān)門(mén)的廢酸槽和廢堿槽。在實(shí)驗(yàn)操作中要求學(xué)生,每次實(shí)驗(yàn)完畢后的廢液,一定要在指定處傾倒。對(duì)于含貴重金屬的廢液,要經(jīng)化學(xué)處理回收后再排放。比如做了銀鏡反應(yīng)后,試管中的銀鏡用稀硝酸清洗后的廢液可集中收集起來(lái),可以回收其中的貴重金屬銀。對(duì)于廢氣的處理要做好尾氣的吸收或回收再利用。對(duì)于Cl2等有毒氣體的制取,要用相應(yīng)的試劑進(jìn)行尾氣處理。
3.精心設(shè)計(jì)作業(yè),鞏固綠色化學(xué)理念。
關(guān)鍵詞:“可持續(xù)發(fā)展” 環(huán)境意識(shí) 做法 問(wèn)題
一、培養(yǎng)“可持續(xù)發(fā)展”的環(huán)境意識(shí)――我們的做法
我們以資源問(wèn)題為切入點(diǎn),使學(xué)生領(lǐng)會(huì)“可持續(xù)發(fā)展”理論,在教學(xué)中增加了資源利用及資源狀況方面的介紹。我們通過(guò)元素化合物性質(zhì)、用途、制法的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的“可持續(xù)發(fā)展”的價(jià)值觀?!翱沙掷m(xù)發(fā)展”的價(jià)值觀,即對(duì)未來(lái)負(fù)責(zé),做到人類(lèi)與非生物界、國(guó)家與地區(qū)間及考慮代際間的公平,從后代的角度考慮當(dāng)代人的行為;認(rèn)識(shí)到真正的生活質(zhì)量,體現(xiàn)在解決物質(zhì)貧困問(wèn)題的同時(shí),應(yīng)解決精神的貧困和生態(tài)的貧困。培養(yǎng)學(xué)生“可持續(xù)發(fā)展”的價(jià)值觀和態(tài)度,將有利于指導(dǎo)和規(guī)范學(xué)生的環(huán)境行為,是學(xué)生環(huán)境行為的先導(dǎo)和動(dòng)力,使學(xué)生學(xué)會(huì)了用民族的,歷史的,世界的觀念看問(wèn)題,是培養(yǎng)學(xué)生“可持續(xù)發(fā)展”意識(shí)的關(guān)鍵點(diǎn)。
我們以元素化合物知識(shí)為橋梁,使學(xué)生用辯證地觀點(diǎn)認(rèn)識(shí)物質(zhì)既有有利的一面又有不利的一面,讓學(xué)生用批判性思維來(lái)考慮這些物質(zhì)的使用會(huì)給世界帶來(lái)哪些影響。如磷元素是植物生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)元素,含磷化合物進(jìn)入水體,少量促進(jìn)植物生長(zhǎng),過(guò)量則使水中植物瘋長(zhǎng),引起水體富營(yíng)養(yǎng)化,造成水體變黑、變臭。我國(guó)生產(chǎn)的洗衣粉大多為含磷洗衣粉,它們的大量使用是造成水體污染的重要原因之一,而水體污染嚴(yán)重影響了人類(lèi)的生存與發(fā)展。
再有,結(jié)合一些重要化工原料的在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥等領(lǐng)域應(yīng)用的實(shí)際,引導(dǎo)學(xué)生用“可持續(xù)發(fā)展”的價(jià)值觀來(lái)分析這些生產(chǎn)及科研,強(qiáng)調(diào)在其過(guò)程中要注意資源的利用率,降低能耗,并進(jìn)行“三廢”的合理回收和再利用。這是“可持續(xù)發(fā)展”環(huán)境問(wèn)題的具體體現(xiàn)。
我們以實(shí)驗(yàn)教學(xué)為手段,培養(yǎng)學(xué)生“可持續(xù)發(fā)展”的態(tài)度和行為。實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)的重要手段,也是進(jìn)行環(huán)境教育的極好時(shí)機(jī)。實(shí)驗(yàn)需要使用各種試劑,會(huì)排出相當(dāng)數(shù)量的成分復(fù)雜的廢氣、廢水、廢渣,它們不僅對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)境構(gòu)成一定威脅,也對(duì)周?chē)h(huán)境構(gòu)成一定危害。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)始終強(qiáng)調(diào)按量用藥品,以減少污染物的排放,并使藥品得到有效利用;規(guī)定將實(shí)驗(yàn)廢棄物放到統(tǒng)一地點(diǎn),統(tǒng)一回收處理。在實(shí)驗(yàn)前講明道理,使學(xué)生自覺(jué)規(guī)范自己的行為。教師對(duì)實(shí)驗(yàn)操作既堅(jiān)持嚴(yán)格要求,又發(fā)揮學(xué)生主體作用,盡可能提供實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作機(jī)會(huì)。
二、培養(yǎng)“可持續(xù)發(fā)展”的環(huán)境意識(shí)――要解決的問(wèn)題
(一)樹(shù)立“可持續(xù)發(fā)展”的環(huán)境教育觀
教師是否具有“可持續(xù)發(fā)展”的環(huán)境教育觀念,是環(huán)境教育能否順利轉(zhuǎn)向“可持續(xù)發(fā)展”的環(huán)境教育的關(guān)鍵。首先,教師要努力更新自己的知識(shí)結(jié)構(gòu),了解“可持續(xù)發(fā)展”的有關(guān)理論、思想,研究“可持續(xù)發(fā)展”教育、環(huán)境教育以及化學(xué)教育的結(jié)合點(diǎn),探討在化學(xué)教學(xué)中滲透“可持續(xù)發(fā)展”環(huán)境教育的目標(biāo)、內(nèi)容,探索“可持續(xù)發(fā)展”環(huán)境教育的方法、情境等,以適應(yīng)“可持續(xù)發(fā)展”環(huán)境教育的需要。其次教師要重新認(rèn)識(shí)化學(xué),認(rèn)識(shí)化學(xué)在人類(lèi)“可持續(xù)發(fā)展”的進(jìn)程中,在人與自然平等、和諧關(guān)系中的地位和作用,了解“綠色化學(xué)”的思想、意義及內(nèi)容。義不容辭地承擔(dān)起普及、宣傳、研究“綠色化學(xué)”的責(zé)任。
(二)明確“可持續(xù)發(fā)展”環(huán)境教育的目標(biāo)
在化學(xué)教學(xué)中進(jìn)行“可持續(xù)發(fā)展”的環(huán)境教育的目標(biāo)包括三方面:
1、知識(shí)與技能目標(biāo)――關(guān)于環(huán)境的教育:從化學(xué)的角度去解釋環(huán)境和從環(huán)境的角度去認(rèn)識(shí)化學(xué),獲得化學(xué)與環(huán)境及環(huán)境問(wèn)題的有關(guān)經(jīng)驗(yàn),以及研究綠色化學(xué)和用化學(xué)知識(shí)解決環(huán)境問(wèn)題的技能。2、過(guò)程與方法目標(biāo)――在環(huán)境中的教育:利用各種教學(xué)資源,提供參與各種層次用化學(xué)知識(shí)解決環(huán)境問(wèn)題和研究綠色化學(xué)的機(jī)會(huì),培養(yǎng)學(xué)生的參與意識(shí),養(yǎng)成良好的環(huán)境行為習(xí)慣。3、情感、態(tài)度、價(jià)值觀目標(biāo)――為了環(huán)境的教育:樹(shù)立可持續(xù)發(fā)展觀、環(huán)境道德觀、環(huán)境價(jià)值觀及關(guān)心環(huán)境的情感等。
(三)確立“可持續(xù)發(fā)展”環(huán)境教育的內(nèi)容
從化學(xué)的角度去解釋環(huán)境及環(huán)境問(wèn)題,包括兩個(gè)方面的內(nèi)容:1、化學(xué)與環(huán)境污染,如:酸雨、溫室效應(yīng)、臭氧層空洞、水污染、大氣污染、土壤污染、化學(xué)品污染及典型環(huán)境公害事件等等;2、化學(xué)與清潔環(huán)境,如化學(xué)在清潔環(huán)境中的作用、方法等。
從“可持續(xù)發(fā)展”高度重新認(rèn)識(shí)化學(xué),了解綠色化學(xué)的思想、意義和內(nèi)容,如果說(shuō)“可持續(xù)發(fā)展”是人類(lèi)關(guān)于生存和發(fā)展思想的抽象表述的話,那么“綠色”則是這一思想生動(dòng)、形象的表達(dá)。綠色是生命世界的原色。她孕育了生命,預(yù)示著人類(lèi)的誕生和未來(lái),也是和平、美好的象征。崇尚綠色,是對(duì)自然、對(duì)人以外的生命的尊重,是對(duì)人和自然和諧相處境界的渴望和追求。因此,綠色不僅僅是綠化,更是一種理念、一份責(zé)任。綠色化學(xué)是綠色科技的重要組成部分,是以“可持續(xù)發(fā)展”思想為指導(dǎo),研究和設(shè)計(jì)沒(méi)有(或盡可能少的)環(huán)境負(fù)作用,在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上可行的化學(xué)品與化學(xué)過(guò)程。
(四)充分利用各種途徑進(jìn)行“可持續(xù)發(fā)展”的環(huán)境教育
可以讓學(xué)生通過(guò)檢測(cè)學(xué)校的環(huán)境,對(duì)學(xué)校的環(huán)境狀況(空氣質(zhì)量、水質(zhì)情況、垃圾處理等)作出評(píng)價(jià),并將其與自己的利益和行為聯(lián)系起來(lái),從而使他們主動(dòng)地關(guān)心、愛(ài)護(hù)學(xué)校的環(huán)境,并將環(huán)境意識(shí)、對(duì)環(huán)境的情感外化為自覺(jué)的、具體的環(huán)境行為,積極參與改善學(xué)校環(huán)境的活動(dòng)。如參與學(xué)校有關(guān)環(huán)境政策方面的討論和決策;倡導(dǎo)改善學(xué)校環(huán)境的良好行為;提倡對(duì)學(xué)校的垃圾進(jìn)行分類(lèi)處理;舉辦廢物再利用作品展覽;提出改善空氣質(zhì)量的措施等等。
把綠色意識(shí)帶到家里去,影響家庭成員的環(huán)境行為,使他們也成為關(guān)心環(huán)境的積極行動(dòng)者。如與家長(zhǎng)簽定"綠色公約",讓每個(gè)家庭成為綠色消費(fèi)者:購(gòu)買(mǎi)綠色產(chǎn)品(即環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品:無(wú)氟冰箱、摩絲、定型發(fā)膠,無(wú)磷洗衣粉,無(wú)鉛汽油等),不用或少用塑料袋,節(jié)約并循環(huán)用水,垃圾分裝。
學(xué)生作為社區(qū)的一分子,對(duì)社區(qū)的“可持續(xù)發(fā)展”負(fù)有義務(wù)和責(zé)任。而社區(qū)也為學(xué)生參與社會(huì)實(shí)踐,讓化學(xué)走入社會(huì)、走入生活提供了一個(gè)舞臺(tái)。因此,把“可持續(xù)發(fā)展”的環(huán)境教育與社區(qū)的環(huán)境、發(fā)展聯(lián)系起來(lái)是化學(xué)教育的一個(gè)新思路。如:與社區(qū)建立聯(lián)系,了解社區(qū)有關(guān)環(huán)境的政策;對(duì)社區(qū)的環(huán)境狀況進(jìn)行調(diào)查,并就改善社區(qū)的環(huán)境提出建議;進(jìn)行有關(guān)化學(xué)與環(huán)境、化學(xué)與生活、化學(xué)與社會(huì)方面的知識(shí)宣傳;倡導(dǎo)健康、有益的“可持續(xù)發(fā)展”的綠色生活方式等等。
今天的學(xué)生將是明天的公民,培養(yǎng)“可持續(xù)發(fā)展”的環(huán)境意識(shí)是現(xiàn)階段我們不可推卸的責(zé)任。我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展不能以犧牲環(huán)境為代價(jià),因?yàn)榄h(huán)境一旦被破壞,則無(wú)論如何不可復(fù)原,如果說(shuō)發(fā)達(dá)國(guó)家是這樣走過(guò)來(lái)的,現(xiàn)在不也發(fā)展的很好嗎,那是因?yàn)樗麄冇袔状说馁Y本積累、較少的人口、緩慢的經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度等所造成的,然而,這些都是我們所不具備的,所以,我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展一開(kāi)始就走“可持續(xù)發(fā)展”的道路是我們的必由之路。
參考文獻(xiàn):
1.張國(guó)銳,《可持續(xù)發(fā)展》課件,中央電教館教師進(jìn)修資源中心。
關(guān)鍵詞: 高中化學(xué)課堂 教學(xué)策略 學(xué)習(xí)興趣 研究性學(xué)習(xí)
化學(xué)在我們的現(xiàn)實(shí)生活中,因創(chuàng)造出更多的新物質(zhì)而豐富人類(lèi)的生活,在滿足人類(lèi)物質(zhì)生活不斷提高的同時(shí),又得擔(dān)負(fù)起防止環(huán)境問(wèn)題的產(chǎn)生和惡化的責(zé)任。因此化學(xué)與人類(lèi)的生活質(zhì)量密切相關(guān),高中化學(xué)教育的生命力不僅只是在“高考”了,而是需要有機(jī)結(jié)合社會(huì)生活實(shí)際,創(chuàng)設(shè)適宜的教學(xué)情境,讓學(xué)生“觸景生情”,感受到學(xué)有所用,從而產(chǎn)生求知欲望,形成社會(huì)責(zé)任感,強(qiáng)化學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),從為單純的高考而進(jìn)行的高強(qiáng)度、枯燥的學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)向主動(dòng)、積極的探索性學(xué)習(xí),提高化學(xué)教學(xué)的生命力。下面是我在高中化學(xué)教學(xué)中對(duì)此所做的初步探索。
一、適時(shí)結(jié)合教材,介紹資源危機(jī)和環(huán)境危機(jī),介紹化學(xué)所起的作用,激發(fā)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任和憂患意識(shí)。
人口、能源、環(huán)境是人類(lèi)發(fā)展面臨的三大問(wèn)題,由于全球的工業(yè)化速度加快,資源的開(kāi)采在加速進(jìn)行,人類(lèi)必須處理好人類(lèi)發(fā)展與各種有限的自然資源之間的矛盾。比如,在石油和煤的教學(xué)中,讓學(xué)生通過(guò)查閱相關(guān)資料了解我國(guó)在化石能源方面所面臨的壓力,樹(shù)立能源危機(jī)意識(shí),激勵(lì)學(xué)生勤奮學(xué)習(xí),努力成為為未來(lái)社會(huì)的發(fā)展去發(fā)現(xiàn)新能源的先驅(qū)探索者。人類(lèi)的生存與發(fā)展離不開(kāi)環(huán)境,人類(lèi)在追求更高生活標(biāo)準(zhǔn)時(shí),會(huì)對(duì)環(huán)境資源無(wú)限度地、盲目地索取,且因追求所謂的“GDP”,漠視有些廠商隨意地、毫不負(fù)責(zé)地把各種廢棄物投入到環(huán)境中,造成各種環(huán)境污染。在進(jìn)行環(huán)保方面的教學(xué)時(shí),可讓學(xué)生通過(guò)查閱資料,調(diào)查訪問(wèn),實(shí)踐探究,使學(xué)生了解當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與發(fā)展之間日益突出的矛盾,認(rèn)識(shí)到解決這些矛盾除政策性法規(guī)外,化學(xué)的功能是不可或缺的。
二、結(jié)合人類(lèi)社會(huì)發(fā)展進(jìn)步實(shí)際,介紹化學(xué)所起的作用,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。
“火”是自然界中一種化學(xué)現(xiàn)象,是火這種化學(xué)現(xiàn)象“照耀”著人類(lèi)一步一步走向光明;冶金技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)了世界第一次技術(shù)革命,為社會(huì)的發(fā)展提供了性能好的金屬材料;原電池的發(fā)明推動(dòng)了世界第二次技術(shù)革命,原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,其中交流電的誕生,是人類(lèi)對(duì)化學(xué)能的利用的又一個(gè)創(chuàng)新,使人類(lèi)進(jìn)入了電氣化時(shí)代;半導(dǎo)體材料的發(fā)現(xiàn)與制取推動(dòng)了世界第三次技術(shù)革命,20世紀(jì)40年代,世界誕生第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī),這是由硅、鍺作基本材料的集成電路所形成的微電子技術(shù)創(chuàng)造的奇跡??v觀人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展,這些巨大進(jìn)步,化學(xué)起了關(guān)鍵作用。二十一世紀(jì)的人類(lèi)未來(lái)社會(huì),化學(xué)對(duì)人類(lèi)文明的繼續(xù)發(fā)展扮演著更為重要的角色。
三、結(jié)合身邊生活實(shí)際,介紹化學(xué)能提高人們的生活質(zhì)量,喚醒學(xué)生社會(huì)責(zé)任感。
化學(xué)能提高人類(lèi)生活質(zhì)量,這是每一個(gè)人和每一個(gè)國(guó)家都能感受到的事實(shí)。如食物的保鮮與防腐,目前人們找到或合成了易變食物保鮮、防腐、無(wú)害的化學(xué)試劑,極大地改善了人們的生活條件。又如,化學(xué)科學(xué)家制造出高純度的硅,在高純度的硅中加入適量的銅或銀制成芯片,這塊小小的芯片使信息傳播更為快捷,徹底改變了社會(huì)生活節(jié)奏,給人們帶來(lái)了全新的社會(huì)生活理念,極大地促進(jìn)了社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展,使整個(gè)地球變得像一個(gè)村子一樣,人們和睦友好地相處在一起;化學(xué)影響著環(huán)境,目前人類(lèi)可利用某些特殊反應(yīng)中的能量變化來(lái)改善居住環(huán)境,如墻體保溫、人工降雨。以上幾個(gè)實(shí)例都說(shuō)明了化學(xué)科學(xué)就在我們身邊,它的發(fā)展極大地促進(jìn)了人類(lèi)社會(huì)進(jìn)步,提高了人們的生活質(zhì)量,同時(shí)整個(gè)社會(huì)也越來(lái)越成為一個(gè)系統(tǒng)工程,每個(gè)人在接受別人提供服務(wù)時(shí),自己也必然要承擔(dān)一份責(zé)任。
四、結(jié)合社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題,從化學(xué)科學(xué)方面尋求突破,讓學(xué)生明確歷史使命。
目前人類(lèi)生存與發(fā)展所面臨的最大挑戰(zhàn)就是能源和環(huán)境問(wèn)題。這兩大問(wèn)題嚴(yán)重影響著人類(lèi)的可持續(xù)發(fā)展,應(yīng)當(dāng)看到,環(huán)境問(wèn)題的出現(xiàn)和持續(xù)惡化,是人類(lèi)忽視了應(yīng)當(dāng)與環(huán)境保持和諧關(guān)系的結(jié)果,然而要解決這些問(wèn)題,就要借助于化學(xué)手段,這個(gè)責(zé)任就落在當(dāng)代學(xué)子身上。第一是開(kāi)發(fā)新能源;第二是用化學(xué)方法消除環(huán)境污染。世界性的能源危機(jī)正向人類(lèi)襲擊,而我國(guó)人口眾多,將面臨更為嚴(yán)重的挑戰(zhàn)。目前擺在人類(lèi)面前的四大環(huán)境問(wèn)題是:工業(yè)三廢的大量排放、酸雨、溫室效應(yīng)、臭氧空洞,這些環(huán)境問(wèn)題主要是由化學(xué)反應(yīng)引起,因此也需要通過(guò)化學(xué)來(lái)消除其污染。
五、開(kāi)展研究性學(xué)習(xí),在社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)中嘗試學(xué)以致用,讓學(xué)生體驗(yàn)成功喜悅。
研究性學(xué)習(xí)是新課標(biāo)理念下一種新的學(xué)習(xí)思維方式,其本質(zhì)是調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性,讓學(xué)生參與到學(xué)習(xí)過(guò)程中,去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、思考問(wèn)題,運(yùn)用科學(xué)方法分析和解決問(wèn)題,在實(shí)踐中產(chǎn)生積極體驗(yàn)、感受成功樂(lè)趣,從而由被動(dòng)接受轉(zhuǎn)向于主動(dòng)探究,產(chǎn)生持久的學(xué)習(xí)熱情和掌握終身能自主學(xué)習(xí)的方法。比如利用假期深入到閉塞的偏遠(yuǎn)地區(qū),進(jìn)行社會(huì)調(diào)查,向當(dāng)?shù)厝藗兺茝V科普知識(shí);對(duì)學(xué)校周邊環(huán)境污染展開(kāi)社會(huì)實(shí)踐調(diào)查,提出合理解決議案;再就是鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)課本實(shí)驗(yàn)大膽質(zhì)疑,在老師的指引下開(kāi)展自主性探究性實(shí)驗(yàn)。這樣學(xué)生在體驗(yàn)中進(jìn)步,同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
學(xué)習(xí)、實(shí)踐、收獲才是學(xué)生學(xué)習(xí)的原動(dòng)力和生命力,若純?yōu)楦呖级潭鴮W(xué),就只會(huì)使課堂沉悶,沒(méi)有生命的活力。
參考文獻(xiàn):
[1]徐漢生.綠色化學(xué)導(dǎo)論[M].武漢大學(xué)出版社,2002.
新課程改革教學(xué)方式教育教學(xué)觀念
一、新課程課堂教學(xué)改革要求實(shí)現(xiàn)觀念轉(zhuǎn)變
1.觀念是思想,觀念是生命
教育教學(xué)的本質(zhì)是催生新觀念的過(guò)程,而不是傳遞現(xiàn)成知識(shí)技能的過(guò)程。任何年齡階段、任何發(fā)展水平的任何學(xué)生都是帶著自己的觀念進(jìn)入教學(xué)過(guò)程的,因此教學(xué)的首要任務(wù)就是傾聽(tīng)學(xué)生自己的觀念,而同時(shí)教師的觀念又是課堂生命力的源泉。如在講授配置一定物質(zhì)的量濃度溶液的實(shí)驗(yàn)時(shí),我很自然地想到先給學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)的步驟、注意事項(xiàng)等,要求學(xué)生嚴(yán)格按照課本上的實(shí)驗(yàn)規(guī)程進(jìn)行實(shí)驗(yàn),可謂目標(biāo)明確、結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)、層次清晰,結(jié)果卻發(fā)現(xiàn)課堂中師生交流嚴(yán)重受阻,課堂氣氛沉悶死寂,就連幾個(gè)平時(shí)喜歡化學(xué)課的學(xué)生也極少投入課堂討論,只是機(jī)械地記錄我提供的筆記。也許通過(guò)課堂的講授,原來(lái)計(jì)劃的教學(xué)目標(biāo)是基本達(dá)到了,但通過(guò)這節(jié)課,學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,發(fā)表自己看法的習(xí)慣,自主學(xué)習(xí)的態(tài)度卻喪失了。是什么原因造成這樣的局面呢?反思自己的教學(xué)設(shè)計(jì)和授課過(guò)程,發(fā)現(xiàn)了一個(gè)嚴(yán)重的不足:沒(méi)能考慮學(xué)生的主體意識(shí),一味強(qiáng)調(diào)知識(shí)的傳授和落實(shí)。
2.改變教學(xué)方法,由學(xué)生自己去閱讀實(shí)驗(yàn)規(guī)程,讓他們自己去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,并提出問(wèn)題的解決方案
例如,在轉(zhuǎn)移溶液時(shí)用玻璃棒移液體,學(xué)生常出現(xiàn)液體濺灑出容量瓶的現(xiàn)象,而且也比較難操作,在做實(shí)驗(yàn)時(shí),有的學(xué)生提出怎樣才能既完成實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,又操作?jiǎn)便的方法。問(wèn)題產(chǎn)生了,學(xué)生自己提出了他們想要研究的問(wèn)題,我就因勢(shì)利導(dǎo),我先不回答學(xué)生的問(wèn)題,而是問(wèn)他們自己是否有什么改進(jìn)措施。我沒(méi)有直接下結(jié)論,只是提供相關(guān)的儀器,讓他們自己去驗(yàn)證。而且隨著驗(yàn)證的深入,他們提出的問(wèn)題越來(lái)越多,也對(duì)配置一定物質(zhì)的量濃度溶液的實(shí)驗(yàn)掌握越來(lái)越深刻。我真切地感受到每一個(gè)學(xué)生的心靈不斷誕生精彩的觀念,猶如姹紫焉紅的鮮花在春天綻放。正如布魯納說(shuō):“學(xué)習(xí)的最好刺激,乃是對(duì)所學(xué)材料的興趣,而不是諸如等級(jí)或競(jìng)爭(zhēng)等外來(lái)目標(biāo)”。布魯納在這里實(shí)質(zhì)上提出這樣一個(gè)問(wèn)題,我們的教學(xué)究竟是把現(xiàn)成的結(jié)論通過(guò)講解放在學(xué)生面前,讓他們?nèi)ビ浫∧兀窟€是通過(guò)引導(dǎo)、啟發(fā),讓學(xué)生從已知的材料中概括出應(yīng)有的原理。布魯納提出發(fā)現(xiàn)法的本意是后者而不是前者,學(xué)生經(jīng)歷了分析的過(guò)程,以后再碰到這樣的問(wèn)題,他也能夠自己去查找相關(guān)資料,去分析,去創(chuàng)造。
有一些學(xué)生,喜歡課前把當(dāng)天要上的課先預(yù)習(xí),然后上課時(shí)積極發(fā)言,以得到老師的表?yè)P(yáng)。以傳統(tǒng)教學(xué)觀點(diǎn)看,這是一個(gè)讓老師又喜又憂的事。喜的是課前學(xué)生預(yù)習(xí),教學(xué)起來(lái)效果好;憂的是有可能打破教師的教學(xué)計(jì)劃。傳統(tǒng)教學(xué)的習(xí)慣是:一個(gè)新授課,要一層一層地去剖析知識(shí),直到最后水到渠成,自然地揭示出主題,達(dá)到目標(biāo)。這以前被認(rèn)為是很成功的課。但教師經(jīng)常會(huì)遇到這樣的情況,剛一上課,有學(xué)生就一股腦地全說(shuō)出來(lái)了,精心的準(zhǔn)備被打亂。
對(duì)這種情況,我們現(xiàn)在要以新的觀念去看它。學(xué)生本來(lái)就有強(qiáng)烈的好奇心,不知道的,他想去了解,知道的他又想說(shuō)出來(lái),表現(xiàn)一下。這是很正常的。教師應(yīng)該摒棄以前的觀點(diǎn)。正好利用這點(diǎn)來(lái)激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步求知的欲望,發(fā)揮他們的主觀能動(dòng)性,培養(yǎng)他們主動(dòng)學(xué)習(xí)的意識(shí)。
二、新課程課堂教學(xué)改革要求教師轉(zhuǎn)變角色,注重觀察學(xué)生的思維方式、學(xué)習(xí)過(guò)程
新課程理念上,大多教師都能夠接受,但真正落實(shí)到課堂教學(xué)中,甚至很多具體的細(xì)節(jié)問(wèn)題上,教師是否能很快轉(zhuǎn)變,學(xué)生的需要是否真正地被注意和重視,這可能是教師首先要解決的問(wèn)題。在上課的時(shí)候,教師應(yīng)多想想,學(xué)生都在干什么、想什么,他們到底需要什么,我該怎么教,更多地把關(guān)注點(diǎn)真正地放在學(xué)生身上。
例如,在進(jìn)行Fe(OH)2的制取實(shí)驗(yàn)時(shí),我除了按照教材的要求準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)儀器藥品外,還每組學(xué)生實(shí)驗(yàn)桌上多放了一支長(zhǎng)滴管和一瓶花生油。在學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),我發(fā)現(xiàn)多數(shù)學(xué)生是按照基本的操作規(guī)程進(jìn)行:將NaOH溶液滴加在盛有FeCl2溶液的試管里。由于氧氣氧化的作用(課本上有相關(guān)的化學(xué)方程式),這些學(xué)生得到的都是灰綠色的沉淀,這與課本上所講的Fe(OH)2是灰白色的沉淀不同。我同時(shí)注意到,有一組學(xué)生在得到灰綠色的沉淀后,第二次實(shí)驗(yàn)的時(shí)候使用了長(zhǎng)滴管吸取NaOH溶液,并將長(zhǎng)滴管伸入到FeCl2溶液中將NaOH溶液擠出,得到了灰白色的沉淀,但很快又變成灰綠色沉淀,接著他們又觀察了實(shí)驗(yàn)儀器藥品,他們利用了花生油,第三次的實(shí)驗(yàn)效果比較好,他們周?chē)耐瑢W(xué)也紛紛仿效。在實(shí)驗(yàn)告一段落后,我提問(wèn)了他們,他們大膽地說(shuō)出了自己的做法,我除了鼓勵(lì)他們的做法,還引發(fā)其他學(xué)生思考:“有什么不一樣”“他的方法可以嗎”。實(shí)際上,學(xué)生在聽(tīng)到一種完全不同的做法時(shí),他的智力是在接受挑戰(zhàn)的,他的思維是在接受碰撞的。教育的目的之一,就是要引發(fā)這種碰撞并且引導(dǎo)學(xué)生去深入思考,開(kāi)闊思維,并引發(fā)創(chuàng)新的欲望。很顯然,觀察學(xué)生的思維方式、學(xué)習(xí)過(guò)程,發(fā)現(xiàn)其中的閃光點(diǎn),就成為教師在新課程課堂上必備的能力。同時(shí)教師要充分相信學(xué)生的能力,學(xué)生自身就是最可利用的課程資源。教師是一個(gè)組織者、引導(dǎo)者、評(píng)價(jià)者,而不是什么都在學(xué)生之上,什么都懂的傳統(tǒng)師者形象。新穎的學(xué)習(xí)方式:自主、合作、探究等都將教師從傳統(tǒng)角色中解脫出來(lái)。這些方式,也是教師可以充分發(fā)揮的無(wú)形資源。
三、結(jié)語(yǔ)
綜上所述,教師只要掌握了規(guī)律性的、本質(zhì)的為人師的責(zé)任和道理,擺正自己的位置和角色,就不怕課堂上學(xué)生出現(xiàn)的各種情況。這種角色的變化,的確對(duì)教師在教學(xué)的組織、引導(dǎo)方面有著更專(zhuān)業(yè)化的要求,但絕對(duì)是教師可以達(dá)到的要求。
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[1]普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū).課程教材研究所人民教育出版社.
[2]仇艷輝.魏書(shū)生“商量”的藝術(shù).2004.
隨著科學(xué)的發(fā)展和市場(chǎng)需求指數(shù)的上升,加上人們化妝求美標(biāo)準(zhǔn)的提高,僅靠動(dòng)植物中的提取物的攪拌、壓榨等工藝,遠(yuǎn)不能滿足人們想通過(guò)化妝求美和掩蓋缺陷及追求個(gè)性化的心理,于是通過(guò)化學(xué)提取的方式獲得更多用途的合成化妝品誕生了,到今天化妝品已經(jīng)成為人們肌膚養(yǎng)護(hù)、社交、求美、彰顯個(gè)性的必須品,大舉進(jìn)入千家萬(wàn)戶。
在人類(lèi)朝著更加文明與進(jìn)步的方向發(fā)展的今天,人們崇尚綠色和純天然。綠色與純天然是一對(duì)理想化的生活目標(biāo),當(dāng)自然科學(xué)與生物科學(xué)在化學(xué)的作用下,日益被廣泛應(yīng)用并取得很大發(fā)展,成為人們生活中的主要部分時(shí),說(shuō)明化學(xué)與生命科學(xué)已經(jīng)走進(jìn)我們的生活。
然而,也有一些人陷入誤區(qū),摒棄化學(xué)合成化妝品而崇尚純天然,崇尚綠色化妝品。于是一些化妝品生產(chǎn)廠家投其所好,就在“綠色和純天然”概念上做起文章,在大小商店里人們隨處可見(jiàn),那些打著“天然”、“綠色”、“草本”、“精華”化妝品迎合著消費(fèi)者的口味?;瘖y品作為市場(chǎng)漸進(jìn)成熟的一個(gè)品類(lèi)族群,在受到人們追捧的同時(shí),假冒偽劣品也開(kāi)始趁機(jī)而入,各種損害消費(fèi)者利益的事例逐漸被媒體曝光并受到指責(zé),
其實(shí)化妝品族中到底有多少純天然的綠色產(chǎn)品呢,從各種資料上看,市場(chǎng)上幾乎沒(méi)有100%純天然的美容化妝品,只有天然成分的質(zhì)量與含量有所不同而已。實(shí)事求是地說(shuō),到今天為止世界上一些發(fā)達(dá)國(guó)家也沒(méi)有對(duì)“天然”“綠色”化妝品有嚴(yán)格的界定標(biāo)準(zhǔn)。到底什么樣的化妝產(chǎn)品算是綠色和純天然呢,各國(guó)沒(méi)有一個(gè)共同的標(biāo)準(zhǔn)。以香熏為例,在英國(guó),法律明文規(guī)定,只要是美容產(chǎn)品中含有幾分子的香精油,都可以列為具有香熏效果的產(chǎn)品一類(lèi)。由此可見(jiàn),天然美容產(chǎn)品還是一個(gè)很模糊的概念。國(guó)際某名牌的面膜、香皂、洗面奶的全球市場(chǎng)部經(jīng)理SUE說(shuō),不管你采用大豆還是大米的提取物,消費(fèi)者感覺(jué)舒服的產(chǎn)品就是好的產(chǎn)品,顧客的標(biāo)準(zhǔn)就是我們的標(biāo)準(zhǔn)。在德國(guó)對(duì)綠色和純天然化妝品的理解是,健康的美容品都屬天然品,因?yàn)樘烊缓徒】凳窍嗷ヒ来娴年P(guān)系。美國(guó)的綠色產(chǎn)品協(xié)會(huì)認(rèn)為,現(xiàn)在的消費(fèi)者很聰明,他們中的大多數(shù)人都受到過(guò)良好教育,他們對(duì)產(chǎn)品有著較強(qiáng)的識(shí)別能力,有著較強(qiáng)的健康和環(huán)境意識(shí)。也就是說(shuō)顧客自己本身具有分辨真假的能力,只要生產(chǎn)者為消費(fèi)者提供已安全可靠的產(chǎn)品,加上綠色產(chǎn)品協(xié)會(huì)對(duì)天然產(chǎn)品了如指掌,隨時(shí)為顧客提供可靠的信息支持,幫助消費(fèi)者辨別真?zhèn)蔚淖稍?,基本就可以保證人們使用上對(duì)肌膚有保健功能的綠色產(chǎn)品了。
生產(chǎn)工藝告訴我們,含純天然成分的美容化妝品,都需要一些特殊的保護(hù)措施才能使其配方不會(huì)發(fā)生質(zhì)變,保證在出售時(shí)仍能保持出廠時(shí)的功效。使用純天然和綠色原材料要求的一些生化技術(shù),比生產(chǎn)普通美容品要難得多。真正的天然美容品一般都含有草本精華、維生素和植物萃取物,含化學(xué)成分少,這些成分肯定對(duì)皮膚有好處,作為一個(gè)正規(guī)的企業(yè)在生產(chǎn)化妝品時(shí),盡量使用優(yōu)質(zhì)的天然原料并為顧客提供該產(chǎn)品說(shuō)明書(shū),讓消費(fèi)者明明白白購(gòu)物。
有消息說(shuō),最近國(guó)家衛(wèi)生部公開(kāi)征求化妝品衛(wèi)生規(guī)范修訂意見(jiàn),根據(jù)歐盟《化妝品衛(wèi)生規(guī)范》,國(guó)家衛(wèi)生部增加了800種禁用物質(zhì),其中大部分是含有致癌、致畸和生殖毒性雜質(zhì)的石油裂解產(chǎn)物;還有歐盟2005年3月起實(shí)施的26個(gè)易引起過(guò)敏反應(yīng)的香料名單,要求當(dāng)這些物質(zhì)達(dá)到一定量時(shí),要在產(chǎn)品標(biāo)識(shí)說(shuō)明書(shū)上注名香料名稱(chēng),以提醒消費(fèi)者慎重使用。這個(gè)《意見(jiàn)》還增加了防曬化妝品長(zhǎng)波紫外線防護(hù)評(píng)價(jià)方法、防曬化妝品防水性能測(cè)試評(píng)價(jià)方法,并強(qiáng)調(diào),一般情況下,新開(kāi)發(fā)的化妝品,在投放市場(chǎng)前應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品的類(lèi)別,進(jìn)行相應(yīng)的檢驗(yàn)以評(píng)定其安全性。新品取樣要盡可能照顧到消費(fèi)的代表性,以使新面市的化妝品能正確反映化妝品的質(zhì)量特征。最新的一個(gè)資料顯示,最近歐盟出臺(tái)很人性化的防曬品標(biāo)識(shí)新規(guī)定,提議防曬品必須重新按配方生產(chǎn)并更換包裝上的標(biāo)識(shí),原因是有的自稱(chēng)具有防曬作用的護(hù)膚品,實(shí)際上不具有真正的功能,沒(méi)有對(duì)皮膚起到應(yīng)有的保護(hù)。為確保防曬品能最大限度地抵御可能造成皮膚癌的光線輻射,建議采用一種簡(jiǎn)單的四級(jí)警告系統(tǒng),標(biāo)明該產(chǎn)品可提供低、中、搞或很高的保護(hù)等級(jí)。據(jù)說(shuō),歐盟委員會(huì)將制定具有強(qiáng)制性的法律條款予以執(zhí)行。
值得一提的是,DSM營(yíng)養(yǎng)產(chǎn)業(yè)部個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品2006年新產(chǎn)品會(huì)于4月25日在廣州中召開(kāi),據(jù)說(shuō)在此次會(huì)上,DSM全球個(gè)人護(hù)理品亞太技術(shù)經(jīng)理說(shuō),DSM營(yíng)養(yǎng)產(chǎn)品部在個(gè)人護(hù)理品行業(yè)一次推出三個(gè)新的原料,天然、安全、有效成為化妝品中的必然元素。新原料涉及防曬、護(hù)膚、護(hù)發(fā)三種不同方面,其中PARSOL TX是一種新的超細(xì)鈦白粉,應(yīng)用于無(wú)機(jī)防曬領(lǐng)域,能夠很好地解決目前在歐洲和亞太地區(qū)市場(chǎng)上的防曬產(chǎn)品中BMDBM與二氧化鈦的配伍問(wèn)題,不易產(chǎn)生變色并顯著提高人體的SPF值;ALL-Q plus是一種液態(tài)脂溶性抗氧化劑,包含了輔酶Q10和維生素E,體現(xiàn)了天然皮膚中輔酶Q10和維生素E聯(lián)合存在的情況,共同構(gòu)成了對(duì)氧化應(yīng)激的防護(hù);Beau-PlexVH則是一種多功能混合維生素護(hù)發(fā)產(chǎn)品,同時(shí)也含有對(duì)頭發(fā)有益的五種維生素(E、C、B3、B5、B6),它的出現(xiàn)代表了化妝品原料市場(chǎng)綠色、陽(yáng)光、健康的新趨勢(shì)。
時(shí)間飛逝,眨眼間,兩個(gè)星期的金工實(shí)習(xí)結(jié)束了,中間隔了個(gè)五一,在這短短的實(shí)習(xí)期間,我收益不少。
第一天我們做的是車(chē)工,我們分成兩個(gè)小組,每個(gè)小組由一個(gè)老師帶領(lǐng),老師先給我們講臥式車(chē)床的結(jié)構(gòu)和一些基本操作及其工作原理,還親自示范操作讓我們看,邊操作邊說(shuō)一些安全問(wèn)題。然后讓我們空車(chē)練習(xí),等我們熟悉了操作就布置作業(yè)讓我們做,老師要求我們把一個(gè)圓柱做成一邊長(zhǎng)20毫米,直徑為10毫米的柱體,一邊為長(zhǎng)15毫米,直徑為6毫米的柱體。
我們每人一臺(tái)機(jī)器,各自按照老師的要求來(lái)加工零件。我先安裝工件,安裝工件時(shí)采用三爪自定心卡盤(pán)的方法,然后選擇一把車(chē)刀,傾斜一定的角度,用來(lái)把端面削平,削光滑。接著校正工件,然后再選擇另一把車(chē)刀,再調(diào)整車(chē)床的主軸轉(zhuǎn)速和車(chē)刀的進(jìn)給量,調(diào)整后主軸的轉(zhuǎn)速是360轉(zhuǎn)每分鐘,然后是粗車(chē)和精車(chē),粗車(chē)的目的是盡快地切去多余的金屬層,使工件接近于最后的形狀和尺寸,粗車(chē)后留下一定的加工余量。精車(chē)是切去余下少量的金屬層以獲得零件所求的精度和表面粗糙度。最后是縱向進(jìn)給,縱向進(jìn)給到所需長(zhǎng)度時(shí),關(guān)閉自動(dòng)進(jìn)給手柄,退處車(chē)刀,然后停車(chē),檢驗(yàn)。重復(fù)上述操作多次,直到達(dá)到老師的要求,然后再換另一邊來(lái)加工工件,同樣地安裝工件,把端面削平,削光滑,然后校正工件,選擇車(chē)刀……重復(fù)上述操作,直到把另一邊也加工到老師要求的零件。在做的過(guò)程中,沒(méi)發(fā)生什么安全事故,我們都按時(shí)完成了任務(wù)。我們做了一天,也站了一天,雖然有點(diǎn)累,但看到自己做的成品,就覺(jué)得是值得的了。
我覺(jué)得最需要耐心做的就是鑄造了。鑄造是指熔煉金屬,制造鑄型,并將熔融金屬澆入鑄型,凝固后獲得一定形狀和性能鑄件的成型方法。用鑄造方法得到的金屬件稱(chēng)為鑄件。鑄造的方法很多,主要有砂型鑄造,金屬型鑄造,壓力鑄造,離心鑄造以及熔模鑄造等,我們用的就是砂型鑄造。我們用的造型材料是型砂,良好的型砂具備透氣星,強(qiáng)度,耐火性,退讓性等性能。
我們采用整模兩箱造型,步驟如下:第一,造下砂型:將模樣安放在底板上的砂箱內(nèi),采用兩個(gè)定位銷(xiāo)座,加型砂后用砂沖子搗緊,用刮砂板刮平。第二:造上型砂:翻轉(zhuǎn)下型砂,按要求放好上砂箱,橫澆口,直澆口棒和定位銷(xiāo),撤分型砂后加型砂造上型砂。第三:取出澆口棒并按要求扎通氣孔。第四:開(kāi)箱起模與合型:打開(kāi)上型砂,起初模樣,修型。第五:澆注后經(jīng)落砂得鑄件。其中最需要耐心的就是修補(bǔ)。修補(bǔ)不同的形狀,需要用不同的工具,一不小心,就會(huì)越修越壞,這就需要小心翼翼,慢慢地修補(bǔ),沒(méi)耐心的人是做不好這一步的。在做的過(guò)程中,我們有不懂的就問(wèn)老師,老師耐心地給我們講解,還給我們做示范。我們上午做了一個(gè)模型,做得好的就澆注蠟得鑄件。下午我們又做了另一個(gè)模型,下午做的時(shí)候,我們熟練多了,效率也提高了。
我覺(jué)得最有趣的就是化學(xué)加工了。首先是鋁的陽(yáng)極氧化。在適當(dāng)?shù)碾娊赓|(zhì)溶液中,將金屬作為陽(yáng)極,在外電流的作用下,使其表面生成氧化膜的過(guò)程,稱(chēng)為陽(yáng)極氧化。鋁及其鋁合金的陽(yáng)極氧化膜有以下特點(diǎn):一,氧化膜具有多孔結(jié)構(gòu),可使膜層對(duì)各種有機(jī)物,無(wú)機(jī)物,樹(shù)脂,地蠟,染料及油漆等表現(xiàn)出良好的吸附能力,因此,膜層可用作涂裝底層,也可將其染成各種不同的顏色,獲得裝飾的外觀。二,氧化膜的硬度高,可以增強(qiáng)盡是表面的耐磨性能。三,氧化膜的耐蝕性好。鋁氧化膜在大氣中很穩(wěn)定,具有較好的耐蝕性,為進(jìn)一步提高膜的防護(hù)性能,陽(yáng)極氧化后的膜層通常需要再進(jìn)行封閉式或噴漆處理。四,氧化膜的電絕緣性好,具有很高的絕緣電阻和擊穿電壓,擊穿電壓可達(dá)2000V。五,氧化膜具有良好的絕熱性,在許多具有一定溫度的場(chǎng)合下,鋁及其鋁合金零件須經(jīng)陽(yáng)極氧化處理才能安全穩(wěn)定地工作。六,氧化膜與基本金屬的結(jié)合強(qiáng)度高,不容易分離。
一般及其合金零件的處理工藝流程:機(jī)械拋光――除油脂――清洗――化學(xué)拋光或點(diǎn)解拋光――清洗――陽(yáng)極氧化――清洗――(著色――清洗――)封閉處理――檢驗(yàn)。鋁及其鋁合金陽(yáng)極氧化按電解液的不同合氧化膜的特點(diǎn)可有硫酸陽(yáng)極氧化,鉻酸陽(yáng)極氧化,草酸陽(yáng)極氧化,磷酸陽(yáng)極氧化,硬質(zhì)陽(yáng)極氧化以及瓷質(zhì)陽(yáng)極氧化等方法。我們用的硫酸陽(yáng)極氧化法,用此法得到的氧化膜硬度較高,空隙多,吸附性好,易染色。經(jīng)封閉處理后,具有較高的耐蝕性。該法工藝簡(jiǎn)單,操作方便,溶液穩(wěn)定,電耗較少,成本低廉,氧化時(shí)間短,生產(chǎn)效率高,使用范圍廣。我們還使用有機(jī)染料染色。有機(jī)染料染色法法是染料分子對(duì)氧化膜通過(guò)物理吸附和化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行填充。該法著澤鮮艷,但耐曬性差。
其次是化學(xué)腐蝕加工?;瘜W(xué)腐蝕加工就是將零件要加工的部位與化學(xué)介質(zhì)直接接觸,發(fā)生化學(xué)反應(yīng),使該部位的材料被腐蝕溶解,以獲得所需要的形狀和尺寸?;瘜W(xué)腐蝕加工有一下特點(diǎn):一,可加工能被化學(xué)介質(zhì)腐蝕的金屬和非金屬材料,不受被加工材料的硬度影響,不發(fā)生物理變化。二,加工后表面無(wú)毛刺,不變形,不產(chǎn)生加工硬化現(xiàn)象。三,只要腐蝕液能浸入的表面都可以加工。四,加工時(shí)不需要特殊夾具和貴重設(shè)備。五,腐蝕液和廢氣污染環(huán)境,對(duì)設(shè)備和人體液有危害作用,需采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施。經(jīng)過(guò)陽(yáng)極氧化的鋁板再經(jīng)烘干――描圖――雕刻――腐蝕――去蠟(烘干),就得到工藝品了,我選擇的圖案是竹子,在鋁板的背面寫(xiě)上友誼長(zhǎng)存,鋁板的顏色是綠色的,這樣一個(gè)工藝品就誕生了,我還鑲上了有機(jī)玻璃,這工藝品還可以當(dāng)作禮物送給朋友呢!化學(xué)加工,不僅培養(yǎng)了我們的動(dòng)手能力,還加強(qiáng)了我們對(duì)化學(xué)的探索愿望。
我們還做了鍛壓沖壓,汽車(chē),銑工,PLC,加工中心,數(shù)車(chē),數(shù)銑,電火花等工種,做電火花時(shí),我還用一塊五角錢(qián)的硬幣,在其上印了一個(gè)五角星,留作紀(jì)念呢!
[關(guān)鍵詞] 建筑垃圾;混凝土;循環(huán)利用
中圖分類(lèi)號(hào):TV331文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
前言:隨著城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展,每天都有大量的建筑垃圾產(chǎn)生,如果處理不當(dāng),把嚴(yán)重污染環(huán)境,并且不利于資源的重復(fù)利用。在當(dāng)今推行建筑節(jié)能、綠色建筑以及資源缺乏的情況下建筑垃圾的循環(huán)再利用顯得尤為重要。目前國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家建筑垃圾資源化率已較高,然而我國(guó)內(nèi)地建筑垃圾的資源化率不足百分之五,這與技術(shù)、資金、認(rèn)識(shí)度等都有巨大關(guān)系,在此僅在技術(shù)方面對(duì)建筑垃圾循環(huán)再利用進(jìn)行分析。
一、建筑垃圾帶來(lái)的危害性
1. 1占用土地資源
據(jù)有效統(tǒng)計(jì),建筑業(yè)每天產(chǎn)生的垃圾在3萬(wàn)噸左右,占城市垃圾中的十分之三左右,這些垃圾被施工單位運(yùn)往到郊外、鄉(xiāng)村等地,大量地堆放在路旁,雖然有的被掩埋,但是也降低了土地的質(zhì)量。城市化進(jìn)程加快,建筑業(yè)也在不斷擴(kuò)大規(guī)模,這樣形成的建筑垃圾也就在不斷增加,垃圾存放的面積擴(kuò)大,堆放的地方也就越來(lái)越多,占用了大量的寶貴土地資源。這些土地資源由于被垃圾占據(jù),不能被較好地用作開(kāi)荒、種植、建設(shè)等活動(dòng)。這樣就無(wú)形中浪費(fèi)了許多有效的土地資源。
1. 2嚴(yán)重污染環(huán)境
建筑垃圾給環(huán)境帶來(lái)了嚴(yán)重的污染,那些堆放的垃圾在水分、溫度的作用下,有機(jī)物質(zhì)發(fā)生分解會(huì)產(chǎn)生大量的有害氣體,這些氣體的氣味非常難聞,甚至有些可燃垃圾在燃耗的過(guò)程中還會(huì)產(chǎn)生有毒的致癌物,對(duì)空氣造成嚴(yán)重的污染。還有的垃圾在堆放和填埋的過(guò)程中,由于各種外界因素,如雨水的沖刷,地下水的浸泡等等因素而滲濾出的污水造成了周邊地下水的嚴(yán)重污染。那些建筑用膠、油漆涂料都是難以分解的高分子聚合物材料,都是含有許多有害的重金屬成分,這些廢棄物被埋在地下,同樣會(huì)對(duì)水資源造成危害。一旦周邊的村莊居民引用了這些受污染的水源,對(duì)他們的健康狀況也帶了極大的隱患。
1. 3影響市容
當(dāng)我們走在鄉(xiāng)間的林蔭道上,感受美好、恬靜的氛圍時(shí),看到路旁堆放的大量垃圾,美感頓時(shí)全無(wú)。到處都是廢棄的磚瓦、塑料、金屬,不僅灰塵大,而且影響著城市的美觀。建筑垃圾占用空間大,亂堆亂放,與城市整體美好的形象極其不協(xié)調(diào),如果遇到下雨天,臟水四溢,味道難聞,更是給城市環(huán)境衛(wèi)生帶來(lái)了負(fù)面影響。不利于城市的和諧建設(shè)。
1. 4諸多安全隱患
由于建筑垃圾的排放量很大,所以大多數(shù)垃圾的存放地點(diǎn)有著較強(qiáng)的隨意性,這樣,就為城市建設(shè)與居民的身體健康存在了嚴(yán)重的安全隱患。有些工程在進(jìn)展時(shí),不能快速地把垃圾運(yùn)送出去,隨意地?cái)[放在施工現(xiàn)場(chǎng)附近,如果出現(xiàn)外界因素,成堆的垃圾出現(xiàn)崩塌,阻礙道路甚至砸到行人的狀況隨時(shí)都有可能發(fā)生,對(duì)城市居民的安全造成了嚴(yán)重的危害。建筑工地上還有很多廢棄的金屬,很多工作人員會(huì)由于只圖施工方便,出現(xiàn)高申拋物現(xiàn)象.該樣下縣對(duì)居民的人身安個(gè)帶央了威脅。
二、混凝土的循環(huán)再利用
相對(duì)其它建筑材料來(lái)講,混凝土建筑材料的循環(huán)再利用這方面的技術(shù)發(fā)展不是很快,關(guān)于混凝土材料循環(huán)再利用技術(shù)再很早以前國(guó)外都有研究,但是其研究后所產(chǎn)生的價(jià)值不高,因?yàn)閷?duì)于混凝土的回收加工后再利用其中間的工藝環(huán)節(jié)要
消耗大量的燃料。德國(guó)是世界上最早對(duì)此項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行研究的國(guó)家,近年來(lái)德國(guó)已致力研究一種叫做 “元素回收”的新型混凝循環(huán)再利用技術(shù)。此項(xiàng)技術(shù)的特點(diǎn)是將舊建筑物的混泥土板材保留,將整塊的混凝土板材地應(yīng)用到新的住宅建筑中。近年來(lái),從事混凝土資源循環(huán)再利用的研究的德國(guó)建筑專(zhuān)家哈維,經(jīng)過(guò)不懈的努力,完成了他的第一個(gè)作品,一座位于慕尼黑西南的索臘奇小鎮(zhèn)的面積約 185m2的現(xiàn)代歐式建筑誕生。由此證明了此項(xiàng)技術(shù)是可行的。雖然目前混凝土循環(huán)再利用這項(xiàng)技術(shù)在全世界范圍內(nèi)沒(méi)有被廣泛推廣應(yīng)用,但是德國(guó)的這一先進(jìn)技術(shù)已引得了世界其他國(guó)家的關(guān)注,并都在用統(tǒng)一理念去探索、研究,實(shí)現(xiàn)混凝土材料的可循環(huán)再利用。就我國(guó)而言,雖然我國(guó)在混凝土再生利用這方面已加快了發(fā)展的步伐,但基于我國(guó)對(duì)這項(xiàng)技術(shù)研究的起步較晚,有好多的核心技術(shù)還沒(méi)有真正意義上的掌握,目前與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有很大的差距。
三、燒結(jié)磚瓦的循環(huán)利用
二戰(zhàn)結(jié)束時(shí)德國(guó)就曾把廢舊燒結(jié)磚循環(huán),把沒(méi)有破壞的磚挑揀出來(lái),清理后再次在砌筑中應(yīng)用,破壞的磚用于制作砼的骨料,現(xiàn)今這種方法仍被使用,以下進(jìn)行詳細(xì)介紹。在沒(méi)有破損的情況下,舊燒結(jié)磚瓦經(jīng)過(guò)清理可以直接用于砌筑, 這種循環(huán)利用方式因其簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)的特性在農(nóng)村應(yīng)用廣泛。但在拆除時(shí)較難保證不破壞磚瓦,因此常把破損的舊磚瓦制作成再生骨料,用于混凝土的制作,其特性為流動(dòng)性較差,粘聚性較強(qiáng)。廢舊磚瓦還可用于制作免燒磚,把廢舊粘土磚粉碎后以及水泥等材料按配比混合,壓制成磚或混凝土砌塊。此種循環(huán)利用方法節(jié)能環(huán)保,很值得進(jìn)一步推廣。此外,在種植綠化上舊燒結(jié)磚瓦也有應(yīng)用,燒結(jié)磚瓦內(nèi)有許多小孔,這些孔結(jié)構(gòu)能保存植物所需的養(yǎng)分與水,因此燒結(jié)磚瓦可循環(huán)用作樹(shù)坑的坑底墊層以及草坪的下部墊層。用廢紅磚作粗骨料可配制出理想的耐熱混凝土,用廢紅磚作粗骨料配制的混凝土,其強(qiáng)度主要取決于骨料與水泥石之間的界面連接,在一定的條件之下,有一定的活性碎紅磚的表面和水泥中某種和樹(shù)種的水化產(chǎn)物都有可能產(chǎn)生化學(xué)的反應(yīng)或者物理化學(xué)的反應(yīng),生成了穩(wěn)定化合物,而達(dá)到一定強(qiáng)度。這種擁有一定強(qiáng)度結(jié)構(gòu)體,在 300℃條件之下,骨料與水泥石的界面間的化學(xué)結(jié)合或者物理化學(xué)的結(jié)合得到進(jìn)一步強(qiáng)化,表現(xiàn)出了更高物理力學(xué)的性能。
四、舊木材的循環(huán)利用
現(xiàn)今森林資源在不斷減少,木材質(zhì)輕,高強(qiáng)度以及加工方便的特點(diǎn)使對(duì)木材的需求又不斷增加,因而木材的循環(huán)利用很有必要?,F(xiàn)在對(duì)舊木材的利用主要在以下幾方面:(1)木材廢料可以作為生產(chǎn)粘土混凝土的原料。建筑垃圾里的廢舊木材經(jīng)分揀加工后以及粘土、水泥拌合,用以制作粘土砼。廢舊木料中的纖維有利于提高復(fù)合材料的可塑性,復(fù)合材料用以制作輕質(zhì)保溫砼時(shí),廢舊木材的添加量在百分之三十五左右。(2)廢舊木材經(jīng)破碎后可以用于制作人造木材。例如制造木質(zhì)人造板。把廢棄木料破碎,在高溫高壓下加工,便可以生產(chǎn)石膏刨花板、中纖板等人造木材。(3)廢舊木材還可用于制作氨基木材。氨基木材具有制造成本低、力學(xué)性能好、易于加工等優(yōu)點(diǎn)。
五、廢舊金屬材的循環(huán)利用
建筑垃圾中廢舊金屬主要有廢鋼筋、廢電線、廢鐵絲與廢鋼配件等。廢舊鋼鐵的循環(huán)再利用主要是金屬的循環(huán)循環(huán)利用,把廢舊金屬分揀、集中,回爐熔融,用以各種規(guī)格鋼材的制作。廢舊鋼鐵的循環(huán)利用省去了鐵礦石燒結(jié)等多道加工程序,節(jié)大約了資源、能源、以及人力物力。
六、舊玻璃的循環(huán)利用
建筑垃圾中的廢舊玻璃能用于紡織玻璃布,舊玻璃循環(huán)后重新回爐熔融,拉伸成纖維便可用于制作;舊玻璃經(jīng)機(jī)械磨后能夠制作玻璃砂以及砂紙;廢舊玻璃制作的廢玻璃絲可用于生產(chǎn)建筑飾面磚;廢玻璃粉碎成廢玻璃粉可用人工彩色釉砂的制造;此外廢舊玻璃循環(huán)后經(jīng)一系列的加工還可用于制作泡沫玻璃、浮法玻璃以及微晶玻璃。
結(jié)語(yǔ)
綜上所述,建筑垃圾的循環(huán)再利用基本上是對(duì)磚瓦、混凝土、鋼筋、木材、砂、石、玻璃等這些最基本的建筑材料進(jìn)行循環(huán)利用,對(duì)建筑垃圾進(jìn)行循環(huán)利用正是保護(hù)了自然環(huán)境,有利于可持續(xù)發(fā)展。在現(xiàn)今提倡節(jié)能環(huán)保以及資源缺乏的情況下,建筑垃圾的循環(huán)再利用的前景廣闊,多種建筑垃圾循環(huán)再利用技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟,今后建筑垃圾循環(huán)利用的相關(guān)技術(shù)也會(huì)得到更廣泛的應(yīng)用。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:可降解材料;光降解材料;生物降解材料
中圖分類(lèi)號(hào):TQ464 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-2064(2017)07-0210-02
由于傳統(tǒng)塑料材料的機(jī)械強(qiáng)度與韌性優(yōu)良,傳統(tǒng)塑料材料被廣泛應(yīng)用于包裝材料,但是對(duì)石油基材料的過(guò)度使用,導(dǎo)致一次性消耗的自然資源過(guò)多,這使環(huán)境惡化。處理石油基包裝材料的主要方法――填埋、焚燒造成了對(duì)居民的困擾。隨著人們環(huán)保意識(shí)的不斷加強(qiáng),可降解材料應(yīng)運(yùn)而生,針對(duì)資源短缺、環(huán)境污染的問(wèn)題,可降解材料的特點(diǎn)是原料綠色無(wú)污染,降解之后的產(chǎn)物對(duì)環(huán)境影響污染較小,甚至無(wú)污染。
1 可降解材料的概述
可降解材料是在生產(chǎn)過(guò)程中加入添加劑,使其本身在一定時(shí)間內(nèi)能維持普通塑料的正常功能,超過(guò)一定時(shí)間或被廢棄后,在光或微生物或其他因素的作用下,進(jìn)行自身降解而后消失的材料??山到獠牧峡梢詼p少一次性的難降解塑料在焚燒時(shí)對(duì)環(huán)境造成的危害,緩解填埋一次性難降解材料造成的人地矛盾。可降解材料從降解方式進(jìn)行分類(lèi),可以分為光降解材料、生物降解材料以及其他降解材料。
1.1 光降解材料
光降解材料是一類(lèi)添加光敏劑或引入特殊鍵的光敏基團(tuán),在太陽(yáng)光的參與下,自身能進(jìn)行對(duì)自身結(jié)構(gòu)進(jìn)行破壞的材料。
一類(lèi)光降解材料的作用原理是聚合物在吸收太陽(yáng)光后,光增敏基團(tuán)被激活,使聚合物產(chǎn)生有雙鍵等易于被降解的雜質(zhì),進(jìn)一步發(fā)生氧化反應(yīng),最后降解為二氧化碳和水。例如:將一氧化碳為光敏單體與烯烴類(lèi)單體聚合得到的如含有羰基結(jié)構(gòu)的聚乙烯、聚氯乙烯等的光降解聚合物與同類(lèi)樹(shù)脂混合,可得到一種光降解材料;另一類(lèi)光降解材料的原理是聚合物在生產(chǎn)時(shí)加入少量光敏劑,光敏劑在光照的條件下,促使聚合物產(chǎn)生自由基,加快自身的降解速率。光敏劑具有在光降解材料使用期內(nèi)抗氧化的作用且能幫助維持光降解材料的正常使用,但在光降解材料使用期過(guò)后,又能促進(jìn)其吸收光能進(jìn)行自我分解的雙重作用。含有光敏劑的光降解材料可分為含有過(guò)度的金屬化合物如金屬氧化物、有機(jī)金屬化合物等的光降解材料和含有如蒽醌、嵌二萘等具有敏化烯烴塑料的多環(huán)芳香族碳?xì)浠衔锏墓饨到獠牧稀?/p>
影響光降解的因素有聚合物結(jié)構(gòu)(如含有羰基等)、光敏劑的添加、光波長(zhǎng)、大氣條件。光降解材料的缺陷有:第一,光降解的引發(fā)劑大多是對(duì)人體有害,因此不能應(yīng)用于食品級(jí),醫(yī)療級(jí)塑料;第二,大部分光降解材料不能被完全降解,這可能使其對(duì)環(huán)境的危害更大,第三,光降解材料應(yīng)用范圍較狹窄(地域狹窄),但可大面積應(yīng)用于農(nóng)田。
1.2 生物降解材料
由于光降解材料的局限,以及廣泛的生物來(lái)源,目前的研究熱點(diǎn)更多地放在生物降解材料上,相對(duì)于光降解材料,生物降解材料的原料來(lái)源更加綠色,降解的產(chǎn)物對(duì)環(huán)境的污染性也更加小。生物可降解材料是一類(lèi)在酶或微生物的作用下,使維持自身結(jié)構(gòu)的分子鏈逐漸斷裂,形成對(duì)環(huán)境無(wú)害的小分子化合物的材料。
生物降解的方式有生物的物理、化學(xué)作用和酶的直接作用。根據(jù)來(lái)源的不同可以分為微生物降解型的生物材料、合成高分子型的生物降解材料、天然高分子型的生物降解材料。微生物降解材料是以有機(jī)物為碳源,微生物進(jìn)行發(fā)酵轉(zhuǎn)化為高分子聚酯,利用這種高分子聚酯制作為塑料的材料。合成高分子型的生物降解材料是利用化學(xué)方法合成在自然界中與原本存在的利于降解的高分子化合物。天然高分子型的生物降解材料是在合成時(shí)以淀粉、纖維素、木質(zhì)素等多糖化合物為原料,在必要的條件下加入生物降解添加劑或經(jīng)氧化、改性而加工制成的塑料。其中,淀粉基構(gòu)成的可降解材料和PLA構(gòu)成的可降解材料是當(dāng)今研究的熱點(diǎn),PHB作為可降解材料也有較為廣泛的應(yīng)用。
淀粉通過(guò)植物光合作用而形成的,易得,降解后仍以二氧化碳和水的形式回歸到生態(tài)環(huán)境中,是完全無(wú)污染的非常優(yōu)良的生物降解材料。針對(duì)淀粉作為原料來(lái)源的淀粉基塑料是目前可降解材料領(lǐng)域研究的一大熱點(diǎn)。淀粉基塑料研究的階段主要有三個(gè):第一階段是少量淀粉加入到傳統(tǒng)塑料中來(lái)達(dá)到可降解的目的;第二階段是增加淀粉含量和淀粉與其中組分的連接;第三階段是將淀粉經(jīng)過(guò)處理,形成完全由淀粉組成的塑料。對(duì)淀粉進(jìn)行改性,使其能夠進(jìn)行生物降解或能溶于水是研究的熱點(diǎn)話題,如PVA與淀粉的混合物的研發(fā)。淀粉基塑料還有需降低成本、提高機(jī)械強(qiáng)度,以及提高給降解材料的降解周期控制等研究空間存在。目前研究最為成功的是將淀粉和高分子材料進(jìn)行共混得到性能良好的可降解材料。
PLA(聚乳酸)是多糖經(jīng)過(guò)降解發(fā)酵制得、純化、聚合而成的環(huán)境友好型樹(shù)脂。PLA是由乳酸分子在一定條件下脫水縮合而成。PLA在土壤掩埋條件下,在溫度、氧氣、弱堿性的共同作用下,6~12個(gè)月降解為乳酸,最終經(jīng)微生物代謝,形成二氧化碳和水。PLA因其優(yōu)良的生物相容性和機(jī)械強(qiáng)度,被廣泛應(yīng)用于新興功能型醫(yī)用高分子材料如醫(yī)用手術(shù)縫合線、骨科用固定材料等。
PHB(聚β-羥基丁酸酯)是細(xì)菌體內(nèi)碳源和能源的以顆粒狀儲(chǔ)存的酯類(lèi)積累物。PHB對(duì)氣體有阻擋性,能用于未添加抗氧化劑的食品的包裝袋;PHB有良好的生物相容性,可用于手術(shù)縫合線、骨折固定材料;因PHB能夠降解,可用于與農(nóng)藥或貴重藥品的包埋處理。因?yàn)镻HB用細(xì)菌發(fā)酵法進(jìn)行生產(chǎn),所以PHB的生產(chǎn)重點(diǎn)放在基因工程等技術(shù)。針對(duì)其易結(jié)晶、較脆、降解速度較慢的缺點(diǎn),如何通過(guò)物理或化學(xué)的方法改善PHB的性能成為研究的重點(diǎn)對(duì)象。
1.3 其他降解材料
PVA(聚乙烯醇)因具有可控性――控制其醇解度和聚合度來(lái)把握PVA的溶解時(shí)間,成膜性、物理強(qiáng)度好――完全可以滿足制做塑料的條件、毒性低、可達(dá)到100%降解、降解產(chǎn)物對(duì)環(huán)境無(wú)危害等優(yōu)點(diǎn),成為能夠替代當(dāng)今塑料的重點(diǎn)材料。PVA的原材料,PVA樹(shù)脂分子鏈上的醋酸乙烯酯基體積較大,該基團(tuán)的存在使得分子鏈上的羥基之間不易形成氫鍵,也一定程度上阻止了大分子之間的相互靠近,而PVA分子鏈上的羥基能和水分子之間形成氫鍵,這使PVA具有良好的水溶性,優(yōu)異的水溶性有利于材料的降解。但是,單一的PVA材料機(jī)械強(qiáng)度難以滿足使用要求。目前,淀粉/PVA共混體系能夠滿足塑料的正常使用,但是隨著時(shí)間的加長(zhǎng),其力學(xué)性能下降得很快,說(shuō)明其基本能滿足可降解材料的條件。若要提高淀粉/PVA的耐水性,則可對(duì)淀粉/PVA共混體系進(jìn)行甲基化改性、交聯(lián)處理、加入納米二氧化硅或加入檸檬酸和石油砂。但是PVA的生產(chǎn)工藝主要為流延法――首先將原料組分配好,后和水流延涂布到不銹鋼輥上,再進(jìn)行刮、剝離、收卷等工藝,因此,存在效率低和費(fèi)用大的缺陷。PVA還需解決如何使高溫水溶膜遇低溫水完全不溶以及均勻及透明等問(wèn)題。
光/生物雙降解是一類(lèi)加入一定量的光敏劑、促氧化劑等的在光和生物的共同作用下進(jìn)行降解的聚烯烴材料。第一,有研究表明,生物降解以光降解為基礎(chǔ),對(duì)此,因其現(xiàn)已用于地膜、餐盒,這表現(xiàn)出了這種兼具兩種降解方式的的技術(shù)先進(jìn)性和實(shí)效性;第二,光/生物雙降解材料降解較快,約60天能被完全降解。
2 發(fā)展前景及展望
大部分的可降解材料存在機(jī)械強(qiáng)度較小和韌性較弱以及降解的控制性較弱的缺c,因此,第一,可以多開(kāi)發(fā)復(fù)合型可降解塑料,避免了單一原料造成的力學(xué)性能缺陷著重點(diǎn)放在開(kāi)發(fā)應(yīng)用范圍廣,原料易得、價(jià)格低廉的產(chǎn)品;第二,簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝擴(kuò)大生產(chǎn)來(lái)促進(jìn)可降解材料為我們實(shí)際生活所用。
3 結(jié)語(yǔ)
隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)和科技的飛速發(fā)展,可降解材料逐步取代石油基材料是必然趨勢(shì),如何充分發(fā)揮可降解材料的融傳統(tǒng)包裝材料的功能和特性和可降解,回歸大自然的優(yōu)點(diǎn),成為各國(guó)研發(fā)的重點(diǎn)。
參考文獻(xiàn)
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