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农药化学论文

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本科课程论文

题目农药与人类社会——农药微乳剂

院(系)化学学院

专业化学

课程农药化学

学生姓名谢俊杰

学号2010213885

指导教师陈琼

二○一三年六月

一、前言 (3)

二、农药对环境的污染 (3)

(1)对大气的污染 (4)

(2)对水体的污染 (4)

(3)对土壤的污染 (5)

三、农药微乳剂的概念 (6)

四、微乳液形成的机理 (10)

(1)混合膜理论[12, 9] (11)

(2)胶团增溶理论[11, 13] (12)

五、微乳液的特性 (12)

(1)热力学上稳定体系 (12)

(2)液滴尺寸小 (13)

(3)透光性 (13)

(4)结构类型[12, 13] (14)

(5)与普通乳液和胶团溶液的差别 (14)

六、微乳剂的特点 (15)

(1) 安全性强 (15)

(2) 环保性好 (15)

(3) 药效高 (16)

(4) 高的制剂稳定性 (16)

(5) 经济性 (16)

(6) 优良的倾倒性和低温稳定性。 (17)

(7) 易加工和生产。 (17)

(8) 因是水基性剂型,可以清洁文明生产。其主要的缺点是: (17)

(1) 加工的农药活性成分在水中必须稳定。 (17)

(2) 加入表面活性剂量大,通常超过乳油中用量(有时高达30%,为乳油用量的

4~5倍)。 (17)

(3) 时常需要加助表面活性剂,且用量也较大。 (17)

(4) 加工的ME一般活性成分的含量低,通常低于10%,很少超过20%。 (17)

(5) 专用乳化剂品种和数量少,研发时间长短视农药活性成分品种和性能而定。17

(6) 难于得到宽的温度范围内稳定和透明的农药微乳剂,开发时间较长。 (17)

七、农药微乳剂的理化性能指标及检测 (18)

(1)稀释液稳定性 (18)

(2)冷冻稳定性 (18)

(3)热稳定性 (18)

(4)经时稳定性 (19)

八、结束语 (19)

摘要:农药给环境以及人类社会带来了一些不利影响,为缓解这些不利影响,科学界正在进行农药微乳剂的研究。论述了农药新剂型微乳剂的概念、进展、形成机理、特性以及理化性能指标及检测。

关键词:环境保护、微乳剂、稳定性。

一、前言

随着农业科学的发展,尤其是2年国家加大对农业发展的重视,使得防治农业病、虫、草的重要性尤为突出, 农药用量增加,在提高作物产量的同时也给环境带来了负面影响。目前农药加工工作者针对这一问题找到了有效可行的解决方法,即以悬浮剂、微乳剂、水乳剂等水基化农药制剂代替有机溶剂用量大的乳油老剂型。其中微乳剂是近些年发展起来的一种较安全、环保型水基化的新农药剂型, 也是一种代替农药乳油的优良液体剂型, 成为农药剂型发展的方向。

二、农药对环境的污染

据世界卫生组织估计,每年农药中毒的人数达100万人以上,而间接由于农药在大气、水体、土壤、食物中的残存和污染引起的疾病已经无法统计。由于农药的施用量日益增长,农药对环境

的污染及对生物的影响已经十分突出。

(1)对大气的污染

农药对大气的污染主要来自于农药的喷洒。农药经喷洒形成的大量飘浮物,大部分将附着在作物与土壤表面,还有相当一部分则通过扩散分布于周围的大气环境中。这些飘浮物或被大气中的飘尘所吸附,或以气体或气溶胶的状态悬浮在空气中。另外农药厂的“三废”排放以及环境介质中(如农作物、水体与土壤等)残留农药的挥发,也是造成农药大气污染的重要原因。

大气中的农药微粒将随着大气的运动而扩散,从而使大气污染的范围不断扩大,有的随风飘移到很远很远的地方。甚至极地的某些鸟类、哺乳动物的体内,也都存在着农药残留物。

(2)对水体的污染

农药对水体的污染主要来自以下几个方面:水体直接施用农药;农药生产厂向水体排放生产废水;农药喷洒时农药微粒随风飘移降落至水体;环境介质中的残留农药随降水、径流进入水体。另外农药容器和使用工具的洗涤亦会造成水体污染。

水体农药污染的程度和范围,对不同的农药和水体环境也不相同。一般以田沟水与浅层地下水污染最重,但污染范围较小。河水污染程度次之,但因农药在水体中的扩散与农药随水流运动而迁移,其污染范围较大。海水污染程度更次之。自来水与深层地下水因经过净化处理或土壤吸附过滤,污染程度最小,家药对

水质污染的顺序一般为:①田沟水(最大);②河水;③海水;④自来水;⑤地下水(最小)。

(3)对土壤的污染

土壤是农药在环境中的“贮藏库”,又是农药在环境中的“集散地”。田间施药的大部分将进入土壤环境中,另外大气中的残留农药与喷洒时附着在作物上的农药,经雨水淋洗也将落入土中,用已受农药污染的水体灌溉农田及地表径流等都是造成农药污染土壤的原因。研究表明,一般农田均受到不同程度的污染,而农药直接施入土壤的地区造成的农药土壤污染最为严重。

进入土壤环境中的农药,因施用农药的不同,施药地区土壤性质的差异以及农药用量和气象条件的差别,农药在土壤中的残留和迁移行为有很大差别,农药对土壤的残留和污染主要集中在农药使用地区的0~30cm深度的土壤层中,土壤农药污染程度视农药量而异,以mg/kg为单位,一般在几十至几百个,通常为几十。与农药对大气和水的污染不同,农药对土壤的污染主要在农药施用区,其随土层径流的迁移一般不大;随水的淋溶通常也较小,淋溶超过1m深的农药一般占农药施用量的千分之几至百分之几。

土壤受农药的污染程度和范围与种植作物种类、裁培技术和施用农药种类和数量有关。通常裁培水平高或复种指数高的土壤,农药用量也大,土壤农药残留污染的程度也就高。果树农药施用

量一般较高,土壤中农药残留污染的程度也最为严重。另外性质稳定,在土壤中降解缓慢,残留期长的农药品种,其对土壤的污染较易降解的农药品种更加严重。

三、农药微乳剂的概念

《农药剂型名称及代码国家标准》( GB/T19378-2003) 中将微乳剂界定为透明或半透明的均一液体, 用水稀释后成微乳状液体的制剂[ 1]。该定义只强调了用水稀释后成微乳液状态, 而并未说明制剂组成、性质, 因而略显简单和不足。黎金嘉对农药微乳剂的定义则更全面一些:水和与水不相溶的农药液体, 在表面活性剂和助表面活性剂的作用下, 形成各向同性的、热力学稳定的、外观是透明或半透明的、单相流动的分散体系[ 2]。该定义不但说明了微乳剂剂型组成为有效成分(原油可不加有机溶剂直接配制, 原粉加入适量的有机溶剂溶解, 下同)、表面活性剂、助表面活性剂和水, 而且强调了以水作为连续相(把水放在首要位置), 明确了农药微乳剂属于水包油的微乳液范畴, 是水基化制剂。这与微乳液的定义较接近。目前公认的微乳液的定义是由Danielsson和Lindman提出的, 即微乳液是一个由水、油两亲性物质(分子)组成的、光学上各向同性、热力学上稳定且经时稳定的外观透明或者近乎透明的胶体分散体系, 微观上由表面活性剂界面膜所包覆的一种或两种液体的微滴构成[ 3]。

但黎金嘉对农药微乳剂的定义略显不足的是没有定义稀释液的状态(农药微乳剂不同于一般微乳液之处在于其可对水稀释, 存在着稀释液形态),若与国标定义相结合, 则可形成较完整的农药微乳剂定义。

农药微乳剂的定义明确了其性质为各向同性的、热力学稳定的分散体系。微乳剂在表面活性剂和助表面活性剂的作用下, 界面张力急剧降低, 甚至出现瞬间负值, 形成稳定的界面膜, 油分子向膜内渗透, 导致膜压增大到大于油-水界面张力, 产生负界面张力。而负界面张力是不可能存在的, 为了达到体系平衡, 体系将自发扩张界面,导致大量表面活性剂和助表面活性剂混合物吸附于油-水界面上而使其体积浓度降低, 直至界面张力恢复至零或微小的正值, 使分散质点分散度增加, 最终形成更小的液滴, 形成微乳液。当分散质点在热运动下发生碰撞而聚结时, 分散质点变大又会形成瞬间负界面张力, 使分散质点再次分散变小, 以增大界面积, 使负界面张力消除, 体系又达到平衡。若微乳液滴有发生聚结的趋势, 则界面面积缩小, 复又产生负界面张力, 从而对抗液滴聚结, 保持微乳液的稳定性。因此, 微乳液是热力学稳定体系, 分散质点不会聚结, 体系不会分层。其中助表面活性剂的作用为: 降低界面张力; 增加界面的柔性, 使界面易于弯曲; 调节亲水亲油平衡( hydrophile-lipophile balance, HLB) 值和界面的自发弯曲, 有效促进微乳液的自发

形成。农药微乳剂是自发形成的, 只要配方合适, 稍加搅动即可形成, 其形成与配方组成有关, 而与制备方式无关。

微乳剂的外观为单相、透明或半透明的流动液体。由于微乳液的分散质点在10~100nm之间, 远小于可见光的波长( 380~780nm), 因此白光能透过微乳液, 致使肉眼看上去微乳液的外观是透明的单相分散体系, 但在微观上却为两相分散体系, 存在着油珠分散质点。用激光光散射仪可测定其油珠粒径大小及分布。农药微乳剂外观有时呈各种颜色, 这是由于其能较强地选择性吸收某一波长的光, 使该波长的透过光部分变弱, 从而呈现某种颜色(如淡黄色到红色)。每种农药有效成分都有自己的特征吸收波长, 农药微乳剂中液滴对某一波长光的吸收主要取决于农药有效成分的化学结构。

农药微乳剂及其稀释液外观为透明或半透明, 是使用者区分微乳剂与乳油最直观的视觉判断, 无需用仪器检测就能进行。单相意味着不分层、无结晶、无液晶、无沉淀、无悬浮物, 流动意味着不出现凝胶和粘稠。粘稠和不流动的农药制剂常常给使用者带来不便, 因此在微乳剂中添加增黏剂[ 4]是不必要的。一般来说, 在农药制剂中添加增黏剂是为了提高制剂的稳定性, 如悬浮剂、水乳剂等, 而微乳剂是热力学稳定体系, 无需再添加增黏剂来提高其稳定性。

针对以上农药微乳剂的概念, 对照来看目前我国农药市场

上的微乳剂品种, 大多数还是比较规范的, 的确属于微乳剂的范畴, 如阿维菌素( abamectin)微乳剂、高效氯氰菊酯微乳剂( beta-cypermethrin)、阿维达微乳剂等等。但也有少数品种并不属于微乳剂, 却冠以微乳剂的名称。下面举几个典型的例子, 予以辨析。

20%杀虫单( monosultap) 微乳剂[ 5]。杀虫单为水溶性钠盐, 完全溶于水, 在水中可形成真溶液, 液体制剂只能加工成水剂, 在制剂中不可能存在油相, 即不可能在水溶液中发现分散质点( 油珠颗粒)。

30%吡虫啉( imidacloprid) 微乳剂(该品种已获得农药临时登记)[ 6]。吡虫啉一般溶于极性溶剂, 而不溶于非极性溶剂。但配制农药微乳剂时一般采用非极性溶剂, 因极性溶剂一般与水互溶,在水相中很容易析出有效成分结晶, 故通常不用作农药微乳剂的溶剂。笔者配制的吡虫啉微乳剂有效成分质量分数仅为2. 5%, 而30%的质量分数则不太可能达到。30%吡虫啉微乳剂应该是由大量的极性溶剂组成, 因此该制剂称为可溶液剂[ 7]应更为恰当。由于吡虫啉具有一定的水溶性, 以使用浓度稀释不会影响乳液稳定性, 但20倍稀释液的乳液不稳定, 将很快析出吡虫啉结晶。

20%氧乐果( omethoate)无水微乳剂[ 8]。氧乐果是一种溶于水的有机磷农药, 但在水相中又极易分解。农药微乳剂其实质

是一种分散体系, 必须在体系中存在分散质点, 即通过物理化学的方法能够测定其体系中的油珠颗粒, 而不是以分子状态溶解于其中的溶液。所谓无水微乳剂即互不相溶的两种液体借助助溶剂和表面活性剂而使之互溶, 该概念与农药微乳剂的概念有较大的差异。另外, 互不相溶的两种液体不一定以一种分散质点分散于另一种溶液中, 如配制油剂的溶剂对有效成分的溶解度都较低, 有时必须加入助溶剂才能完全溶解, 而油剂属于真溶液。

四、微乳液形成的机理

Schulman等人[9]认为,油-水-表面活性剂体系要形成微乳液,体系的界面张力必须降到零附近。Gerbacia和Rosano[10, 11]认为,微乳液的形成与助表面活性剂(如乙醇)沿着界面迁移有关。这种迁移作用暂时将界面张力降到零,使得液滴重组为更小的液滴,一旦迁移结束,助表面活性剂又像表面活性剂那样使高表面能的液滴稳定下来。有时加入助表面活性剂也不能制得微乳液是因为不能使这些更小的液滴稳定下来,这些小液滴就聚结起来形成液径较大的乳液。Shinda和Hirnoko[10]则认为,微乳液中观测到的迁移现象与胶团溶液中出现的现象没有本质区别。这些理论都说明微乳液的形成是十分复杂的,不仅与助表面活性剂在界面吸附有关,而且与微乳液附近及其周围形成超低界面张力

有关。关于微乳液形成的机理有多种理论:混合膜理论,几何排列理论[12],胶团增溶理论和R比理论[12]。以下介绍两种较流行且易懂的形成机理。

(1)混合膜理论[12, 9]

在油-水-表面活性剂(和助表面活性剂)体系中可组成混合膜。在混合界面膜两侧形成不同特性的油/膜界面和水/膜界面(这种膜又称双层膜)。若油/膜界面张力和水/膜界面张力相等时膜呈平面状,不会弯曲。实际上膜两侧性质不同,必然会弯曲,直到膜两侧的应力相等为止。膜弯曲后,膜两侧每个表面活性剂分子的表观面积不相等,若油侧表面活性剂分子展开程度比水侧小,则形成O/W微乳液,反之形成W/O微乳液。

微乳液的形成是界面增加过程。Schulman提出微乳液形成的条件是:σt=σO/W -π<0。式中σt是未加表面活性剂(和助表面活性剂)油-水界面张力,π为油-水界面间吸附表面活性剂(和助表面活性剂)后吸附层的界面压,σO/W是加入表面活性剂(和助表面活性剂)油-水界面张力。当油-水混合物加入表面活性剂(和助表面活性剂)形成混合膜后,油分子向膜内渗透,导致π增大到大于σO/W时,则有σt<0,可是负界面张力不可能稳定存在。为了达到体系平衡,只能扩大界面,使液滴粒子分散度增加,最终形成更小的液滴,界面张力σt由负变为零。依此理论可知,微乳液的形成与制造方法无关,它只是由普通乳液突

变自发形成的。当液滴粒子在热运动下发生碰撞而聚结时,液滴粒子变大又会形成暂时负界面张力即σt<0,使液滴粒子再次分散变小,以增大界面积,使负界面张力消除(即σt=0),体系又达到平衡。因此微乳液是热力学上稳定体系,分散相液滴粒子不会聚结和分层。

(2)胶团增溶理论[11, 13]

当表面活性剂的水溶液浓度大于临界胶束浓度(CMC)后,就会形成胶团(也有称为胶束)溶液。此时加入油类,油类的溶解度显著增大,这表明起增溶作用的内因是胶团。随着这一过程的进行,进入胶团的油量不断增加,使胶团膨胀形成微乳液,故有人将微乳液称为“胶团增溶溶液”或“膨胀的胶团溶液”。胶团增溶是一个非常复杂的问题,一般来说胶团增溶有:①增溶于胶团内核②增溶于胶团的定向表面活性剂之间③增溶于胶团的表面,即胶团-溶剂交界处④增溶于胶团极性基团之间等4种方式,不同体系有不同的增溶方式。由于增溶作用能使油类的化学势显著降低,使体系更加稳定,即增溶在热力学上是稳定的,只要外界条件不改变,体系就不会随时间而改变。也由于增溶胶团作用是自动进行的,故形成的微乳液能自发进行也是必然的。

五、微乳液的特性

(1)热力学上稳定体系

普通乳液(macroemulsions)虽说在动力学上可在较长时间内稳定存在,但是随着时间的推移,终究会发生相分离的。有时加入表面活性剂、高分子保护剂和稳定剂可以降低乳液凝聚速度,但不能改变减少两相接触面积的推动力,通常只不过认为它是热力学上亚稳定体系,在加工时需要给予一定的能量来克服两相间界面自由能和液滴间凝聚速度。微乳液则不同,它是热力学上稳定体系,黏度较低,长期放置不会分层和破乳(若把它放在超离心机分离5~10 min 也不分离,而普通乳液早就分层了)。在加工时它是自发形成的,只要配方恰当,稍加搅动即可形成微乳液。

(2)液滴尺寸小

液滴尺寸比普通乳液更小,液径一般都小于0.1μm(100nm)。普通光学显微镜的分辨率为200 nm,因此不能直接用来观测微乳液的液径。当用电子显微镜观测时,发现液滴越细分布越窄,当液径为30nm时液滴都为同样大小的圆球。一般普通乳液液径在0.5~10 μm,甚至更大,分布较宽,即液径大小较悬殊。(3)透光性

可见光的波长在0.4~0.8μm之间。当液滴直径大于入射光的波长时,主要发生反射(也有可能部分折射和吸收),普通乳液液径常在0.5μm以上,故外观呈乳白色。若液滴直径在0.1~0.4μm之间,此时乳液称为微细乳液(miniemulsions),

外观呈蓝白色或半透明,也是一种较为稳定分散体系。微乳液的液径在0.01~0.1 μm之间,光的波长可以通过,因此外观呈透明液体。在农药微乳剂中有时外观呈各种颜色,原因是它能较强地选择性吸收某一种波长的光,使透过光中的该波长部分变弱。这时透过光不再是白光,而会呈现某种颜色(如淡黄色到红色)。每种农药分子都有自己的特征吸收波长,农药微乳剂中液滴对光吸收某一波长主要决定于农药活性成分的化学结构。

(4)结构类型[12, 13]

在普通乳液中有O/W型W/O型和多重乳液(如W/O/W等)3种类型。微乳液中也有3种结构类型,即O/W型W/O型和双连续相结构(也称为中间相微乳型)。在双连续相结构范围内,任何一部分油形成油珠链网组成的油连续相,此外水也能形成水珠链网组成的水连续相。油珠链网与水珠链网相互贯穿与绕缠形成油-水双连续相结构,它具有O/W型和W/O型2种结构的综合性能。双连续相结构是经理论和实验证实的。这3种类型可以在一定条件下转变,农药微乳剂大都制成以水为连续相的O/W型微乳液。(5)与普通乳液和胶团溶液的差别

综观微乳液与普通乳液和胶团溶液之间在许多性能上是不同的,表1列出它们的性能比较。

六、微乳剂的特点

农药微乳剂(microemulsions,国际代码ME)是一种至少含有3种成分即农药活性成分,水和表面活性剂(或助表面活性剂)及其他添加剂加工成热力学上稳定和透明的分散体系,其特性液径一般在10~100 nm,用水稀释时与水剂倒入水中形成的液体制剂外观并无不同。其主要的优点是:

(1) 安全性强

ME少用或甚至不用有机溶剂,避免生产中产生易燃、易爆和中毒问题,使农药加工低毒化,保障人类和哺乳动物的安全和健康。

(2) 环保性好

ME少用或甚至不用有机溶剂,避免或减轻对操作者和使用

者的毒害,同时大量地减少排放到大气、土壤、地下水和河流中的有机溶剂量,减少对环境污染,有利于生态环境保护。

(3) 药效高

它的液径比乳油更细,在使用时喷雾液滴小,含有农药活性成分高和表面活性剂多,有超低表(界)面张力,对作物和虫体有更好的润湿、铺展、附着和渗透性,吸收药液多,提高药效,同时降低药剂的用药量和减少果树花的脱落。国外报道农药微乳剂的药效在同剂量下一般高于乳油;国内有人认为,由于微乳剂用的表面活性剂量较多,喷洒到生物体上不易破乳,高容量喷雾易产生药液流失等原因,有微乳剂药效反而不如乳油的看法[14, 15, 16, 17]。但是都未经过同剂量下同一种农药活性成分的药效对比试验。现今有关资料对同一种农药活性成分的微乳剂与其他剂型进行了室内毒力测定和田间试验,结果均显示微乳剂的毒力和药效都高于乳油(EC)和可湿性粉剂(WP),其结果与国外报道试验情况是一致的[18]。

(4) 高的制剂稳定性

由于ME是热力学上稳定分散体系,在确定的范围内,只要条件不改变,可以长期存放而不发生分层和破乳。因此可以说在所有加工的农药剂型中,只有ME才能真正解决制剂稳定性问题,从而确保它在存放和贮运中有高的品质和长期的货架寿命。(5) 经济性

在加工中,低浓度的乳油须耗用60%~80%的有机溶剂,目前二甲苯溶剂价格上涨到5000元/t以上,生产厂家已无法承受。ME少用或甚至不用有机溶剂,用水代替大部分或全部有机溶剂,在加工低浓度(10%以下)微乳剂时其经济性更为明显,不仅可大为降低生产成本,而且还可降低包装、贮存和运输成本,更重要的是可以节省大量石化资源。

(6) 优良的倾倒性和低温稳定性。

(7) 易加工和生产。

因ME是热力学上稳定分散体系,只要配方合适,它能自发地形成,因此它的生产工艺流程比任何其他剂型加工都简单,无需特殊设备,投资和设备费用很低。

(8) 因是水基性剂型,可以清洁文明生产。其主要的缺点是:

(1) 加工的农药活性成分在水中必须稳定。

(2) 加入表面活性剂量大,通常超过乳油中用量(有时高达30%,为乳油用量的4~5倍)。

(3) 时常需要加助表面活性剂,且用量也较大。

(4) 加工的ME一般活性成分的含量低,通常低于10%,很少超过20%。

(5) 专用乳化剂品种和数量少,研发时间长短视农药活性成分品种和性能而定。

(6) 难于得到宽的温度范围内稳定和透明的农药微乳剂,

开发时间较长。

七、农药微乳剂的理化性能指标及检测

从文献报道看, 对农药微乳剂通常要进行下列理化性能指标的检验或稳定性测试[ 19, 20, 21]。

(1)稀释液稳定性

由于微乳农药使用时要用大量水稀释, 稀释液必须具良好的稳定性。根据国家标准, 稀释稳定性测试如下: 用342mg/L的标准硬水将微乳农药样品稀释,要求能与水以任意比例混合, 在30 静置30min, 稀释液保持透明状态, 无油状物悬浮或固体沉淀。

(2)冷冻稳定性

将样品在-15冷冻12h ( 或在0 ~ - 10冰箱中冷藏24h) , 并在室温下融化, 检验微乳剂是否能形成透明流体, 是否有固体形成, 能否恢复原状。要求样品保持透明、无油状悬浮物和沉淀物, 能与水按任何比例混合。一般的微乳液都能达到此要求。(3)热稳定性

微乳液中油/水界面张力达到超低( 10-2mN·m-1~10- 3mN·m- 1)。界面张力如此低, 以致一般的分子热运动都足以导致界面波动(涨落) 。常采用在54℃±2℃下储存14天或50℃±1℃下贮存4周来测试农药制剂的热稳定性。要求外观保持均相透明,有

效成分的分解率一般应小于5%~10%。

(4)经时稳定性

经时稳定性指原药在室温储藏时, 微乳液外观随时间延长而发生变化的程序。O/ W型微乳液有长时间不发生破乳、聚结和分层的特点。经时稳定性试验一般在-5 ℃~ 40℃下, 放1年或2年, 观察经时变化情况, 记录微乳液是否有结晶、混浊和沉淀现象。其他指标如有效成分含量、pH值、透明温度范围和短期贮存稳定性也是重要的。

八、结束语

农药微乳剂在生态环境保护和经济效益方面都具有潜在的优势, 应当引起农药和表面活性研究领域科技人员的充分关注。我国农药微乳剂的开发较晚, 实际应用少, 尚未普遍推广。但在日益重视环境保护的今天, 微乳剂作为一种环保型制剂, 与其他新剂型一起逐步取代乳油是必然趋势。微乳农药在我国属于相对较新的研究领域, 其中有关农药微乳液的理论、配

制加工技术、贮藏稳定性及微乳农药的生物活性、安全性和药害等, 都需深入的研究, 值得广大的表面活性剂和农药研究人员共同努力。虽然我国的农药乳化剂已有相当的发展, 但迄今还没有开发出用于农药微乳剂的专用乳化剂[ 20] 这应当引起表面活性剂、乳化剂生产厂家的重视, 尽早组织研究开发。

参考文献:

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绿色化学结课论文

绿色化学论文 题目绿色化学发展现状和发展趋势 学院化学化工学院 专业应用化学 年级 2012级 学号 姓名 指导教师 成绩 2015年 10月26日 绿色化学发展现状和发展趋势

(xxxxxxxxxxxxxx,xx,xxxxxx) 摘要:一个世纪以来,化学取得了十分辉煌的进步。同时,受传统发展观影响,化学工业向环境排放了大量的污染物,给整个生态系统造成了严重影响。随着环境污染、资源枯竭、生态破坏以及诸多全球性环境问题日益受到重视,“绿色化学”的研究和实施正在全球兴起,并被认为是实现可持续发展的重要途径。绿色化学是20世纪九十年代出现的一个多学科交叉的研究领域,现已成为当前化学研究的热点和前沿,而且是21世纪化学发展的重要方向之一。 关键词:绿色化学;可持续发展;发展现状;发展趋势 绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学,而在其基础上发展起来的技术称为绿色技术、环境友好技术或清洁生产技术,是利用化学原理来防止污染的一门学科[1]。其研究的目的为,通过一系列的原理与方法来降低或除去化学产品设计、制造与应用中有害物质的使用与产生,使所设计的化学产品或过程更加环境友好。绿色化学包括所有可以降低对人类健康与环境产生负面影响的化学方法、技术和过程。与传统的污染处理不同,绿色化学通过改变化学产品或过程的内在本质,来减少或消除有害物质的使用与产生。这种方法是非常科学的, 因为物质的化学结构与其毒性具有内在联系。由于这个联系,绿色化学家可以设计或重新设计化学物质的分子结构,使其具备所需的特性又避免或减少有毒基团的使用与产生。同时,绿色化学追求高选择性反应,极少生成副产品,甚至达到原子经济性,实现零排放。 1绿色化学的发展以及现状 20世纪末期,人们开始留意到可以通过化学方式减少化学污染,这种方式很快在西方国家推广起来。1990年美国国会率先通过了“污染预防法案”,明确提出“污染预防”这一新概念,并将其确立为国策。这种改变过去将污染控制着重于末端处理转向源头削减,并将废物的源头削减、循环回收利用和处理、处置三者结合起来,形成特有的一种“绿色意识”,加之化学面临的挑战,很快便出现了“绿色化学”这一新概念,这是化学发展史的一个重要里程碑。

浅谈绿色农药

浅谈绿色农药 摘要农药作为主要农资产品,在防治作物病虫草害和保证农业丰收方面发挥着重要作用,但农药的长期使用,对环境造成了严重污染,对人体也造成了很大危害。鉴于此,国内医药科研部门配合化工行业,以绿色化学和绿色化学技术为理论依据和指导原则,大力开发绿色农药,走绿色农药的道路,这样才能更好地保护生态环境,维护农业的可持续发展。本文主要介绍了绿色农药的种类,以及在发展过程中遇到的问题和相应措施。 关键词绿色农药发展问题措施 农药作为主要农资产品,在防治作物病虫草害和保证农业丰收方面发挥着重要作用,但农药的长期使用,对环境造成了严重污染,对人体也造成了很大危害。鉴于此,国内医药科研部门配合化工行业,以绿色化学和绿色化学技术为理论依据和指导原则,大力开发绿色农药,走绿色农药的道路。这样才能更好地保护生态环境,维护农业的可持续发展。另一方面,国外颁布的农药禁令给我国农产品出口业树起一道“绿色壁垒”,造成农业部门的重大经济损失,若改用绿色农药可提高农产品的安全标准和合格率,增加农产品的出口。由此看来,绿色农药的开发意义重大,应受到高度重视。 1 绿色农药 1.1 绿色农药的涵义 绿色农药又叫环境无公害或环境友好农药,是指对防治病菌、害虫高效,而对人畜、害虫天敌、农作物安全,在环境中易分解,在农作物中低残留或无残留的农药,它是在绿色化学的基础上发展而来的。 1.2 绿色农药的特点 绿色农药本身及其生产过程中具有以下特点:1,生物活性高,即控制农业有害生物药效高,单位面积使用量小;2,选择性高,即对农业有害生物的自然天敌和非靶标生物无毒或毒性极小;3,对农作物无药害;4,使用后在农作物体内外、农产品及在土壤、大气、水体中无残留或即使有少量残留也可以在短期内降解,生成无毒无害的物质而完全融入大自然;5,合成方法应符合“原子经济性”,即尽量使参加反应过程的原子都进入最终产物,尽量减少农业生产过程中的副产物,或将一个反应的废物作为另一个反应的原料,实现“封闭循环”和“零排放”;6,在生产过程中尽量不使用对人类健康和环境有毒有害的物质,如使用高效绿色催化剂,尽量不使用有机溶剂。[1] 2 绿色农药的种类

高中化学教学论文

新课程理念下的化学教学 摘要:新课程理念的"有效"更强调高中化学的学习是一个主动建构知识,发展能力,形成正确的情感态度与价值观的过程,可以采用兴趣化教学, 生活化教学,信息化教学, 探究性教学等教学策略实施有效教学. 关键词:新课程理念高中化学有效教学教学策略新课程必须面对的一个问题就是如何使课堂教学效益最大化,有效教学是一重要途径。有效教学是指教师在遵循教学活动的客观规律下,以尽可能少的时间,精力和物力投入,取得尽可能多的教学效果,以满足社会和个人的教育价值需求而组织实施的活动。它要求教师拥有有效的教学理念,掌握有效的教学策略,引导学生的有效学习.教师的教学活动要有效果,有效率,有效益.高中化学教学的"有效",更强调高中化学的学习是一个主动建构知识,发展能力,形成正确的情感态度与价值观的过程。 一、有效教学的理念 有效教学就是在这一背景下提出来的,它的核心问题就是教学的效益,即什么样的教学是有效的?是高效、低效还是无效?所谓有效,主要是指通过教师在一段时间的教学之后,学生所获得的具体的进步或发展。在新课程理念下,我们对教学有效性的理解是:

1、教学有效性要以学生的进步和发展为宗旨。教学有效与否,要通过学生来表现。有效的教学应该关注学生的发展,教师必须树立学生的主体地位,具有一切为了学生发展的思想,在教学活动中促进学生全面发展、主动发展和个性发展。 2、教学有效性要关注教学效益,它要求教师有时间和效益的观念。教师在课程和教学设计时,应充分考虑教学效益的问题,不能为追求形式抛弃对教学效益的追求。 3、教学有效性的实现要以教师自身的发展为基础。教师是影响教学有效性的一个重要条件。在课堂教学过程中,特别是在新课程的理念下,教师教学观念的变革,教师采取的教学策略,教师对教学批判反思的能力,这些与教学有效性相关的因素都离不开教师自身的发展。 二、传统化学教学对有效教学的不利影响 1、教学目标的设定只重视学生掌握基础知识的能力,而忽略了学生能力的提高。 传统的教学目标中,大多数教师往往只重视学生对于化学基础知识的掌握程度。为了让学生掌握这些化学知识,教师会组织和要求学生反复练习和巩固,认为学生做对题了,化学就学好了。在整个教学过程中,教师完全忽视了学生情感态度和价值观的形成和培养。由于教师没有考虑到学生的情感变化,以至于学生在反复练习的过程中不但达不到“熟能生巧”的效果,反而还容易让学生产生“熟能生厌”的厌

刘长令—对农药谈之色变是偏见

专访“中间体衍生化法”之父刘长令:对农药谈之色变是偏见 “原本人们没有农药就没饭吃,所以需要农药;现在有饭吃了,我们开始考虑它的残留、风险、环境污染等,这是对的。但不能因此就否定人们在农业生产中对农药的需求。”中化国际创新中心首席科学家刘长令,在日前接受澎湃新闻记者专访时表示,人们谈“药”色变,实际上是对农药有较深的偏见。 刘长令1963年生于河南,曾任沈阳化工研究院总工程师,现任中化国际创新中心首席科学家,兼任中国化工学会农药专业委员会主任委员及农药(沈阳)国家工程研究中心主任。2014年,其研究团队创建了绿色农药分子设计和品种创制的“中间体衍生化法”,发表在化学领域顶级期刊《化学评论》(Chemical Reviews)上。 中化国际(控股)股份有限公司(中化国际,600500)脱胎于中国中化集团的橡胶、塑料、化工品和储运业务,于1998年12月在北京成立,目前主营中间体及新材料、农用化学品、聚合物添加剂、天然橡胶等领域。2000年3月,中化国际在上交所挂牌上市。 农药(Agricultural Chemicals),指农业上用于防治病虫草害及调节植物生长的化学药剂,按品种分包括杀虫剂、杀螨剂、杀菌剂、除草剂、植物生长调节剂等。 公众谈“药”色变,缘起甲拌磷等高毒性农药 刘长令认为,公众谈“药”色变,很大程度上是受以前一些高毒农药引发的事件影响。刚开始中国生产的农药品种主要是高毒的有机磷类杀虫剂,因此人

们将杀虫剂与农药等同起来,但实际上这类真正令人谈之色变的“农药”已经被淘汰许久。 以前中国生产的许多杀虫剂属于有机磷类,如常用的对硫磷(1605)、甲拌磷(3911)、内吸磷(1059)、敌敌畏等。这些常用的有机磷农药中,根据大鼠急性经口半数致死量(LD50,数值越小毒性越大),有LD50量在4mg/kg ~10mg/kg 的内吸磷,2.1mg/kg~3.7mg/kg的甲拌磷等高毒性农药。 根据农业生产上常用农药(原药)的毒性,按照急性口服LD50数值,分为剧毒、高毒、中等毒、低毒和微毒五类。据统计,目前中国批准使用的农药,94%都属于低毒和微毒级别,5%属于中等毒。 2002年原农业部发布公告,禁止内吸磷(1059)、甲拌磷(3911)等高毒农药在蔬菜、果树、茶叶和中草药材上使用。 刘长令提到,曾经还有一种令人色变的农药则是滴滴涕(DDT)。在农药的历史上,DDT 是第一个被人工合成的广谱而高效的有机氯杀虫剂。1939 年瑞士化学家首先发现DDT 可以作为杀虫剂使用,并于1948年获得了诺贝尔生理和医学奖。自此,以DDT 为首的有机农药成为粮食增产的重要手段,彼时每年减少的作物损失约占世界粮食总量的1/3。 上世纪70年代左右,中国引入滴滴涕。在全球使用几十年后,人们发现滴滴涕类农药具有较高的稳定性和持久性,用药6个月后的农田里,仍可检测到滴滴涕的蒸发。此外滴滴涕极易在人体和动物体的脂肪中蓄积。 中国在1982年禁用了滴滴涕,但是仍然将其用于应急病媒防治、三氯杀螨醇生产和防污漆生产。2009年原环境保护部发布公告,要求禁止在中国境内生产、流通、使用和进出口滴滴涕,但保留了紧急情况下用于病媒防治的可能。

化学专业毕业论文选题参考

化学专业毕业论文选题参考 1. 如何运用化学史培养学生的创新精神和科学态度 2. 化学史在中学化学教学中的作用 3. 在中学化学教学中如何进行化学史教育 4. 如何让化学史走进中学课埻 5. 怎样看待化学家的作用 6. 中国炼丹术为何未发展成为科学化学的成因分析 7. 现代美国化学研究领先地位的确立及其原因 8. 信息时代的化学教育前景 9. 关于化学发展的历史分期探讨 10. 现代化学的特点及发展趋势 11. 论中学历史教材中应增加科学史的仹量的必要性 12. 化学史在学生素质教育中的作用 13. 浅谈中学化学教学中如何进行德育教育 14. 提高学生的化学自学能力 15. 提高学生学习化学的兴趣 16. 略论在化学教学中如何积极开展探究式教学 17. 略论课埻提问的设计与思维能力的培养 18. 略论非智力因素在化学教学中的作用 19. 如何运用化学实验发展学生能力 20. 浅谈化学教学中创新意识的培养 21. 中学化学课埻教学转化为社会实践的途径 22. 网络环境下的化学教学实践及思考 23. 浅谈数学知识在化学教学和学习中的应用 24. 化学实验教学与学生创新能力培养的探索 25. 加强实验教学提高创新能力 26. 利用化学实验对学生创新精神和实验能力的测量与评价研究 27. 培养学生创新思维的几种方法 28. 化学问题解决与创造性思维品质培养的研究

29. 开展研究性学习,提高学生科技水平和创新能力 30. 计算机辅劣教学在化学创新教育中的作用 31. 课埻引导探究教学模式 32. 论中学化学新教材的特点及教法 33. 优化课埻设计培养学生的创新素质 34. 运用多媒体教学提高课埻教学效率 35. 在化学教学中倡导创新精神 36. 中学化学课埻教学转化为社会实践的途径探索 37. 中学化学实验教学改革初探 38. 从教学理念更新到教学行为探索 39. 环境教育与中学化学教学 40. 浅谈中学化学计算题中数学知识的应用 41. 我国农药使用现状及环境影响分析 42. 浅谈我国中学教育模式与高考制度的关联性及利弊 43. 应试教育和素质教育在中学教育中的作用和地位分析 44. 中学生的早恋调查及分析 45. 中学厌学的家庭、社会原因分析 46. 义务教育阶段对辍学生的对策研究 47. 中学化学教学中如何培养学生化学兴趣 48. 如何提高中学生化学实验的劢手能力 49. “研究性学习”在化学教育中的实践 50. 农村沼气的开发利用研究 51. 浅议大气臭氧层破坏对全球经济的影响 52. 浅议温室效应对全球经济的影响 53. 浅谈村、镇建设的规划与耕地保护 54. 浅议化学兴趣(提高)班教学的组织与实践 55. 乡村化学教材的编排与使用调查研究 56. 启发性教学”在化学教育中的实践 57. 环境保护兴趣组的组织与实践 58. 大气污染物(如粉尘)对农作物的影响调查与分析

浅谈农药减量使用的对策

浅谈农药减量使用的对策 农药是农业生产中不可缺少的生产资料。长期以来,农药对控制农作物病虫草发生危害,保护农作物安全生长,提高作物产量,促进国民经济持续稳定发展等都发挥了极其重要的作用。但是农药在大量使用的同时,也造成了严重的环境污染,对水、土壤、空气等均产生了不可忽视的负面影响。与此同时,过量、盲目地使用农药也带来了严重的食品安全问题,已经直接威胁到人的健康。为此,研究和探索农药减量使用问题,合理使用农药,控制面源污染,对保护江西省鄱阳湖经济生态区的一湖清水,促进江西省经济的可持续发展,保障食品安全和生态安全意义重大。 1 农药减量使用的必要性 1.1 环境保护的要求 随着社会经济的发展,生态环境的污染问题日趋严重,大气、水、土壤中的有毒、有害物质含量逐渐增多,其中农药则是造成该类污染的重要因素之一。研究和探索农药减量使用问题,合理使用农药,控制面源污染,可以降低环境污染、有效地保护环境,对保护我省鄱阳湖经济生态区的一湖清水,促进我省经济的可持续发展意义重大。据了解,有专家测算,目前我国农药的平均施用量 13.4kg/hm2,其中有60% ~70%残留在土壤中。 1.2 农产品质量安全的要求 由于农药的特性,如使用不当,极易造成产品污染,影响农产品的质量安全和人们的生活质量。有关食品安全的新闻不绝于耳,各地也发生过多起农产品农药超标案例,如2010年1月出现的“毒豇豆”事件,2010年4月出现的“毒韭

菜”事件,再次引发了人们对于食品安全特别是农产品食品安全的担忧,而农药减量使用能降低农产品的农药残留。 1.3 病虫害防治对策的要求 过分追求和依赖剧毒农药,极易造成病虫的耐药性和抗药性的提高,不但造成杀虫效果不佳,而且用药量加大、防治成本增加。这就要求生产者改变其对病虫的防治对策,贯彻“预防为主,综合防治”的方针。 2 农药使用的现状 2.1 病虫草害发生严重,防治用药需求较大 近年来,受生态环境的变化、气候异常及作物布局不合理等因素的影响,病虫草鼠的危害不断加大,突发性病虫害时有发生,严重威胁着农作物稳产、高产,造成农药使用量增加,如白背飞虱、褐飞虱、稻纵卷叶螟、纹枯病等均达偏重到大发生程度,防治压力大,防治次数较多,用药需求量大。 2.2 农户用药水平低,增加了农药使用量 目前农民一家一户分散经营农田,留守在家种田的农户主要是老人和妇女,文化程度低,身体素质差,而且种田的目的是为了口粮。这样一来,导致种田工作管理粗放,病虫防治技术要求难以掌握到位。农户用药水平低主要体现在:一是药剂选择不科学。不能根据防治对象、防治作物和用药时间来对症用药,片面认为只有毒性高、杀虫谱广、用药量大的农药效果才好,常常是连续多次高剂量使用一些低含量、高残留、不对路的复配农药,结果造成农药使用量增加。二是用药目的不明确。片面追求田间要无病无虫无杂草,降低防治指标乱打保险药,存在无病防病瞎用药,见虫就打滥用药,什么不见乱用药,五天打一次药治虫,七天施一次药防病的现象。三是用药时间不准确。不按照技术部门指导用药,不

化学史结课论文

结课论文 课程名称:化学史 课程性质:专业选修课 课时:30学时 上课学期: 班级: 姓名: 学号:

德米特里·门捷列夫 门捷列夫对化学这一学科发展最大贡献在于发现了化学元素周期律。他在批判地继承前人工作的基础上,对大量实验事实进行了订正、分析和概括,总结出这样一条规律:元素(以及由它所形成的单质和化合物)的性质随着原子量(现根据国家标准称为相对原子质量)的递增而呈周期性的变化,既元素周期律。他根据元素周期律编制了第一个元素周期表,把已经发现的63种元素全部列入表里,从而初步完成了使元素系统化的任务。他还在表中留下空位,预言了类似硼、铝、硅的未知元素(门捷列夫叫它类硼、类铝和类硅,即以后发现的钪、镓、锗)的性质,并指出当时测定的某些元素原子量的数值有错误。而他在周期表中也没有机械地完全按照原子量数值的顺序排列。若干年后,他的预言都得到了证实。门捷列夫工作的成功,引起了科学界的震动。人们为了纪念他的功绩,就把元素周期律和周期表称为门捷列夫元素周期律和门捷列夫元素周期表。 攀登科学高峰的路,是一条艰苦而又曲折的路。门捷列夫在这条路上,也是吃尽了苦头。当他担任化学副教授以后,负责讲授《化学基础》课。在理论化学里应该指出自然界到底有多少元素?元素之间有什么异同和存在什么内部联系?新的元素应该怎样去发现?这些问题,当时的化学界正处在探索阶段。近五十多年来,各国的化学家们,为了打开这秘密的大门,进行了顽强的努力。虽然有些化学家如德贝莱纳和纽兰兹在一定深度和不同角度客观地叙述了元素间的某些联系,但由于他们没有把所有元素作为整体来概括,所以没有找到元素的正确分类原则。年轻的学者门捷列夫也毫无畏惧地冲进了这个领域,开始了艰难的探索工作。 他不分昼夜地研究着,探求元素的化学特性和它们的一般的原子特性,然后将每个元素记在一张小纸卡上。他企图在元素全部的复杂的特性里,捕捉元素的共同性。但他的研究,一次又一次地失败了。可他不屈服,不灰心,坚持干下去。 为了彻底解决这个问题,他又走出实验室,开始出外考察和整理收集资料。1859年,他去德国进行科学深造。两年中,他集中精力研究了物理化学,使他探索元素间内在联系的基础更扎实了。1862年,他对巴库油田进行了考察,对液体进行了深入研究,重测了一些元素的原子量,使他对元素的特性有了深刻的

浅谈化学对人类社会发展的作用

浅谈化学对人类社会发展的作用 段俊玲 摘要: 从人类的物质基础、相关学科发展、生存环境、及健康水平角度简要阐述了化学对人类社会发展的作用。 关键词: 化学社会发展生存环境 恩格斯[1]说过:“化学既是关于自然的科学, 又是关于人的科学。在当代科学的发展趋势中, 它们正在走向统一。因此, 现代化学不仅是认识生命过程与进化的手段, 也是人类生存的手段和获得解放的手段”。它的各个研究领域无不直接或间接地关系到人类社会的发展问题。当前, 随着社会的化学化和化学的社会化趋势广泛而深入的发展, 现代化学正在成为“一门满足社会需要的中心科学”[2], 创造着现代物质文明和精神文明, 深刻地影响着人的全面发展。 人类生活在千变万化的世界中, 接触最多而又最深刻的变化是化学变化。化学的发展, 除了有造福于人类的一面之外, 还有危及人类生存的一面。人们在认识世界和改造世界的实践中越来越认识到, 人类得到满足的程度越高, 所付出的代价也越大。人类要想长久生存下去, 不能只顾利用自然资源, 更不能野蛮地征服自然界, 而是要重视保护自然界,使自然界和社会进步协调发展。 1.化学对人类物质基础的作用 化学的研究对象是物质,研究物质组成与结构和性能的关系,研究物质转化的规律和控制手段。在此基础上,实现物质的人工转化和合成;并且对生活、生命和生产中的化学过程实现按需调控。

进入20世纪以来,人类开始遇到人口增长、资源匮乏,环境恶化等问题的威胁。不过在过去100多年中,化学以其理论和方法通过分析、合成和控制化学过程等手段,在解决这些问题时起到了核心和基础作用。 化学之所以在20世纪中成为解决人类进步的物质基础的核心科学,主要有三个原因。 ①化学不但能够大量制造各种自然界已有的物质,而且能够根据人类需要创造出自然界本不存在的物质。最初还认为生物体内的生物物质不可能人工制造,但是1928年尿素的合成打破了不能人工合成生物物质的思想禁锢,在这以后合成化学获得了大发展。最为突出的成果是模拟天然高分子的合成高分子材料(如合成橡胶、合成纤维和塑料)。它们不但为人类吃穿用提供了大量适用的材料,而且使化学家能够在认识聚合反应和聚合物结构与性质关系的基础上迈向蛋白质、核酸等大分子的合成。这为研究后者的结构—功能关系打下基础。 目前这些生物大分子的合成已经在一定程度上“自动化”,并与生物学中的PCR技术一起构成制造和创造生物大分子的核心技术。 ②化学能够提供组成分析和结构分析手段,使人们能够在分子层次上认识天然的和合成的物质与材料的组成和结构,掌握和解释结构 性质—功能的关系,并且能够预测某种结构的分于是否可以存在?在什么条件下存在?有了这些基础,化学就能针对需要“裁剪”和设计分子。 ③化学掌握了决定化学过程的热力学、动力学理论,并用于解决生产和生活问题;而且能从理论上指导新物质〔如催化剂)和反应新条件(如高压、高温、超临界状态)的设计和创造,从而能够达到大自然所不能达到的目标。

化学与健康结课论文

化学与生命健康 化学是一门基础的自然科学,对人类有重大意义,跟我们的生命健康更有很大关系。各种化学物质、化学元素跟我们都息息相关,我们常见的一些疾病也与这些物质有重要关系,认识了解这些化学知识有助于我们健康饮食、合理用药,搭配调理,保护我们的生命健康。 化学作为一门基础自然科学,对人类有重大意义。从吃饭的油盐酱醋到身体的蛋白质、荷尔蒙。从中草药到抗生素、生化药品。我们的生命健康无不与化学处处相关。 日常饮食时刻影响着人体的生命健康。 人们生活中所需的水份蛋白质、矿物质及微量元素等绝大数来自日常饮食,人们通过食物的摄取来满足人体新陈代谢的需要,从而使人体处于健康状态。合理营养与平衡膳食应注意的问题各种食物都有不同的营养特点,必需合理搭配才能得到全面营养。我国传统的饮食习惯是比较合理的,具有很大优点:以谷类为主,蔬菜相辅、低糖、高纤维。 谷类为主有益健康,日常应按照食物多样谷类为主的原则安排膳食,大米和面粉中不含胡萝卜素,而小米和黄玉米面中含量较多,并还含有人体必需的 B 族维生素和维生素 E。蔬菜和动物性食物含有较多的维生素和矿物质。因此,在安排膳食时,几种食物要合理化搭配,尽量做到多样化,才能得到营养全面的膳食。长期食用过精的粮食,就会造成营养缺乏。 多吃蔬菜、水果和薯类。蔬菜与水果含有丰富的维生素、矿物质和膳食纤维。红、黄、绿等到深色蔬菜中维生素含量超过浅色的蔬菜。蔬菜除了能提供丰富的矿物质、维生素和膳食纤维以外,还可以促进鱼、肉、蛋等食物的蛋白质的消化吸收。经常吃不同种类的水果可增进食欲,帮助消化,对人体健康非常有益。 日常饮食中的误区尽管日常饮食中含有丰富的营养成份,但如果食用不慎也会有损健康。例如:1.饭后不宜喝茶:因为茶叶中的鞣酸可与食物蛋白质结合,既妨碍蛋白质吸收,又易发生便秘。2.可乐不可当水喝:可乐喝多了会使体质变弱,皮肤发生变化。可乐是由许多化学物质萃取物合成,加上糖制成,不仅营养价值低,而且积有的化学物质对肝不好。3.不可过多饮用咖啡,虽然咖啡有醒脑

农药的发展及现状

国内农药中杀虫剂的现状及发展 摘要:我国是一个农药生产和使用大国,我国现有农药生产企业2600多家,能够生产600多种农药原药的农药,在世界农药发展上占有举足轻重的地位。农药行业满足了农业生产防治病虫草害的需要,对于保证夏粮、秋粮丰收发挥了重要作用,功不可没。自2008年以来,农药工业大力调整结构,努力提高质量,积极拓展服务,在上半年取得了产销两旺、效益增长的好成绩,呈现出又好又快发展的态势。杀虫剂是农药中使用最多的一类,是主要用于防治农业病虫害和城市卫生害虫的药品。但是杀虫剂的危害却是不容忽视的,不单单对环境有较大危害,甚至会危及动物及人类的生存。所以,农药中杀虫剂的现状及发展就有待研究了,本文就是针对农药中杀虫剂的危害和改进方法,以及未来我国农药中杀虫剂的发展研究进行讨论。 关键词:杀虫剂;危害;改进;发展 前言 在我国农药的使用十分广泛,农药中的杀虫剂更是屡见不鲜,相关资料表明自十年前起,农药中杀虫剂占70%,杀虫剂中高毒农药占70%,高毒农药中有机磷农药占70%,到目前为止高毒农药所占的比例不到3%,多年以来,我国生产的农药中,杀虫剂一直占据主导地位,在杀虫剂中又是以高毒有机磷杀虫剂为主,其中甲胺磷、对硫磷、甲基对硫磷、久效磷和氧化乐果5个品种的使用规模最大。但是杀虫剂带来的危害也是比比皆是,在这种情况下便给生物农药杀虫剂的兴起创造了一个发展的平台。 1.农药杀虫剂的分类 在二十世纪,农业的迅速发展,杀虫剂令农业产量大升。但是,几乎所有杀虫剂都会严重地改变生态系统,大部分对人体有害,其它的会被集中在食物链中。我们必须在农业发展与环境及健康中取得平衡。那么农药杀虫剂的分类有哪些呢? 按化学成分来源和发展过程分 无机杀虫剂和有机杀虫剂。无机杀虫剂,如砷酸钙、亚砷酸、氟化钠等。有机杀虫剂包括天然的有机杀虫剂、人工合成有机杀虫剂和生物杀虫剂。1、天然的有机杀虫剂包括植物性杀虫剂(如鱼藤、除虫菊、烟草等)和矿物性杀虫剂(如机油、柴

浅谈化学的两面性(5)赖力

浅谈化学的两面性 我们大家都知道,丰富多彩的物质世界是由一百多种元素组成的,这些元素有着不同的性质。有的元素性质活泼,有的元素性质稳定。面对这么多不同的元素,我们怎样才能更好地认识他们呢?这就需要我们拥有良好的化学基础。化学是在分子原子层次上研究物质变化规律的科学,与我们的生产、生活联系相当紧密。 现代化学的元素周期表是1869年俄国科学家门捷列夫首创的,他将当时已知的63种元素依原子量大小并以表的形式排列,把有相似化学性质的元素放在同一行,就是元素周期表的雏形。利用元素周期表,门捷列夫成功的预测出当时尚未发现的元素的特性(镓Ca、钪Sc、锗Ge)。1913年美国科学家Mosel 利用阴极射线撞击金属产生X射线,发现原子序数越大X射线的频率就越高。因此他认为核的正电荷决定了元素的化学性质,并把元素依照核内正电荷(即原子数或原子序数)排列,经过多年修订后才成为当代的周期表。在周期表中,元素是以原子序数排列的,表中以一个横行称为一个周期,一列称为一个族,共有七个周期,十八个纵行十六个族。1994年12月8日,

德国的达姆斯塔特在重离子研究所人工合成了第111号放射线元素——Rg,此后科学家又陆续人工合成了7种放射线元素,但都尚未命名,第118号元素——Uuo位于第七周期第零族,按元素周期律推测,Uuo 属于稀有气体一类,化学性质很不活泼。 元素周期表是元素周期律的具体表现形式,而元素周期律反映的是元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化的规律,其实质是由于元素原子的核外电子的周期性变化的规律造成的。元素周期律的用途很广泛,科学家们利用元素周期律来预测新元素及其性质,还可以寻找新的元素,或是创造新农药,寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀性的材料,为人类的生活带来许多帮助。 化学虽然主要研究的是微观物质世界,可它却无时无刻不造福着人类,我们来看看生活周围的化学吧,在我们的厨房里有许多的化学物质,比如说,家里经常用的水瓶,时间长了,水瓶的内胆里有一层米色的不溶于水的水垢,它的成份主要是碳酸钙和氢氧化镁。虽然自来水看上去很澄清,可是自来水经过加热煮沸后就有新物质生成了,它们是由溶于水的碳酸氢钙和碳酸氢镁受热分解来的,日积月累在水瓶的内部就形成了厚厚的水垢,如果是用水壶烧开水,那水壶用长

化学专业英语结课论文

化学专业英语结课论文 摘要;化学科学技术发展战略更加贴近社会和经济需求, 生态环境恶化严重干扰可持续发展。化学科学技术活动总目标是:提供安全的能量、化学品和制造品, 既不会不可逆转地消耗地球上的稀有原料, 也不会产生有害物质污染地球;发现和创新新物质, 研究物质的化学和物理转化, 检测鉴定各种尺度物质的结构和性质;理论化学、计算化学和过程系统工程的创新应用, 及其与生物学、医药、电子学、信息学协同并在材料、医药、能源、信息、环境以及国家安全领域激励人心的应用。科学研究和人才培养都充满学科交叉。 关键词:化学科学技术;人与自然协调;可持续发展;创新 Chemical Science and Technology and Sustainable Development Abstract:Development strategy of chemical science and technology depends more and more on the demand of society and economic development nowadays, while the environment deterioration seriously interferes the sustainable development.So the chief objectives of chemical science and technology are:to provide safe energy, chemicals and products;not to consume the rare materials on earth irreversibly;not to produce harmful wastes to pollute the environment;to discover and innovate new compounds;to make research on the chemical and physical transformation of substances;to detect and determine the structures and the properties of materials of various sizes;and to make the innovative application of theoretical chemistry, computer chemistry and processing systematic engineering and their synergies with biology, pharmaceutics, electronic sand informatics for the application in the fields of materials, pharmaceutics, energy resources, information, environment and national security .Subject intersection always penetrates in scientific research and talent cultivation. Key words:chemical science and technology;harmony of human and nature;sustainable development; discover and innovate[1]

浅谈化学与生活的密切联系

浅谈化学与生活的密切联系 随着人们生活水平的不断提高,人们对身边的环境和生活必需品有了更高的要求。那么,怎样才能使天变得更蓝?谁变得更清?草比把得更绿?物品变得更丰富?怎样发明新的药物来解除与病魔斗争的病人的痛苦,使人们的生活更健康?怎样才能变废为宝,让那些废旧塑料变成燃料,缓解能源紧缺问题?甚至还有人想用特殊材质制成一件衣服,可以调节温度还可以随着人的心情改变颜色……我们的这些美好愿望正在通过化学家的智慧和辛勤劳动逐渐实现。在我们生活的物质世界里不仅存在着形形色色的物质,各种物质还在不断地变化着。到目前为止,人类发现和合成的物质已经超过3000万种,极大地丰富了人类的物质生活。 一、化学的发展推动着社会的进步,人们的生活离不开化学 衣服可以用来遮丑、防寒。在物质紧缺的60年代,所用的衣料都是自己纺织的粗布,耐磨性差,颜色灰暗。到了今天,人们对衣服的要求越来越高,款式新颖了,衣料柔软,色泽也更鲜艳了。用合成纤维制成的衣服强度高,弹性好,耐磨和耐化学腐蚀,但它的吸水性和透气性很差。用天然纤维制成的衣服虽然柔软,但容易变形,耐磨性差。因此,合成纤维常常与棉麻纤维或羊毛纤维混和纺织,织成的布料会集各种材料的优点于一体。用这样的布料制作的衣服,及耐用又舒适漂亮。 当你买衣服时,怎样知道衣服面料的种类呢?你可以看服装上的标签。标签一般包括衣服的号码,面料的种类及含量,洗涤熨烫说明等内容。下面我介绍几种面料的鉴别方法:锦纶(尼纶),易燃,燃烧时有臭味,有火焰,余烬为白灰色;涤纶,近火时先融化,后燃烧,燃烧后余烬呈黑色块状;腈纶,近火时先收缩,后燃烧,冒黑烟,有臭味,余烬呈黑色圆球状;棉布,易燃烧,燃烧时无异味余烬呈灰色白球状;羊毛燃烧时发泡,有火焰,有烧焦羽毛的气味,余烬缩成团可压碎;丝绸燃烧缓慢,有臭味,余烬为深色小球容易压岁。 “民以食为天”。尤其在中国,人们对饮食是特别讲究的。那么怎样才能吃得尽兴、吃得健康呢?食物的成分主要有蛋白质、糖类、油脂、维生素、无机盐和水等六大类,通常称为营养素。在饮食中各种营养素要合理搭配摄入过多或过少都不利于健康。 蛋白质能提供能量,维持人体生长发育和组织更新,血红蛋白在机体吸入氧气和呼出二氧化碳的过程中起着载体作用。蛋白质主要存在于肉类、乳及乳制品类、蛋类、豆类、鱼类。儿童正处于生长高峰期,饮食中应多补充蛋白质丰富的食物。糖类的主要作用是提供热量,人体所需的热量60%至70%来自糖类,它主要存在于稻米、小麦、马铃薯和蔗糖中。糖尿病患者要多吃粗粮,少摄入糖类。油脂能提供能量,单位质量提供的能量最多,约为糖的两倍。饮食中我们要少摄入油脂高的食物尤其是老年人和换营养过剩症(肥胖)青少年。维生素具有调节新陈代谢、预防疾病、维持身体健康的作用,维生素主要存在于水果和蔬菜中。人体缺乏维生素A会得夜盲症,缺乏维生素C会的坏血病。无机盐是调节新陈代谢,促进身体健康,构成人体组织的重要材料。缺钙时幼儿和青少年会的佝偻病和发育不良,老人会骨质疏松,容易骨折。缺铁会引起贫血。缺锌会食欲不振,生长迟缓,发育不良。缺硒会引起表皮角质化和癌症。缺碘会引起甲状腺肿大;幼儿会引起呆小症。缺氟会引起龋齿。缺钠和钾时会出现肌肉痉挛,心律不齐,疲乏,头晕,呕吐等症状。 在炒菜时放点醋,不但能调味,而且可保持维生素C不被破坏。煮鱼时放点醋,可使鱼的肉嫩骨酥。因为醋能同鱼骨(主要成分是碳酸钙)发生作用,生成易溶于水的醋酸钙。如同时再加点酒(乙醇),酸与醇相互反应生成具有芳香气味的乙酸乙酯,使鱼肉格外鲜美可口。酒、醋还可以除去造成鱼腥的三甲胺。有的人为了使食物容易煮烂,喜欢随意加一点

物化结课论文

化学化工学院 物理化学实验结课论文 题目:液体表面张力测定的方法学院:化学化工学院 班级: 10化学 学生姓名: 学号: 完成时间:2013 年 6 月 25 日

目录 一. 摘要----------------------------------------------------------------------1 二.正文-----------------------------------------------------------------------1 三.总结-----------------------------------------------------------------------3

一、摘要: 表面张力是影响多相体系的相间传质和反应的关键因素之一,是重要的液体物理性质。本文着重介绍了几种液体表面张力的测定方法(毛细管上升法、最大气泡压力法、差分最大气泡压力法),包括这种方法的测定原理、缺点及改进方法或应用,特别指出了宽温度和压力范围的表面张法的选择及表面张力测定展趋势。 关键词:表面张力,最大气泡压力法,差分最大气泡压力法,毛细管上升法。 二、正文: 液体表面区的分子由于受力不平衡产生的向内收缩的单位长度的力,即表面张力。它分为静态表面张力和动态表面张力。通常液体的表面张力,自其液体表面形成之后,随着时间的推移而有所变化。在新的液体表面形成的瞬间,经过约1s以上时的表面张力,称作静态表面张力;在1s以下的表面张力称作动态表面张力。表面张力是多相系统的重要界面性质,对于泡沫分离、蒸馏、萃取、乳化、吸附、润湿等过程存在重要影响。在实际生产过程中,动态表面张力更有意义,因为它反映出传质过程以及吸附、粘附、铺展等过程的有关信息,这对于化工过程的设计与研究是非常有意义的。现有的表面张力测定95%都是常压或沸点条件下进行的.现在越来越需要考察不同温度和压力条件下表面张力的测定。本文着重指出各种条件下表面张力的测定方法,特别是高温高压下表面张力的测定方法。液体表面张力的测定方法分静力学法和动力学法。静力学法有毛细管上升法、最大气泡压力法;动力学法有震荡射流法、毛细管波法。其中毛细管上升法和最大气泡压力法不能用来测液一液界面张力。最大气泡压力法,震荡射流法,毛细管波法可以用来测定动态表面张力。由于动力学法本身较复杂,测试精度不高,而先前的数据采集与处理手段都不够先进,致使此类测定方法成功应用的实例很少。因此,迄今为止,实际生产中多采用静力学测定方法。 1.毛细管上升法: 1.1测定原理: 将一支毛细管插入液体中,液体将沿毛细管上升,升到一定高度后,毛细管内外液体将达到平衡状态,液体就不再上升了。此时,液面对液体所施加的向上的拉力与液体总向下的力相等。则γ=1 /2( ρ1-ρg)g h r cosθ。(1) 式中Y为表面张力,r为毛细管的半径,h为毛细管中液面上升的高度,R为测量液体的密度,ρ为气体的密度(空气和蒸气),g为当地的重力加速度,。为液体与管壁的接触角。 1.2优点: 本法是用来直接测定液体表面张力的最为准确的绝对方法之一,也是应用最多的方法之一。由于它不仅理论完整,而且实验条件可以严格控制,是一种重要的测定方法。随着技术的发展,毛细管上升技术也可以用来测定动态表面张力。此方法还曾被用于高温高压条件下表面张力的测定,但温度一般不超过100 0C,压强不超过13.8MPa。 1.3缺点: (1)不易选得内径均匀的毛细管和准确测定内径值。 (2)液体与管壁的接触角不易测量。 1

浅谈化学农药

浅谈化学农药 近年流行“化学农药恐惧症”。人们日常吃菜喝茶,也总为其中是否有化学农药污染而担惊受怕:夸张程度如其是涂炭生灵的毒药,会不费吹灰之力崩析瓦解人类未来,完全忽略了化学农药给人类带来的作物丰产,作物品质高等优点。任何事物都有两面性,如果我们只看到缺点,就会放大夸张缺点而忽略其对人类发展做出的贡献,会失去对问题认识的全面性。 化学农药是人类科学技术进步的产物,它自身也必将适应新时代的要求不断得到改进与提高。一方面在农业生产中更充分发挥积极作用,另一方面大幅度抑制毒性等副作用的消极影响。把化学农药的过去和今天说得一无是处不符合事实,认为化学农药必须尽快全面取缔的观点也没有根据。 化学农药的发展 在公元前2500年之前,人类就开始使用农药来预防农作物的损害。最早的农药应用是大约4500年前在美索不达米亚苏美尔喷洒的元素硫。古希腊诗人荷马曾提出用燃烧的硫磺作为熏蒸剂。古罗马的老普林尼曾提到用砷作为杀虫剂。近现代的化学农药始于1761年时期,人们首次应用硫酸铜处理种子防治小麦腥黑穗病。1800年P M.A.Millardet发明了波尔多液(硫酸铜+石灰)。1807年B.Prevost发现硫酸铜有杀真菌活性。1895年开始用于霜霉病、枯萎病和叶斑病防治。 化学农药发展总体历史大致经历了3个阶段:第1阶段是1945年以前,农药以无机农药为主,主要成份是自然界中的无机物及其制剂如砷酸铅,硫制剂,汞制剂;第2阶段是1945第二次世界大战结束后,仿生合成的有机物作为化学农药开始在生产上大量应用,当时主要以有机氯和有机磷为主,由于这些农药的防治成本低,防治效果好,很快在生产上得到了大面积的应用,如DDT,有机磷;第3个阶段是1970年到现在,仿生合成和特异性农药的发展,如拟除虫菊酯,沙蚕毒素类等。 化学农药是时代的产物,是人类需求的体现,随着人类越来越视化学农药对人类的不良影响,科学家们也会为满足人类需求而不懈努力研究出不良影响更小,更绿色的农药。 化学农药带给人类的优点与缺点 优点:在过去的年代里,化学农药做出了突出贡献。我们知道,无论是古代,还是工业发达的现代,“民以食为天”是亘古不变的道理。过去的一百年,是世界相继进行工业化的过程。这种工业化的发展,可以说是建立在发达的农业基础之上的。而现代农业的发展离不开化学农药。比如,1949--1988年,世界粮食单产由每公顷1000 kg提高到每公顷2499 kg,平均年增产39 kg,其中科技对农业高速发展的贡献率在70%以上,作出贡献的主要核心是良种、化肥、农药和灌溉。农业生产中尽管作物的受损程度存在差异,但有一致性的是:倘若无农药,全球的作物产量将减少30%以上。 缺点:1,农药造成的“3R”问题(3R是抗性(resistance)、再增猖獗(resurgence)和残留(residue)三个词的第一个字母.使用化学农药后,3R已成为全世界公认的难题.) 2,对生物多样性的影响:业活动是影响生物多样性的重要因素。现代农业的发展,农

化学研究性论文

化学研究性论文 ———二氧化硫对环境的影响 作者:陈丹妮陈灿钿 指导老师:徐婉 完成时间:2012年1月19日 学校:庵埠中学年级:高一级 关键词:二氧化硫的来源、二氧化硫对环境的污染、二氧化硫对人体的危害、二氧化硫的防治 硫是一种元素,在元素周期表中它的化学符号是S,原子序数是16,它的相对原子质量是32。硫是一种非常常见的无味的非金属,纯的硫是黄色的晶体,又称做硫磺。在自然界中它经常以硫化物或硫酸盐的形式出现,尤其在火山地区纯的硫也在自然界出现。对所有的生物来说,硫都是一种重要的必不可少的元素,它是多种氨基酸的组成部分,由此是大多数蛋白质的组成部分。它主要被用在肥料中,也广泛地被用在火药、润滑剂、杀虫剂和抗真菌剂中。 虽然,硫是工业中的重要材料,但是,当它接触氧气时,它将发出无比刺 激的气味,那就是二氧化硫(SO 2)它的化学方程式是S+O 2 ===SO 2 。它无色,常温 下为无色有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,易液化,易溶于水(约为1:40)密度2.551g/L,(气体,标准状况下)熔点:-72.4℃(200.75K),沸点:-10℃(263K)它呈现的是气态是最常见的硫氧化物。无色气体,有强烈刺激性气味。以上就是它的物理性质。它的化学性质为:能与水、氧气、碱性化合物反应等等。 一、二氧化硫的来源 二氧化硫主要来源于含硫化石燃料如煤、褐煤和重油的燃烧,其中煤和褐煤约占全世界与能源有关的二氧化硫排放总量的80%,剩余的20%来自石油,它们所占的比例因各国能源结构而异。城市环境空气中的二氧化硫主要来自火力发电厂、工业锅炉、金属冶炼厂、造纸厂、生活取暖、炊事、垃圾焚烧及柴油机动车的排放等。农村环境空气中的二氧化硫主要来自农民家的烧煤球或煤饼及蜂窝煤等等燃料是排放的废气。有关研究表明目前90%二氧化硫排放是来自燃煤的废气。

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