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    山東化學(xué)化工學(xué)會

    歐盟新的化學(xué)品控制體系和我國的對策

    瀏覽次數(shù): 342   發(fā)布時間:2017-06-29 09:54:20   發(fā)布人:editor

       摘要:歐盟將于2006年起實施《關(guān)于化學(xué)品注冊、評估、許可和限制》(REACH)制度。這一化學(xué)品新政策的實施將對我國化學(xué)品以及相關(guān)行業(yè)產(chǎn)生強烈的沖擊和巨大的影響,政府、企業(yè)以及科研機構(gòu)都應(yīng)采取積極態(tài)度面對挑戰(zhàn):加大力度進行保護人體健康和促進無毒環(huán)境的全民宣傳;加快國際認可的檢測技術(shù)和檢測機構(gòu)的建社;強化企業(yè)對其產(chǎn)品安全性的責(zé)任;推動清潔生產(chǎn)工藝和綠色無害化學(xué)品的研究和開發(fā)。

      關(guān)鍵詞:化學(xué)品政策;REACH;措施;歐盟

      中圖分類號:TQ-9 文獻標識碼:C 文章:0253—4320(2005)10—0006

      隨著對人類生命、健康、環(huán)境保護意識的日益增強,1998年歐盟委員會對現(xiàn)行化學(xué)品政策進行了審議,發(fā)現(xiàn)了許多問題。歐盟委員會在2001年2月發(fā)布了《未來化學(xué)品政策戰(zhàn)略白皮書》(以下簡稱白皮書),2003年5月推出了一種新的化學(xué)品控制體系——《關(guān)于化學(xué)品注冊、評估、許可和限制》) Concerning the Registration,Evaluation, Authorization and Restriction Of Chemicals,簡稱REACH)的征求意見稿。在征求了來自世界各地的意見后,歐盟委員會于2003年10月發(fā)布并提交了“關(guān)于化學(xué)品注冊、訐估、許可和限制,建立歐洲化學(xué)品管理局并修訂1999/45/EC指令和法規(guī)(EC) (有關(guān)持久性有機污染物)的歐洲議會和理事會法規(guī)提案”的最終文本,進入正式立法審議批準程序。2004年1月歐盟向WTO/TBT (World Trade Organization/Technical Barriers to Trade)委員會通告了該文本。此法案已提交給歐盟議會和歐盟理事會,有待審議批準,預(yù)計在2006年開始實施。一、白皮書和REACH主要內(nèi)容 1.歐盟《未來化學(xué)品政策戰(zhàn)略白皮》歐盟現(xiàn)行化學(xué)品政策對于現(xiàn)有物質(zhì) (1981年9月前進入歐盟市場)和新物質(zhì)( 1981年9月前未進入歐盟市場)的標準不同。新物質(zhì)(約2700種)在銷售量超過lOkg時,即需要試驗和評估其對人體健康和環(huán)境的風(fēng)險,銷售量更大時,還需做更深入的長期和慢性影響的試驗。而現(xiàn)有物質(zhì)占市場所有化學(xué)品總量的99%以上,目前銷售量超過 1t的物質(zhì)估計有3萬種,卻不需要履行同樣的試驗要求。現(xiàn)行政策是由主管機關(guān)負責(zé)風(fēng)險評估,而非生產(chǎn)、進口或使用該產(chǎn)品的企業(yè),評估過程緩慢,信息獲取不充分,缺乏現(xiàn)有物質(zhì)的特性和用途方面的知識。目前只完成了一小部分物質(zhì)的最終風(fēng)險評估。同時現(xiàn)行的責(zé)任制度也不足以彌補審議中發(fā)現(xiàn)的問題。責(zé)任通常基于誰危害,誰賠償這樣一個原則。但是為了確定責(zé)任,需證明原因與危害結(jié)果之間存在因果關(guān)系,這對于受傷害方來說是非常困難的,即使證明有因果關(guān)系存在,賠償威懾力也很有限。

      針對以上存在的問題,歐盟委員會決定對現(xiàn)行化學(xué)品政策進行修改,由此發(fā)布了歐盟《未來化學(xué)品政策戰(zhàn)略白皮書》。白皮書確定的修改要素是:保護人體健康和促進無毒環(huán)境;使企業(yè)承擔(dān)其產(chǎn)品的責(zé)任:對現(xiàn)有物質(zhì)實施注冊、評估和許可;提高信息的透明度;鼓勵創(chuàng)新,促進危險化學(xué)品的替代;促進非動物試驗。

      白皮書建議:①對現(xiàn)有化學(xué)物質(zhì)新的化學(xué)品實行同等水平的信息要求;②對化學(xué)品進行理化、毒理學(xué)及生態(tài)毒理學(xué)實驗,改進與開發(fā)新的毒理學(xué)和生態(tài)毒理學(xué)方法,生產(chǎn)者和下游用戶都有對化學(xué)品進行試驗的責(zé)任;③進行暴露引發(fā)的試驗;④鼓勵研究和驗證替代方法,以便在不增加試驗動物的同時,從試驗中得到更多的信息;⑤研究開發(fā)與驗證動物體內(nèi)和體外的試驗方法、模型 (如QSAR)及篩選方法,以評估化學(xué)品對人和動物內(nèi)分泌系統(tǒng)的潛在的負面影響;⑥研究清潔的化學(xué)品生產(chǎn)工藝和減少危險化學(xué)品的生產(chǎn)和使用。研究改進化學(xué)品的生命周期評估方法;⑦制造商、進口商和下游用戶在訐估暴露方面的義務(wù);⑧完善環(huán)境濃度的信息系統(tǒng)。

      新政策規(guī)定物質(zhì)的試驗費用由企業(yè)負擔(dān)。鼓勵支付一定的公平合理的費用后分享試驗數(shù)據(jù),不鼓勵重復(fù)試驗。消費者享有對化學(xué)品安全使用相關(guān)信息的權(quán)利。

      新政策還對現(xiàn)有物質(zhì)的注冊規(guī)定了時間期限。產(chǎn)量超過1000t的物質(zhì),最晚于2005年年底完成檢驗注冊;超過100t的物質(zhì), 2008年年底完成檢驗注冊;超過1t的物質(zhì), 2012年年底完成檢驗注冊。未能按期注冊的生產(chǎn)商,其產(chǎn)品將不能在歐盟市場上銷售。

      歐盟《未來化學(xué)品政策戰(zhàn)略白皮書》中提出一種新的化學(xué)品控制體系,即關(guān)于化學(xué)品的注冊、評估、許可和限制體系(REACH)。

      2.REACH

      歐盟“關(guān)于化學(xué)品注冊、評估、授權(quán)和限制(REACH),建立歐洲化學(xué)品局及修訂指令1999/45/EC和法規(guī)(EC)(有關(guān)持久性有機污染物)的歐洲議會和理事會法規(guī)提案”詳細介紹了REACH的內(nèi)容,實施操作程序,物質(zhì)理化特性、毒理學(xué)和生態(tài)毒理學(xué)的測定方法,持續(xù)性、生物蓄積性和劇毒的化學(xué)品 (PBT化學(xué)品)和非常持久與嚴重生物累積的化學(xué)品(VPVB化學(xué)品)的辨識,需取得授權(quán)的化學(xué)物質(zhì)清單,生產(chǎn)、銷售和使用某些危險化學(xué)物質(zhì)、配制品和制品的限制清單,以及耐久性的有機污染物(POPs)清單等。

      (1)化學(xué)品注冊

      要求產(chǎn)量超過1t的所有現(xiàn)有化學(xué)品和新化學(xué)品需要注冊其基本信息,并建立一個中央數(shù)據(jù)庫。REACH規(guī)定基本信息由企業(yè)提交。

      注冊檔案包括:制造商或進口商的身份;物質(zhì)特性:制造和物質(zhì)作用信息;物質(zhì)的分類和標簽:物質(zhì)安全使用指南;應(yīng)用中所產(chǎn)生的信息的摘要;關(guān)于信息是否產(chǎn)生于脊椎動物試驗的聲明;試驗的提案;聲明是否同意將其信息的摘要和主要研究摘要讓后續(xù)注冊人免費共享。

      要求注冊的化學(xué)品物化特性信息與生產(chǎn)或進口數(shù)量有關(guān)。生產(chǎn)或進口數(shù)量越大,要求的信息也越多。

      滿足一定要求,聚合物、人用或獸用藥品中的物質(zhì)、作為食品中食品添加劑的物質(zhì)、作為食品調(diào)味料的物質(zhì)、作為飼料添加劑的物質(zhì)、動物營養(yǎng)品中的物質(zhì)、二次進口的物質(zhì)、現(xiàn)場分離中間體或可轉(zhuǎn)移分離中間體、用于科學(xué)研究的物質(zhì)等可免于注冊。通常認為已充分知曉它們的特性與風(fēng)險的物質(zhì),如天然植物油、葡萄糖、淀粉、脂肪酸等,或可以通過其他注冊物質(zhì)的評估加以解決的物質(zhì),如沒有經(jīng)過化學(xué)改變的礦石,天然氣,原油,煤以及穩(wěn)定劑、著色劑、調(diào)味劑、抗氧化劑、填充劑等也可免于注冊。詳見表1。

      對制造量或進口量大于或等于10t/a化學(xué)品,還應(yīng)進行化學(xué)安全評估并完成化學(xué)安全報告。物質(zhì)的化學(xué)安全評估包括:人類健康危害評估;物化特性的人類健康危害評估;環(huán)境危害評估;PBT和VPVB評估。如果物質(zhì)滿足危險物質(zhì)的分類標準,或評定為 PBT或VPVB物質(zhì),則該物質(zhì)的化學(xué)安全評估還包括:暴露評估:風(fēng)險特征評估。

      (2)評估

      產(chǎn)量超過100t的所有化學(xué)品的注冊信息需要進行評估。主管機關(guān)將仔細檢查企業(yè)提供的數(shù)據(jù),同時根據(jù)企業(yè)提供的建議決定針對特定化學(xué)品的試驗程序。

      評估包括2個方面:①檔案評估。檔案評估是檢查注冊檔案與注冊要求是否一致,以及防止不必要的動物試驗:②物質(zhì)評估。物質(zhì)評估為主管部門提供一種機制,在懷疑相關(guān)物質(zhì)對人類健康或環(huán)境存在產(chǎn)生風(fēng)險的情況下,可要求企業(yè)獲取并提交更多的信息。

      (3)許可

      對具有一定危險特性并引起人們高度重視的化學(xué)品進行許可授權(quán)。這些物質(zhì)是1類和2類致癌物;1類和2類誘導(dǎo)有機體突變的物質(zhì);1類和2類生殖毒性物質(zhì);PBT物質(zhì); VPVB物質(zhì)。

      許可政策要求由主管機關(guān)給出嚴格的特定許可后,該化學(xué)品方可被用于某一被證明為安全的特殊用途。許可應(yīng)詳細說明獲得許可的人、物質(zhì)特征、授予許可的用途、授予許可的所有條件、任何評議期和任何監(jiān)控計劃。

      (4)限制

      如果認為某種物質(zhì)自身、配制品或制品中,其制造、投放市場或使用所引致的對人類健康和環(huán)境造成的風(fēng)險不能被充分控制,且需在共同體層面予以指出,則委員會或某成員國應(yīng)提交檔案。風(fēng)險評估委員會和社會—經(jīng)濟分析委員會在分別考慮了檔案相關(guān)部分的基礎(chǔ)上闡明對限制建議的意見。歐委會根據(jù)有關(guān)程序做出最終決定。

      如果某種物質(zhì)被認定為需要受限制的物質(zhì),除非遵守其限制條件,否則不能被制造、投放市場或使用。多氯代三聯(lián)苯(PCTs)、氯— 1—乙烯(單體氯乙烯)、石棉纖維、苯、對二氨基聯(lián)苯、某些1類和2類致癌物、1類和2類誘變劑、偶氮染料、耐久性的有機污染物(主要是殺蟲劑)等都屬于受限制的物質(zhì)。

      目前,需要注冊的化學(xué)品有30000種左右,估計這些化學(xué)品中的80%只需要注冊,而需評估的約5000種,占15%,需要許可授權(quán)的化學(xué)品數(shù)目在1400左右,約占注冊化學(xué)品 5%。

      二、歐盟化學(xué)品新政策對國際化學(xué)品市場和化工行業(yè)的影響

      歐盟的未來化學(xué)品政策戰(zhàn)略反映了社會對環(huán)境和保護消費者健康的要求。政策適用范圍廣,幾乎包含了歐盟制造或進口的全部化學(xué)物質(zhì)、制劑和含化學(xué)品的下游產(chǎn)品。新政策提高了化學(xué)晶使用的透明度,由于向公眾公開了化學(xué)品的基本信息,可以使公眾能夠做出明智的選擇,避免使用含有危險化學(xué)品的產(chǎn)品,迫使企業(yè)去生產(chǎn)更安全的產(chǎn)品。同時,獲取化學(xué)晶知識的責(zé)任由企業(yè)承擔(dān),企業(yè)本身對其化學(xué)品安全需要承擔(dān)更大責(zé)任,保證只生產(chǎn)和銷售對其預(yù)定的用途安全的化學(xué)品,這有助于促進企業(yè)開發(fā)更安全的環(huán)保型綠色無毒化學(xué)品。

      但是強制實施的化學(xué)品注冊、評估、許可和限制的要求嚴、內(nèi)容多、檢測量大、費用高。英國咨詢公司PRA估計,新政策實施的直接成本將超過70億歐元,而這些成本將主要落在生產(chǎn)經(jīng)營者身上,大大增加了企業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)營成本。特別是對于技術(shù)水平不高、環(huán)保措施不嚴的發(fā)展中國家,REACH的實施將成為巨大的技術(shù)屏障。歐盟在制定化學(xué)品新政策時也考慮了企業(yè)的負擔(dān)問題,因而對下游用戶進行化學(xué)品安全評估和制作化學(xué)品安全報告的要求作了限制,并簡化了 1—10t的化學(xué)品注冊責(zé)任(無需提交化學(xué)安全報告,減少試驗要求),減少了中間體要在嚴格控制下運輸?shù)囊螅瑴p少化學(xué)品性能檢測的重復(fù)試驗等。同時,聚合物、僅用于科學(xué)研究的化學(xué)品以及現(xiàn)有其他法規(guī)和規(guī)范覆蓋的化學(xué)品,如放射性物質(zhì)、農(nóng)藥、食品添加劑、醫(yī)藥品等可免除注冊。

      歐盟化學(xué)品新政策在許多國家引起巨大反響。德國化學(xué)工業(yè)協(xié)會認為,立法草案將使歐洲化學(xué)工業(yè)受到強烈震撼。美國認為 REACH體系將大大增加新化學(xué)品的上市成本,從而挫傷公司推出新產(chǎn)品的積極性。日本化學(xué)工業(yè)協(xié)會贊同白皮書保護人類健康和環(huán)境的觀點,但對其可操作性和實用性持懷疑態(tài)度。亞太經(jīng)合組織表示支持歐盟白皮書保護人類健康和環(huán)境的初衷,但希望歐盟采取經(jīng)濟風(fēng)險管理模式,減少白皮書實施給貿(mào)易和產(chǎn)業(yè)造成的損害。

      歐盟化學(xué)品新政策對我國化學(xué)工業(yè)和貿(mào)易產(chǎn)生很大影響。歐盟的未來化學(xué)品新政策一旦實施,我國將會至少有730多種出口歐盟的化學(xué)品面臨注冊、評估、許可等考驗,而且由于化學(xué)品作為原料已滲透到制造業(yè)的方方面面,與化學(xué)品有關(guān)的產(chǎn)品貿(mào)易量要大得多,在當(dāng)今全球經(jīng)濟一體化的進程中,它將對我國化工及其下游產(chǎn)業(yè)形成巨大的沖擊,如新產(chǎn)品開發(fā)和產(chǎn)品出口成本加劇,企業(yè)的競爭力下降;市場準入門檻的提高,將會影響我國產(chǎn)品的市場范圍,甚至有些產(chǎn)品可能會被歐盟市場淘汰。

      三、積極應(yīng)對歐盟未來化學(xué)品政策

      化學(xué)品給予現(xiàn)代社會帶來了諸多好處,但是同時一些化學(xué)品也對人類健康和環(huán)境造成了嚴重的損害。眾所周知,石棉會引起肺癌和間皮瘤,苯會引起白血病,大量使用DDT導(dǎo)致鳥類繁殖紊亂。盡管這些物質(zhì)目前已被完全禁止使用或被納入了一定控制管理,然而在它們大量使用之前由于未能了解其負面影響,所以未能及早采取有效措施。

      歐盟的化學(xué)品新政策盡管存在要求嚴、內(nèi)容多、程序煩瑣,以及企業(yè)承擔(dān)的檢測量大、費用高等問題,但它尊崇對人體健康及環(huán)境的保護,增加公眾對化學(xué)品信息的了解,鼓勵環(huán)保綠色化學(xué)品的使用,將有害物質(zhì)控制在使用的源頭,這些都是社會發(fā)展的必然趨勢。面對歐盟化學(xué)品新政策所帶來的挑戰(zhàn),我們應(yīng)該以積極的態(tài)度去應(yīng)對,通過企業(yè)、研究機構(gòu)和政府部門的共同努力和投入,采取有效措施,規(guī)范我國的化學(xué)品市場,提高行業(yè)標準,積極推進綠色環(huán)保化學(xué)品、開發(fā)清潔生產(chǎn)工藝,以增強我國化學(xué)品在國際上的競爭力。

      1.加快化學(xué)品信息數(shù)據(jù)庫和評估措施的建設(shè)建立統(tǒng)一的應(yīng)對機構(gòu)和機制,設(shè)立化學(xué)品信息管理部門,充分利用各種資源信息,建立國家級的統(tǒng)一的化學(xué)品信息數(shù)據(jù)庫,并向公眾提供化學(xué)品的基本信息,提高其透明度,確保公眾對所使用的化學(xué)品享有知情權(quán),避免和減少使用含有危險化學(xué)晶的產(chǎn)品,或在使用和接觸有害化學(xué)品時能主動采取有效的措施。加快對出口化學(xué)品的風(fēng)險評估和風(fēng)險控制措施的研究,研究改進化學(xué)品的生命周期評估方法。不斷完善預(yù)警系統(tǒng),規(guī)范貿(mào)易行為,建立有效監(jiān)管機制,防止類似工業(yè)蘇丹紅色素進入食品行業(yè)、危害人體健康的事件再次發(fā)生。

      2. 進一步完善化學(xué)品開發(fā)、生產(chǎn)和貿(mào)易的技術(shù)和質(zhì)量標準

      歐盟的新REACH體系是根據(jù)化學(xué)品的年產(chǎn)量或進口量的多少作為提供信息的依據(jù)。我國現(xiàn)有的化學(xué)品管理通常是以化學(xué)品自身的性質(zhì)以及對人類和環(huán)境危害的程度來分類,按化學(xué)品的危害性程度提供不同程度的信息。對于危險化學(xué)品的管理是相當(dāng)嚴格的,要求所提交的信息基本滿足REACH體系的要求。而對常規(guī)化學(xué)品,要求提交的信息比較簡單。

      我國應(yīng)加快完善化學(xué)品管理的現(xiàn)行標準,根據(jù)歐盟技術(shù)限制法規(guī)和技術(shù)標準,調(diào)整我國化工產(chǎn)品的質(zhì)量指標,強化化學(xué)晶的檢測技術(shù)和手段,加快與歐盟建立互相認可的合作關(guān)系,使我國的化工產(chǎn)品在歐盟新政策實施后能順利進入歐盟市場。

      3.加快良好實驗室規(guī)范的建設(shè)和認證

      良好實驗室規(guī)范(Good Laboratory Practice,GLP)指非臨床研究質(zhì)量管理規(guī)定。它是關(guān)于在實驗室條件下對研究計劃、操作、監(jiān)測、記錄和報告進行組織管理的過程。目前已發(fā)展成為獲得國際認可的毒理學(xué)研究資料的通用法規(guī)。目前,不同的國家采用不同的實驗室認證管理模式,不同認證模式的實驗室所出具的數(shù)據(jù)能否被認可,取決于評審這些數(shù)據(jù)或資料的國家登記機構(gòu)。如經(jīng)濟合作和發(fā)展組織(OECD)國家對實驗室實施GLP認證,非GLP認證實驗室所出具的數(shù)據(jù)或資料不能作為登記的依據(jù)。歐盟新政策認可GLP實驗室或獲得互認的試驗標準所提供的信息和試驗數(shù)據(jù)。

      我國自1994年1月1日起試行“藥品非臨床研究質(zhì)量管理規(guī)定”,國家科委組建了2個國家級新藥安全評價研究中心,北京國家新藥安全評價研究中心就是其中之一。該中心主要針對藥品進行安全評價。國內(nèi)僅有幾家行業(yè)檢測中心的檢測水平達到了GLP的要求,具備了取得國際認證的條件,如染料行業(yè)的上海市禁用染料和應(yīng)用品檢測中心,檢測結(jié)果得到德國、瑞士等國家有關(guān)公司的認可;對農(nóng)藥來說,南開大學(xué)、沈陽化工研究院能檢測除主要成分之外的所有雜質(zhì),可精確到0.1%。但是這些機構(gòu)還未與歐盟的有關(guān)機構(gòu)建立對應(yīng)的合作關(guān)系。目前國內(nèi)還沒有通過認證的GLP實驗室,從而導(dǎo)致國內(nèi)企業(yè)在國內(nèi)進行的許多試驗、登記在歐盟不予承認。因此應(yīng)盡快開展GLP實驗室的組建和認證,做好與其他國家的試驗數(shù)據(jù)互認工作。

      4.促進環(huán)保型綠色替代化學(xué)品的開發(fā)和使用

      在環(huán)境保護和人類健康要求越來越高的今天,化學(xué)過程工業(yè)從大規(guī)模連續(xù)化通用化工產(chǎn)品生產(chǎn)向小批量多品種個性化的專用化學(xué)品生產(chǎn)發(fā)展。歐盟的化學(xué)品新政策對致癌性、突變性或生殖毒性的化學(xué)品和持續(xù)性、生物蓄積性和劇毒的化學(xué)品以及非常持久和嚴重生物積累的化學(xué)品作了嚴格限制要求,而大多數(shù)常用的染料、顏料、農(nóng)藥有機中間體、各種助劑等對人體和環(huán)境具有很大的危害性,需要化學(xué)工作者不斷開發(fā)新的、綠色的、安全的替代化學(xué)晶。

      制備偶氮染料的常用原料聯(lián)苯二胺是致癌性有機物。其分子結(jié)構(gòu)含有2個與苯環(huán)相連的氨基,如能采用其他無毒或低毒原料,合成具有以上結(jié)構(gòu)的中間體,則可避免使用聯(lián)苯二胺。以對苯二胺、乙二胺、鄰甲苯胺為原料,可合成新型苯磺酰胺類染料中間體,經(jīng)分析表征,確認該中間體的分子中含

      有兩個與苯環(huán)相連的氨基,故可替代聯(lián)苯二胺類。4-氨基4'氯二苯甲酮也是一種重要的有機中間體,該物質(zhì)無致癌性,作為禁用染料中間體的替代品,可用于合成消炎劑、殺蟲劑、抗菌劑、除草劑、熱敏記錄材料、抗癌藥物等,該物質(zhì)可采用對硝基苯甲酰氯和氯苯,在無水三氯化鋁催化、以及二硫化鈉還原下而生成。這些替代品在無致癌染料生產(chǎn)上具有很好的工業(yè)應(yīng)用前景。

      甲基叔丁基醚(MTBE)作為汽油辛烷值的改進劑已在全球長時間使用。但由于MTBE極易溶解于水,不易從水中揮發(fā)和萃取,即使在很低濃度時也會導(dǎo)致水質(zhì)惡臭,被污染的地下水可以在10年間滲透幾百米而基本上不降解,比苯的降解時間還長,在美國部分地區(qū)已禁用。盡管各種研究結(jié)果顯示, MTBE對人體是否具有致癌性還存在爭議,但是開發(fā)一種汽油調(diào)和性質(zhì)類似于MTBE、環(huán)境友好的清潔燃料添加劑是解決因禁用MTBE而造成問題的最理想方法。乙醇的氧含量高達35%,比MTBE高近一倍,而且辛烷值也高于MTBE,是MTBE理想的替代品。歐洲議會已發(fā)布指令,目標是2010年運輸燃料消費量 (基于能源含量)的5。75%來自生物燃料,乙醇將起到越來越大的作用。碳酸二甲酯也被認為是替代MTBE的一種綠色燃料添加劑。其毒性非常低,含氧量高達53%,對促進燃料的完全燃燒及減少油尾氣有極大的好處。在達到同樣氧含量時,體積添加量只有MTBE的 40%,就可以獲得與MTBE相近的調(diào)和效果且燃燒熱不相上下。日本UBE公司對碳酸二甲酯作為柴油添加劑的效果進行了實驗,結(jié)果表明柴油中添加碳酸二甲酯后,燃燒尾氣的清潔度明顯提高。

      5.積極推進綠色和清潔生產(chǎn)工藝的開發(fā)

      氧化還原反應(yīng)是化學(xué)品制造工藝常見的反應(yīng)過程。這些反應(yīng)中的三氧化鉻、重鉻酸鉀、氯及次氯酸等是常用的強氧化劑。氧化劑中重金屬金屬嚴重污染土壤、水源,氯或次氯酸鹽與有機底物作用可生成環(huán)境持久性污染物二口惡英。過氧化氫、氧氣屬于溫和氧化劑,可緩和反應(yīng)環(huán)境,避免反應(yīng)過程產(chǎn)生有毒物質(zhì),被認為是極具發(fā)展的綠色氧化工藝。該工藝的關(guān)鍵是發(fā)展的綠色氧化工藝。該工藝的關(guān)鍵是高效催化劑的研制。

      高效的、環(huán)境友好的生物催化劑具有極其重要的應(yīng)用前景,可合成和制備許多光學(xué)純的醫(yī)藥、農(nóng)藥中間體和其他復(fù)雜功能化合物。生物催化反應(yīng)條件非常溫和,產(chǎn)物純凈,是一種環(huán)境友好的綠色化學(xué)過程。BASF公司在其產(chǎn)品開發(fā)中廣泛使用酶催化方法,憑借其專有的酶法拆分工藝生產(chǎn)高化學(xué)純和光學(xué)純的光學(xué)活性胺。DSM公司與荷蘭阿姆斯特丹大學(xué)(University van Amsterdam)和奈梅亨大學(xué)(University of Nijmegen)合作,將生物催化與化學(xué)合成相結(jié)合開發(fā)出一種低成本生產(chǎn)各種取代光學(xué)活性2—哌啶酸的工藝;瑞士Lonza公司采用酶催化方法生產(chǎn)B族維生素?zé)熕岷蜔燉0贰?/p>

      在化工生產(chǎn)中,為了使中間體具有進一步轉(zhuǎn)化所需的官能團和反應(yīng)性,還常使用劇毒的光氣作反應(yīng)試劑。Komiya等研究開發(fā)了在固態(tài)熔融的狀態(tài)下,采用雙酚A和碳酸二甲酯聚合生產(chǎn)聚碳酸酯的新技術(shù),取代了傳統(tǒng)的光氣合成路線,同時實現(xiàn)了既不使用有毒試劑,也不使用甲基氯化物作溶劑的2個綠色化學(xué)目標。

      一碳化學(xué)技術(shù)在有毒原料的替代、制氫、合成油以及燃料電池等方面的應(yīng)用,展示了這個領(lǐng)域的巨大發(fā)展?jié)摿ΑS袡C化工原料碳酸二甲酯是典型的一碳化工產(chǎn)品,它無毒無害,代替硫酸二甲酯進行甲基化有機合成,以二氧化碳代替光氣合成異氰酸酯,進而合成聚氨酯高分子材料,解決了原工藝污染環(huán)境、產(chǎn)品中殘余氯難以除盡的問題。碳酸二甲酯還能通過甲基化反應(yīng),合成各類綠色中間體,為制藥、染料工業(yè)提供了大量綠色中間體。

      我國從1992年起,在聯(lián)合國和世界銀行的幫助下,逐步開始清潔工藝的理論研究和實際應(yīng)用,已取得一定成效。但清潔生產(chǎn)工藝涉及眾多領(lǐng)域,還有許許多多的工作需要去做。如無有機溶劑下的反應(yīng),用水、超臨界流體作反應(yīng)介質(zhì)的綠色合成途徑:常溫常壓下進行的電化學(xué)過程;高效無毒催化劑的研究等。

      6.化學(xué)品定量結(jié)構(gòu)—活性關(guān)系的研究

      定量結(jié)構(gòu)—活性關(guān)系(Quantitative Structure-Activity Relatioship,簡稱 QSAR)模型在環(huán)境化學(xué)中是建立有機物的毒性與表征其結(jié)構(gòu)特征的理化參數(shù)之間的相關(guān)性方程,即通過測量或計算有機物的理化參數(shù),對化學(xué)品的生物毒性和環(huán)境行為進行預(yù)測。QSAR方法,包括辛醇—水分配系數(shù)法、 LSER法、Free-Wilson模型、分子連接性指數(shù)法等。利用QSAR研究污染物水解、光解、生物降解以及土壤吸附等環(huán)境行為,將有助于更加深入地探討這些環(huán)境行為的作用機理。對于廣泛使用卻污染嚴重的化合物(如除草劑、殺蟲劑、洗滌劑等),深入了解化合物產(chǎn)生毒性的部位和發(fā)揮用途的機制,挑選出高效低毒的化合物,達到減少污染的目的。

      由于測定化學(xué)品的各種毒性需要花費大量的人力、物力和財力,人們不可能對眾多化學(xué)品一一進行動物試驗。新政策鼓勵研究和驗證替代方法,改進與開發(fā)新的毒理學(xué)和生態(tài)毒理學(xué)方法,以便在不增加試驗動物的同時,從非動物試驗中得到更多的信息。歐洲替代方法驗證中心(ECVAM)的主要任務(wù)之一是驗證可減少、精簡和代替動物試驗 (3R方法)的替代方法。QSAR模型可以幫助人們了解化學(xué)品結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的關(guān)系,了解污作用(從而導(dǎo)致癌變等病理情況)的過程中其結(jié)構(gòu)所扮演的角色,更深入地研究污染物在生物體內(nèi)的作用途徑,因而成為減少動物試驗的有效替代方法之一。

      20世紀80年代初,QSAR與計算機分圖形學(xué)結(jié)合,發(fā)展了3D—QSAR方法。3D—QSAR是根據(jù)分子的內(nèi)能變化和分子間相互作用的能量變化來定量分析三維結(jié)構(gòu)與生物活性間的關(guān)系,該方法能反映化合物的手性和構(gòu)象與其生物活性的關(guān)系。3D-QSAR已成為計算機輔助藥物設(shè)計的基本手段與分析方法。同時,在生物化學(xué)、生物醫(yī)學(xué)和生態(tài)毒理學(xué)方面,可用于研究酶的活性、生物體抗病毒能力的強弱、化合物的致癌致畸性等。然而,利用3D QSAR解決環(huán)境化學(xué)問題才剛剛起步。目前,只是對一些除草劑,如光系統(tǒng)Ⅱ(PS 11)抑制劑、氰基內(nèi)烯酸酯類化合物、光合作用抑制劑嘧啶硫苯甲酸類化合物等進行了其三維定量構(gòu)效關(guān)系研究。

      四、結(jié)語

      本著保護人類和環(huán)境、增加化學(xué)晶信息透明度、推廣非動物試驗等目的,歐盟將于 2006年實施的新化學(xué)品政策,要求對制造和進口歐盟數(shù)量超過“的化學(xué)品實行嚴格的注冊、評估、許可和限制(REACH)制度。新政策對我國的化工行業(yè)及其下游產(chǎn)業(yè)以及此類產(chǎn)品的出口貿(mào)易將產(chǎn)生巨大的沖擊。面對沖擊,我們應(yīng)采取積極的態(tài)度來應(yīng)對,而不是消極的抵觸,在我國的化學(xué)品發(fā)展過程中推進清潔工藝技術(shù)的開發(fā),加強各種禁用化學(xué)品和限制使用產(chǎn)品的替代品的研制,強化化學(xué)品特別是染料、顏料、農(nóng)藥、助劑等的檢測技術(shù)和檢測手段,那么歐盟化學(xué)品新政策的實施帶給我國化學(xué)品及其下游產(chǎn)業(yè)將是更好的發(fā)展前景,而非技術(shù)和貿(mào)易壁壘。