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- 2016年
- 554期－綠色溶劑（2月號）
文章專區
2016-02-01綠色溶劑
554 期
Author 作者
甘魯生／前中研院化學所研究員，前大同大學講座教授。臺大化學系學士，美國杜肯大學博士。退休後熱衷於綠色化學及永續能源的推廣。
最好的溶劑是無溶劑，其次是無害的；若必須要用，就越少越好。
溶劑在合成化學反應和製造過程中扮演關鍵的角色。首先它能將參與的一或數種反應物，以適當的濃度均勻的攪拌在一起，便於起作用；溶劑在反應過程中亦扮演（熱）能量供應者或放熱反應中的散熱者；分離產物時溶劑可作萃取劑，因溶質在溶液中被溶劑分子包圍（solvation）。同樣的化學反應在不同的溶劑中快慢可相差到百萬倍。根據以上種種，溶劑在合成化學反應中的角色不但起決定性作用，有時更是不可或缺。
溶劑也在分析化學領域中用來萃取、分離化合物；在層析法（chromatography） 中用來作移動相（mobile phase）；在再結晶中用來作母液等等。溶劑更出現在許多日常生活產品中，如油漆、去漬劑、黏著劑、塗料和稀釋劑都儲存在溶劑中，也常被用來作洗滌劑（乾洗衣物）。因此在需求上溶劑比所有化合物都大，隨之而來的是消耗量也大。
儘管溶劑被大量使用，但現實是溶劑很少以主角的姿態出現，因此常被人們忽視。使用後的大量溶劑在排放時，對於環境的影響取決於溶劑是否有永續的特質，是追求環境保護的一項重要考量。
理想溶劑
綠色化學先驅阿納斯塔斯（Paul T. Anastas）及華納（John C. Warner），在他們的「綠色化學12項原則」中第5條對溶劑的使用說明如下：「避免使用溶劑、分離劑或其它輔助劑，如果是必須時則使用無害的化學藥品。（Use safer solvents and reaction conditions：Avoid using solvents, separation agents, or other auxiliary chemicals. If these chemicals are necessary, use innocuous chemicals.）」也就是說設計化學反應，要使用較安全的溶劑和反應條件。所謂的無害是溶劑本身要無毒、對環境無長遠之影響，也要遵循現有之法律、規章及公約的規範。但對溶劑本身的功能而言，理想溶劑要對溶質之溶解度大、能促進反應速率、能得到高的產率，並能容易地將產物由溶劑分離出來。......【更多內容請閱讀科學月刊第554期】