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膳食平衡与营养效能 营养学是一门结合实际的应用科学。合理的营养可以防治多种疾病。食物是营养素的"载体"，人体所需要的营养素必须通过食物获得。营养学家主张用食物来满足人体对营养的需求，提倡合理的膳食是营养之本。合理营养是健康长寿和力量的保证。所谓合理营养就是使人体的营养生理需求与人体通过膳食摄入的各种营养物质之间保持平衡。 一、膳食平衡 从现代化学看，人体是一个巨大而精巧的化学反应器，生化反应速度及其控制是防范这部"人体机器"出现故障的核心，也是宏观上预防和保健的重要内容，而膳食平衡是其关键关节。 对于营养的要求随年龄、性别、体质、体重、工种而异。按照单位重量的糖、蛋白质和脂肪提供的热量及它们在总热量中应占的比例计算，一个成人每天的基本需要量大致为：碳水化合物300～400克，其中1/3为食糖，2/3为淀粉，占总能量的34～45%；蛋白质80～120克，大约相当于400克瘦肉或4个鸡蛋所提供的量，占总能量的20～35%；脂肪约需84～100克，占总能量的30～35%。其它如维生素、矿物质也应充分供应。对于运动训练者、重体力劳动者或各类膳食疗法用餐者，需要调整营养素配比。例如，重体力劳动者，应根据体力消耗强度增加10～50%的营养素；胆固醇偏高者应少吃蛋；高血脂患者宜用人造黄油或植物油部分代替动物油；需要低钠饮食者则应限制盐和味精的用量。 值得指出的是现在有些地方的食物消费上存在着明显的不文明饮食、营养过剩与营养不良、营养失衡的两极状况。在一些大中城市和富裕地区"高档膳食"备受推崇，暴饮暴食，越吃越高级，结果吃出了不少"肥胖儿"和"大肚皮"，甚至因此患病。另一方面，一些经济落后地区的农民到集市上卖了鸡蛋换回麦乳精、巧克力给小孩吃，非但没有补充营养反而造成营养失衡。专家认为，多样化的膳食是获得各种适量营养素的最好方法。随着对必需营养素及其相互关系知识的丰富和深入，对有效地利用食物资源、科学加工食品、合理调配膳食和充分发挥营养效能等提供了科学基础。表4－4列出了科学界公认的人体必需的14种微量元素功能与平衡失调症。 二、进食方法与膳食组成 科学地搭配膳食是营养学研究的中心课题。我国小康人家的"四菜（荤、素、半素半荤、开胃菜各一）一汤"以及粗细搭配的食谱与现代饮食改革的新趋势不谋而合。 1．消化周期 胃的工作通常分三个阶段：一是早晨（5：00～12：00）。糖的酵解作用强烈，消化快，食物一般停留3～4小时，主要消化前晚的积食和当日的早餐；二是午后（1：00～6：00）。肠、胃的功能全面启动，适宜处理脂肪、蛋白质；三是晚上（7：00～睡前）。消化能力较弱，易于积食，宜吃易消化的食物。民间流传的"早吃饱，中吃好，晚吃少"、"晚餐过饱发福早"、"晚饭少一口，活到九十九"等谚语，正是这种消化周期的反映。食物可分为易消化和难消化两类，前者为水果、蔬菜和流质等，后者为其它浓缩食物，如谷类、肉、蛋等。在不同的消化时间段，要注意合理搭配不同类型的主、副食，以减轻胃的负担和维护合理的营养比例。 2．指导原则 主要应遵循"清淡、守时、多餐、多样、安全"的原则。吃了过于丰盛特别是油腻的菜肴，由于需消耗大量血液用于消化，从而使脑血供应不足，导致饭后疲软，体温、血糖、工作效率下降。定时、定量进食，可保持白天和夜晚合理的热量分配。丰富的早餐能增加整个上午的脑力反应速度，也能使体力劳动得到改善。"少吃多餐"比"多吃少餐"具有较高的工作效率。任何时候都要尽量避免过食。过食会导致肥胖、糖尿病、小儿弱智、老年痴呆等病。丰富多样的饮食比固定单一的饮食容易满足人体多种营养成分的需要。"安全"就是不食变质、有毒、有害物质。 1993年6月13日经国务院批准颁布实施的《九十年代中国食物结构改革与发展纲要》号召建立科学、合理的膳食与营养结构，提出了"食物要多样，粗细要搭配，三餐要合理，饥饱要适当，甜食不宜多，油脂要适量，饮酒要节制，食盐要限量"的基本原则（简称40字诀）。总的原则是"吃得越杂，获得健康所需的全面营养的机会就越多"。 3．膳食组成 根据食物营养素的特点，现代平衡膳食的组成必须包括以下四个方面的食物： 1）谷类、薯类和杂粮。统称粮食，是我国传统的主食。南方以稻米为主，北方以小麦、玉米和杂粮为主。粮食是供给碳水化合物的主要来源，碳水化合物是供给热能的热源质。粮食中也含有蛋白质，虽含量不高，但因食用量大，故也是蛋白质的主要来源，约占人体所需蛋白质的半数。还含有维生素B族和无机盐。一个人每天吃多少粮食，应根据热能需要来决定，它与年龄、劳动强度等因素有关，也受副食供应量的影响。因此，粮食的消耗应与体力消耗相适应。从事中等体力劳动的成年人，每天需要粮食500～600克，占膳食总量的51%。 2）动物肉类和豆类。如猪、牛、羊、兔肉，脏器类，鸡、鸭、鹅肉，水产类，蛋类，奶类及黄豆和豆制品等。这类食物主要供给蛋白质，而且是生理价值高的优质蛋白质，以弥补主食中蛋白质供应之不足。从事中等体力劳动的成年人，这类食物每天应供给50～100克瘦肉、50克鸡蛋和50克黄豆或相应的豆制品。这些肉、蛋、奶、豆制品也可以互相替换，但必须保持蛋白质的数量和质量。动物肉类和蛋、奶、豆类在膳食中的比重以6%为宜。 3）蔬菜类和水果类。其中以新鲜蔬菜为主。水果是辅助食品。之所以是辅助食品，不是指它所含营养素的数量、质量及种类，而是因其来源和价格因素，以致还不能每餐或每天成为我国大众餐桌上的食品。在合理膳食中是不能缺少新鲜蔬菜的，否则就不能满足人体所需的维生素、食物纤维和无机盐，并且也不易维持体液的酸碱平衡。从事中等体力劳动的成年人，每天最好能吃400～500克新鲜蔬菜，其中应多用些绿叶蔬菜和橙黄色蔬菜，尽量多食不同品种的蔬菜。可吃一些适于生吃的蔬菜，如西红柿、黄瓜、萝卜等用凉拌的方法则可减少烹饪过程中营养素的损失。若条件许可，应每天进食1～2个水果是有益的。蔬果类在膳食中所占的比重应为41%。 4）油脂类。主要是烹调用油。烹调油在膳食中一是增加食物的香味，二是补充部分热能并供给必需的脂肪酸，还可以促进脂溶性维生素的吸收。一般烹调用油以多用植物油为好，当然也要照顾各种脂肪酸的比例。每人每天约需烹调油25克，占膳食总量的2%。 三、营养效能 随着科学技术的迅猛发展和人们生活水平的不断提高，人们在饮食上的追求目标必然从"吃得饱"向"吃得好"攀升。在提高食品质量的思想指导下，人们为了加强营养效能，研制了营养强化剂和强化食品。所谓营养强化剂是指为增强营养成分而加入食品中的天然或者人工合成的属于天然营养素范围的食品添加剂。所谓强化食品就是指在食品加工中添加营养强化剂制成的食品。 营养强化剂不仅能提高食品的营养质量，而且还可提高食品的感官质量和改善其保藏性能。食品经强化处理后，食用较少种类和单纯的食品即可获得全面的营养，从而简化膳食。营养强化剂主要可分为维生素、氨基酸和无机盐三大类： 1．维生素强化食品 常用的维生素有维生素A、B1、B2、C、D、PP及其衍生物。如牛奶中加维生素A、D（AD钙奶），面粉中加维生素B，某些饮料中加维生素C等。 2．氨基酸强化食品 常用的氨基酸有8种人体必须氨基酸及其衍生物。因赖氨酸在谷物蛋白质和一些其他植物蛋白质中含量很少；蛋氨酸在大豆、花生和肉类蛋白质中相对偏低，所以赖氨酸和蛋氨酸（尤其是赖氨酸）是按人体需要及其比例，在食物蛋白质中最显缺乏的氨基酸（称为限制氨基酸）。目前世界上许多国家普遍采用赖氨酸加入大米、面条、面包、饼干以及饮料中，如市场上供应的赖氨酸面包和饼干等。 3．无机盐强化食品 近年来推出的"平衡健身盐"或称"健康平衡盐"是微量元素应用的典型产品。根据高血压患者是由于钠高钾低镁钙不足等原因造成的论断，人们有意识地改变食盐中钠、钾、镁、钙的配比，并增加其他有益微量元素的含量，补充和调节人体内几十种元素的平衡。经临床应用和上千万人食用证明有多种疗效。一是能调节体液中钾钠等多种元素的平衡，使人体处于最佳的元素构成状态，它能使92%的高血压患者血压降至正常，也能使78%的低血压患者血压升至正常，并具有双向调节心律的作用。二是可促进儿童生长发育，改善儿童厌食症，并可延缓机体的衰老而减少老年病的发生。三是可降低胆固醇和甘油三酯，对心脏病有辅助疗效。健康人食用这种盐无不利影响。现在，全国各地已通过食物链生产和研制出如富硒营养蛋、富锌菜叶、葡萄糖酸锌等多种强化食品。 在使用营养强化剂时，应注意不要影响食品原有风味，并保持营养素的合理平衡，防止过量摄入而导致代谢紊乱，甚至中毒。其用量必须?quot;中华人民共和国食品营养强化剂使用隆重标准"为依据予以严格控制。
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饮食与健康论文关键字：饮食，食物，营养，保健内容摘要：饮食得当助美丽。食物满足身体的各种营养需求，有适当量的蛋白质供生长发育、身体组织的修复更新、维持正常的生理功能。要从食物中吃出美丽来，就要注意生活的饮食习惯。饮食的要点就是：合理偏食为健康充电，缺啥补啥；少食肉类食品和动物性脂肪，多吃植物性食物和新鲜蔬菜及水果，注意蛋白质摄取均衡，减少不良的饮食习惯。还应根据不同的年龄段选择不同的食物。饮食满足身体的各种营养需求，有足够的热能维持体内外的活动；有适当量的蛋白质供生长发育、身体组织的修复更新、维持正常的生理功能；有充分的无机盐参与构成身体组织和调节生理机能；有丰富的维生素以保证身体的健康，维持身体的正常发育，并增强身体的抵抗力；有适量的食物纤维，用以维持正常的排泄及预防某些肠道疾病；有充足的水分以维持体内各种生理程序的正常进行。饮食要遵循食物中热能和各种营养素含量充足，种类齐全，比例适当；饮食中供给的营养素与机体的需要两者之间保持平衡。饮食的结构要合理，既要满足机体的生理需要，又要避免饮食构成的比例失调和某些营养素过量而引起机体不必要的负担与代谢上的紊乱。人体需要42种以上的营养物质，包括各类蛋白质、脂肪、碳水化合物、各种维生素、各种矿物质、必须微量元素和水。能构成42种以上营养物质的饮食必须由多种多样的食物来源来实现。[1]每天进食要保证三大营养素的合理比例，即碳水化合物占总摄入量的60%~70%，蛋白质占10%~15%，脂肪占20%~25%。碳水化合物主要由谷类、薯类和淀粉食品构成，控制食糖及其制品。脂肪主要以植物油为主，减少动物脂肪。脂肪中的饱和酸、单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸之间的比例一般为1：1：1。蛋白质中应有1/3以上的优质蛋白质（动物蛋白和大豆蛋白）。维生素要按供给量标准配膳，有特殊需要者另外增加。一般维生素B1、维生素B2、烟酸三者之间的比例为1：1：10较为合理。食物中钙磷比例也要适当。食物中钙磷比例在2：1~1：2之间基本符合机体的吸收和发育，若维生素D营养状况正常时，不必严格控制钙磷比例。俗话说：“吃在脸上”。这句话充分说明了“吃”是美容养颜过程中不可忽略的重要方面。所以，皮肤养护要遵循以下原则：少食肉类食品和动物性脂肪。在一定条件下，肉类食品和动物性脂肪在体内分解过程中可产生诸多酸性物质，对皮肤和内脏均有强烈的刺激性，影响皮肤的正常代谢。皮肤粗糙，往往是血液中肌酸含量增高造成的。[2]多吃植物性食物。植物性食物中富含防止皮肤粗糙的胱氨酸、色氨酸。可延缓皮肤衰老，改变皮肤粗糙现象。这类食物主要有：黑芝麻、小麦麸、油面筋、豆类及其制品、紫菜、西瓜子、葵花子、南瓜子和花生仁注意蛋白质摄取均衡。蛋白质是人类必不可少的营养物质，一旦长期缺乏蛋白质，皮肤将失去弹性，粗糙干燥，是面容苍老。但肉类及鱼、虾、蟹等蛋白质食物过食，可引起过敏。多吃新鲜蔬菜和水果。肤色较深者，宜经常摄取萝卜、大白菜、竹笋、冬瓜及大豆制品等富含植物蛋白、叶酸和维生素C的食品；皮肤粗糙者，应多摄取富含维生素A、D的果蔬。如胡萝卜、藕、菠菜、黄豆芽等黄色，绿色蔬菜以及鸡蛋，牛奶，动物肝脏。同时还要摄取充足的维生素和足够的植物纤维素，以防止因便秘而带来的皮肤和脏器病变少饮烈性酒。长期过量饮用烈性酒，能使皮肤干燥、粗糙、老化。少量饮用含酒精的饮料，可促进血液循环，促进皮肤的新陈代谢，使皮肤产生弹性而更加滋润。适当饮水。正常的成年人每日应饮水2000毫升左右。充足的水分供应，可延缓皮肤老化少摄入使人肥胖的事物。肥胖是导致皮肤老化和病_html
化学与生活的关系密切：（1）家里的塑料制品，如拖鞋、水桶、垃圾袋等（2）做衣服的化学纤维，这类衣服透气，耐磨，鲜艳，还有化学纤维作为原料研制的被子，鞋子，手套，帽子，袜子等（3）食品中的添加剂防腐剂防腐；香精，使食物更香；色素，使食物鲜艳；干燥剂，使食品保持乾燥（4）制造交通工具的材料目前，汽车车身和发动机绝大部分用合金做的，而未来的汽车将是塑料，，飞机使用碳纤维制造的。（5）生命现象与化学密切相关新陈代谢的过程实质上是一系列化学变化的过程。这就是化学与衣食住行的关系。祝你陶瓷 钾碱（potash）和钠碱（soda）是以碳酸盐或天然矿物质（如长石）的形式被引入。在后一种情况下，加入一些二氧化硅和氧化铝。硼可以硼砂或硼酸的形式存在。石灰可以碳酸钙的形式加入，在玻璃料的加热处理（fritting）过程中，碳酸钙恢复为氧化钙（CaO）。玻璃主要成分是CaSiO3，Na2SiO3化学反应为：SiO2+CaCO3=高温=CaSiO3+CO2 （气体）SiO2+Na2CO3=高温=Na2SiO3+CO2 （气体）水泥：煅烧石灰石：CaCO3 = CaO + CO2，等号上面加高温制造水泥的主要原料是粘土和石灰石水泥主要成分：3CaO•SiO22CaO•SiO23CaO•Al2O3学习进步！
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化学所面临的挑战 1 化学的形象正在被与其交叉的学科的巨大成功所埋没 化学是一门中心科学，化学与生命、材料等八大朝阳科学有非常密切的联系，产生了许多重要的交叉学科，但化学作为中心学科的形象反而被其交叉学科的巨大成就所埋没。化学这门重要的中心科学（central science）反而被社会看作是伴娘科学（bridesmaid science）而不受重视。 2 化学正被各种各样的环境污染问题所困扰 化学的发展在不断促进人类进步的同时，在客观上使环境污染成为可能，但是起决定性的是人的因素，最终要靠人们的认识不断提升来解决这个问题。一些著名的环境事件多数与化学有关，诸如臭氧层空洞、白色污染、酸雨和水体富营养化等；另一方面把所有的环境问题都归结为化学的原因，显然是不公平的，比如森林锐减、沙尘暴和煤的燃烧等。这当然与化学没有树立好自己的品牌有关系，在最早的化学工艺流程里面，根本没有把废气和废渣的处理纳入考虑范围，因此很多化学工艺都是会带来环境污染的。现在，有些人把化学和化工当成了污染源。人们开始厌恶化学，进而对化学产生了莫名其妙的恐惧心理，结果造成凡是有“人工添加剂”的食品都不受欢迎，有些化妆品厂家也反复强调本产品不含有任何“化学物质”。事实上，这些是对化学的偏见，监测、分析和治理环境的却恰恰是化学家。 2 绿色化学是应对挑战的必然 科学不但要认识世界和改造世界，还要保护世界。化学也如此，为了应对化学所面临的挑战，提倡绿色化学是刻不容缓。 1 绿色化学的概念 绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学或清洁化学，是指化学反应和过程以“原子经济性”为基本原则，即在获取新物质的化学反应中充分利用参与反应的每个原料原子，在始端就采用实现污染预防的科学手段，因而过程和终端均为零排放和零污染，是一门从源头阻止污染的化学。绿色化学不同于环境保护，绿色化学不是被动地治理环境污染，而是主动的防止化学污染，从而在根本上切断污染源，所以绿色化学是更高层次的环境友好化学。 2绿色化学的产生及其背景 当今，可持续发展观是世人普遍认同的发展观。它强调人口、经济、社会、环境和资源的协调发展，既要发展经济，又要保护自然资源和环境，使子孙后代能永续发展。绿色化学正是基于人与自然和谐发展的可持续发展理论。在1984年，美国环保局(EPA)提出“废物最小化”，这是绿色化学的最初思想。1989年，美国环保局又提出了“污染预防”的概念。 1990年，美联邦政府通过了“防止污染行动”的法令，将污染的防止确立为国策，该法案条文中第一次出现了“绿色化学”一词。1992年，美国环保局又发布了“污染预防战略”。1995年，美国政府设立了“总统绿色化学挑战奖”。1999年英国皇家化学会创办了第一份国际性《绿色化学》杂志，标志着绿色化学的正式产生。我国也紧跟世界化学发展的前沿，在1995年，中国科学院化学部确定了《绿色化学与技术》的院士咨询课题。 3 绿色化学的核心内容 原子经济性是绿色化学的核心内容，这一概念最早是1991年美国Stanford大学的著名有机化学家Trost（为此他曾获得了1998年度的“总统绿色化学挑战奖”的学术奖）提出的，即原料分子中究竟有百分之几的原子转化成了产物。理想的原子经济反应是原料分子中的原子百分之百地转变成产物，不产生副产物或废物，实现废物的“零排放”。他用原子利用率衡量反应的原子经济性，认为高效的有机合成应最大限度地利用原料分子的每一个原子，使之结合到目标分子中。绿色化学的原子经济性的反应有两个显著优点：一是最大限度地利用了原料，二是最大限度地减少了废物的排放。原子利用率的表达式是： 原子利用率= （预期产物的式量/反应物质的式量之和）×100% 如无公害氧化剂过氧化氢的制备可采用乙基蒽醌法，即由氢和氧在2-乙基蒽醌和Pd为催化剂作用下直接合成，2-乙基蒽醌复出并可循环使用。此反应原子利用率为100%，体现了原子经济性，减少废物的生成和排放，是典型的零排放例子。 4 绿色化学的12项原则和5R原则 为了简述了绿色化学的主要观点，PTAnastas和JCWaner曾提出绿色化学的12项原则，这12项原则对我们今后从事绿色化学的研究具有一定的指导作用。 Ⅰ．防止——防止产生废弃物要比产生后再去处理和净化好得多。 Ⅱ．讲原子经济——应该设计这样的合成程序，使反应过程中所用的物料能最大限度地进到终极产物中。 Ⅲ．较少有危害性的合成反应出现——无论如何要使用可以行得通的方法，使得设计合成程序只选用或产出对人体或环境毒性很小最好无毒的物质。 Ⅳ．设计要使所生成的化学产品是安全的——设计化学反应的生成物不仅具有所需的性能，还应具有最小的毒性。 Ⅴ．溶剂和辅料是较安全的——尽量不同辅料（如溶剂或析出剂）当不得已使用时，尽可能应是无害的。 Ⅵ．设计中能量的使用要讲效率——尽可能降低化学过程所需能量，还应考虑对环境和经济的效益。合成程序尽可能在大气环境的温度和压强下进行。 Ⅶ．用可以回收的原料——只要技术上、经济上是可行的，原料应能回收而不是使之变坏。 Ⅷ．尽量减少派生物——应尽可能避免或减少多余的衍生反应（用于保护基团或取消保护和短暂改变物理、化学过程），因为进行这些步骤需添加一些反应物同时也会产生废弃物。 Ⅸ．催化作用——催化剂（尽可能是具选择性的）比符合化学计量数的反应物更占优势。 Ⅹ．要设计降解——按设计生产的生成物，当其有效作用完成后，可以分解为无害的降解产物，在环境中不继续存在。 Ⅺ．防止污染进程能进行实时分析——需要不断发展分析方法，在实时分析、进程中监测，特别是对形成危害物质的控制上。 Ⅻ．特别是从化学反应的安全上防止事故发生——在化学过程中，反应物（包括其特定形态）的选择应着眼于使包括释放、爆炸、着火等化学事故的可能性降至最低。 为了更明确的表述绿色化学在资源使用上的要求，人们又提出了5R理论： Ⅰ．减量——Reduction 减量是从省资源少污染角度提出的。减少用量、在保护产量的情况下如何减少用量，有效途径之一是提高转化率、减少损失率。②减少“三废”排放量。主要是减少废气、废水及废弃物（副产物）排放量，必须排放标准以下。 Ⅱ．重复使用——Reuse 重复使用这是降低成本和减废的需要。诸如化学工业过程中的催化剂、载体等，从一开始就应考虑有重复使用的设计。 Ⅲ．回收——Recycling 回收主要包括：回收未反应的原料、副产物、助溶剂、催化剂、稳定剂等非反应试剂。 Ⅵ．再生——Regeneration 再生是变废为宝，节省资源、能源，减少污染的有效途径。它要求化工产品生产在工艺设计中应考虑到有关原材料的再生利用。 Ⅴ．拒用——Rejection 拒绝使用是杜绝污染的最根本办法，它是指对一些无法替代，又无法回收、再生和重复使用的毒副作用、污染作用明显的原料，拒绝在化学过程中使用。 3 绿色化学的发展前景 1反应原料的绿色化 即反应原料符合5R原则。 2原子经济性反应 在基本有机原料的生产中，已有一些原子经济性反应的典范，如丙烯氢甲酰化制丁醛、甲醇羰化制醋酸和从丁二烯和氢氰酸合成己二腈等。 3高效合成法 不涉及分离高效的的多步合成无疑是洁净技术的重要组成部分。 提高反应的选择性———定向合成 如不对称合成。 环境友好催化剂 例如在正己烷的裂解反应中，固体酸SiO2-AlCl3比普通AlCl3具有更好的选择性，更小的腐蚀性。 物理方法促进化学反应 如微波引发和促进Diels Alder反应、Claisen重排、缩合等许多重要的有机反应。 酶促有机化学反应 酶促有机化学反应有高效性、选择性、反应条件温和和自身对环境友好等特点。 8溶剂 化学污染不仅来源于原料和产品，而且与反应介质、分离和配方中使用的溶剂有关，有毒挥发性溶剂替代品的研究是绿色化学的重要研究方向。如超临界流体、水相有机合成和室温熔盐溶剂等。 计算机辅助绿色化学设计和模拟 在化学化工领域，计算机已广泛用于构效分析、结构解析、反应性预测、故障诊断及控制等许多方面。无疑，计算机在寻找符合绿色化学原则的最佳反应路线、化工过程最优化、产品设计等方面推动了绿色化学的更快发展。 10环境友好产品 如可降解塑料、环境友好农药、绿色燃料、绿色涂料和CFCs替代物等。 绿色化学为化学的发展注入了新的活力，在21世纪化学必将大有可为。
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化学所面临的挑战 1 化学的形象正在被与其交叉的学科的巨大成功所埋没 化学是一门中心科学，化学与生命、材料等八大朝阳科学有非常密切的联系，产生了许多重要的交叉学科，但化学作为中心学科的形象反而被其交叉学科的巨大成就所埋没。化学这门重要的中心科学（central science）反而被社会看作是伴娘科学（bridesmaid science）而不受重视。 2 化学正被各种各样的环境污染问题所困扰 化学的发展在不断促进人类进步的同时，在客观上使环境污染成为可能，但是起决定性的是人的因素，最终要靠人们的认识不断提升来解决这个问题。一些著名的环境事件多数与化学有关，诸如臭氧层空洞、白色污染、酸雨和水体富营养化等；另一方面把所有的环境问题都归结为化学的原因，显然是不公平的，比如森林锐减、沙尘暴和煤的燃烧等。这当然与化学没有树立好自己的品牌有关系，在最早的化学工艺流程里面，根本没有把废气和废渣的处理纳入考虑范围，因此很多化学工艺都是会带来环境污染的。现在，有些人把化学和化工当成了污染源。人们开始厌恶化学，进而对化学产生了莫名其妙的恐惧心理，结果造成凡是有“人工添加剂”的食品都不受欢迎，有些化妆品厂家也反复强调本产品不含有任何“化学物质”。事实上，这些是对化学的偏见，监测、分析和治理环境的却恰恰是化学家。 2 绿色化学是应对挑战的必然 科学不但要认识世界和改造世界，还要保护世界。化学也如此，为了应对化学所面临的挑战，提倡绿色化学是刻不容缓。 1 绿色化学的概念 绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学或清洁化学，是指化学反应和过程以“原子经济性”为基本原则，即在获取新物质的化学反应中充分利用参与反应的每个原料原子，在始端就采用实现污染预防的科学手段，因而过程和终端均为零排放和零污染，是一门从源头阻止污染的化学。绿色化学不同于环境保护，绿色化学不是被动地治理环境污染，而是主动的防止化学污染，从而在根本上切断污染源，所以绿色化学是更高层次的环境友好化学。 2绿色化学的产生及其背景 当今，可持续发展观是世人普遍认同的发展观。它强调人口、经济、社会、环境和资源的协调发展，既要发展经济，又要保护自然资源和环境，使子孙后代能永续发展。绿色化学正是基于人与自然和谐发展的可持续发展理论。在1984年，美国环保局(EPA)提出“废物最小化”，这是绿色化学的最初思想。1989年，美国环保局又提出了“污染预防”的概念。 1990年，美联邦政府通过了“防止污染行动”的法令，将污染的防止确立为国策，该法案条文中第一次出现了“绿色化学”一词。1992年，美国环保局又发布了“污染预防战略”。1995年，美国政府设立了“总统绿色化学挑战奖”。1999年英国皇家化学会创办了第一份国际性《绿色化学》杂志，标志着绿色化学的正式产生。我国也紧跟世界化学发展的前沿，在1995年，中国科学院化学部确定了《绿色化学与技术》的院士咨询课题。 3 绿色化学的核心内容 原子经济性是绿色化学的核心内容，这一概念最早是1991年美国Stanford大学的著名有机化学家Trost（为此他曾获得了1998年度的“总统绿色化学挑战奖”的学术奖）提出的，即原料分子中究竟有百分之几的原子转化成了产物。理想的原子经济反应是原料分子中的原子百分之百地转变成产物，不产生副产物或废物，实现废物的“零排放”。他用原子利用率衡量反应的原子经济性，认为高效的有机合成应最大限度地利用原料分子的每一个原子，使之结合到目标分子中。绿色化学的原子经济性的反应有两个显著优点：一是最大限度地利用了原料，二是最大限度地减少了废物的排放。原子利用率的表达式是： 原子利用率= （预期产物的式量/反应物质的式量之和）×100% 如无公害氧化剂过氧化氢的制备可采用乙基蒽醌法，即由氢和氧在2-乙基蒽醌和Pd为催化剂作用下直接合成，2-乙基蒽醌复出并可循环使用。此反应原子利用率为100%，体现了原子经济性，减少废物的生成和排放，是典型的零排放例子。 4 绿色化学的12项原则和5R原则 为了简述了绿色化学的主要观点，PTAnastas和JCWaner曾提出绿色化学的12项原则，这12项原则对我们今后从事绿色化学的研究具有一定的指导作用。 Ⅰ．防止——防止产生废弃物要比产生后再去处理和净化好得多。 Ⅱ．讲原子经济——应该设计这样的合成程序，使反应过程中所用的物料能最大限度地进到终极产物中。 Ⅲ．较少有危害性的合成反应出现——无论如何要使用可以行得通的方法，使得设计合成程序只选用或产出对人体或环境毒性很小最好无毒的物质。 Ⅳ．设计要使所生成的化学产品是安全的——设计化学反应的生成物不仅具有所需的性能，还应具有最小的毒性。 Ⅴ．溶剂和辅料是较安全的——尽量不同辅料（如溶剂或析出剂）当不得已使用时，尽可能应是无害的。 Ⅵ．设计中能量的使用要讲效率——尽可能降低化学过程所需能量，还应考虑对环境和经济的效益。合成程序尽可能在大气环境的温度和压强下进行。 Ⅶ．用可以回收的原料——只要技术上、经济上是可行的，原料应能回收而不是使之变坏。 Ⅷ．尽量减少派生物——应尽可能避免或减少多余的衍生反应（用于保护基团或取消保护和短暂改变物理、化学过程），因为进行这些步骤需添加一些反应物同时也会产生废弃物。 Ⅸ．催化作用——催化剂（尽可能是具选择性的）比符合化学计量数的反应物更占优势。 Ⅹ．要设计降解——按设计生产的生成物，当其有效作用完成后，可以分解为无害的降解产物，在环境中不继续存在。 Ⅺ．防止污染进程能进行实时分析——需要不断发展分析方法，在实时分析、进程中监测，特别是对形成危害物质的控制上。 Ⅻ．特别是从化学反应的安全上防止事故发生——在化学过程中，反应物（包括其特定形态）的选择应着眼于使包括释放、爆炸、着火等化学事故的可能性降至最低。 为了更明确的表述绿色化学在资源使用上的要求，人们又提出了5R理论： Ⅰ．减量——Reduction 减量是从省资源少污染角度提出的。减少用量、在保护产量的情况下如何减少用量，有效途径之一是提高转化率、减少损失率。②减少“三废”排放量。主要是减少废气、废水及废弃物（副产物）排放量，必须排放标准以下。 Ⅱ．重复使用——Reuse 重复使用这是降低成本和减废的需要。诸如化学工业过程中的催化剂、载体等，从一开始就应考虑有重复使用的设计。 Ⅲ．回收——Recycling 回收主要包括：回收未反应的原料、副产物、助溶剂、催化剂、稳定剂等非反应试剂。 Ⅵ．再生——Regeneration 再生是变废为宝，节省资源、能源，减少污染的有效途径。它要求化工产品生产在工艺设计中应考虑到有关原材料的再生利用。 Ⅴ．拒用——Rejection 拒绝使用是杜绝污染的最根本办法，它是指对一些无法替代，又无法回收、再生和重复使用的毒副作用、污染作用明显的原料，拒绝在化学过程中使用。 3 绿色化学的发展前景 1反应原料的绿色化 即反应原料符合5R原则。 2原子经济性反应 在基本有机原料的生产中，已有一些原子经济性反应的典范，如丙烯氢甲酰化制丁醛、甲醇羰化制醋酸和从丁二烯和氢氰酸合成己二腈等。 3高效合成法 不涉及分离高效的的多步合成无疑是洁净技术的重要组成部分。 提高反应的选择性———定向合成 如不对称合成。 环境友好催化剂 例如在正己烷的裂解反应中，固体酸SiO2-AlCl3比普通AlCl3具有更好的选择性，更小的腐蚀性。 物理方法促进化学反应 如微波引发和促进Diels Alder反应、Claisen重排、缩合等许多重要的有机反应。 酶促有机化学反应 酶促有机化学反应有高效性、选择性、反应条件温和和自身对环境友好等特点。 8溶剂 化学污染不仅来源于原料和产品，而且与反应介质、分离和配方中使用的溶剂有关，有毒挥发性溶剂替代品的研究是绿色化学的重要研究方向。如超临界流体、水相有机合成和室温熔盐溶剂等。 计算机辅助绿色化学设计和模拟 在化学化工领域，计算机已广泛用于构效分析、结构解析、反应性预测、故障诊断及控制等许多方面。无疑，计算机在寻找符合绿色化学原则的最佳反应路线、化工过程最优化、产品设计等方面推动了绿色化学的更快发展。 10环境友好产品 如可降解塑料、环境友好农药、绿色燃料、绿色涂料和CFCs替代物等。 绿色化学为化学的发展注入了新的活力，在21世纪化学必将大有可为。
膳食平衡与营养效能 营养学是一门结合实际的应用科学。合理的营养可以防治多种疾病。食物是营养素的"载体"，人体所需要的营养素必须通过食物获得。营养学家主张用食物来满足人体对营养的需求，提倡合理的膳食是营养之本。合理营养是健康长寿和力量的保证。所谓合理营养就是使人体的营养生理需求与人体通过膳食摄入的各种营养物质之间保持平衡。 一、膳食平衡 从现代化学看，人体是一个巨大而精巧的化学反应器，生化反应速度及其控制是防范这部"人体机器"出现故障的核心，也是宏观上预防和保健的重要内容，而膳食平衡是其关键关节。 对于营养的要求随年龄、性别、体质、体重、工种而异。按照单位重量的糖、蛋白质和脂肪提供的热量及它们在总热量中应占的比例计算，一个成人每天的基本需要量大致为：碳水化合物300～400克，其中1/3为食糖，2/3为淀粉，占总能量的34～45%；蛋白质80～120克，大约相当于400克瘦肉或4个鸡蛋所提供的量，占总能量的20～35%；脂肪约需84～100克，占总能量的30～35%。其它如维生素、矿物质也应充分供应。对于运动训练者、重体力劳动者或各类膳食疗法用餐者，需要调整营养素配比。例如，重体力劳动者，应根据体力消耗强度增加10～50%的营养素；胆固醇偏高者应少吃蛋；高血脂患者宜用人造黄油或植物油部分代替动物油；需要低钠饮食者则应限制盐和味精的用量。 值得指出的是现在有些地方的食物消费上存在着明显的不文明饮食、营养过剩与营养不良、营养失衡的两极状况。在一些大中城市和富裕地区"高档膳食"备受推崇，暴饮暴食，越吃越高级，结果吃出了不少"肥胖儿"和"大肚皮"，甚至因此患病。另一方面，一些经济落后地区的农民到集市上卖了鸡蛋换回麦乳精、巧克力给小孩吃，非但没有补充营养反而造成营养失衡。专家认为，多样化的膳食是获得各种适量营养素的最好方法。随着对必需营养素及其相互关系知识的丰富和深入，对有效地利用食物资源、科学加工食品、合理调配膳食和充分发挥营养效能等提供了科学基础。表4－4列出了科学界公认的人体必需的14种微量元素功能与平衡失调症。 二、进食方法与膳食组成 科学地搭配膳食是营养学研究的中心课题。我国小康人家的"四菜（荤、素、半素半荤、开胃菜各一）一汤"以及粗细搭配的食谱与现代饮食改革的新趋势不谋而合。 1．消化周期 胃的工作通常分三个阶段：一是早晨（5：00～12：00）。糖的酵解作用强烈，消化快，食物一般停留3～4小时，主要消化前晚的积食和当日的早餐；二是午后（1：00～6：00）。肠、胃的功能全面启动，适宜处理脂肪、蛋白质；三是晚上（7：00～睡前）。消化能力较弱，易于积食，宜吃易消化的食物。民间流传的"早吃饱，中吃好，晚吃少"、"晚餐过饱发福早"、"晚饭少一口，活到九十九"等谚语，正是这种消化周期的反映。食物可分为易消化和难消化两类，前者为水果、蔬菜和流质等，后者为其它浓缩食物，如谷类、肉、蛋等。在不同的消化时间段，要注意合理搭配不同类型的主、副食，以减轻胃的负担和维护合理的营养比例。 2．指导原则 主要应遵循"清淡、守时、多餐、多样、安全"的原则。吃了过于丰盛特别是油腻的菜肴，由于需消耗大量血液用于消化，从而使脑血供应不足，导致饭后疲软，体温、血糖、工作效率下降。定时、定量进食，可保持白天和夜晚合理的热量分配。丰富的早餐能增加整个上午的脑力反应速度，也能使体力劳动得到改善。"少吃多餐"比"多吃少餐"具有较高的工作效率。任何时候都要尽量避免过食。过食会导致肥胖、糖尿病、小儿弱智、老年痴呆等病。丰富多样的饮食比固定单一的饮食容易满足人体多种营养成分的需要。"安全"就是不食变质、有毒、有害物质。 1993年6月13日经国务院批准颁布实施的《九十年代中国食物结构改革与发展纲要》号召建立科学、合理的膳食与营养结构，提出了"食物要多样，粗细要搭配，三餐要合理，饥饱要适当，甜食不宜多，油脂要适量，饮酒要节制，食盐要限量"的基本原则（简称40字诀）。总的原则是"吃得越杂，获得健康所需的全面营养的机会就越多"。 3．膳食组成 根据食物营养素的特点，现代平衡膳食的组成必须包括以下四个方面的食物： 1）谷类、薯类和杂粮。统称粮食，是我国传统的主食。南方以稻米为主，北方以小麦、玉米和杂粮为主。粮食是供给碳水化合物的主要来源，碳水化合物是供给热能的热源质。粮食中也含有蛋白质，虽含量不高，但因食用量大，故也是蛋白质的主要来源，约占人体所需蛋白质的半数。还含有维生素B族和无机盐。一个人每天吃多少粮食，应根据热能需要来决定，它与年龄、劳动强度等因素有关，也受副食供应量的影响。因此，粮食的消耗应与体力消耗相适应。从事中等体力劳动的成年人，每天需要粮食500～600克，占膳食总量的51%。 2）动物肉类和豆类。如猪、牛、羊、兔肉，脏器类，鸡、鸭、鹅肉，水产类，蛋类，奶类及黄豆和豆制品等。这类食物主要供给蛋白质，而且是生理价值高的优质蛋白质，以弥补主食中蛋白质供应之不足。从事中等体力劳动的成年人，这类食物每天应供给50～100克瘦肉、50克鸡蛋和50克黄豆或相应的豆制品。这些肉、蛋、奶、豆制品也可以互相替换，但必须保持蛋白质的数量和质量。动物肉类和蛋、奶、豆类在膳食中的比重以6%为宜。 3）蔬菜类和水果类。其中以新鲜蔬菜为主。水果是辅助食品。之所以是辅助食品，不是指它所含营养素的数量、质量及种类，而是因其来源和价格因素，以致还不能每餐或每天成为我国大众餐桌上的食品。在合理膳食中是不能缺少新鲜蔬菜的，否则就不能满足人体所需的维生素、食物纤维和无机盐，并且也不易维持体液的酸碱平衡。从事中等体力劳动的成年人，每天最好能吃400～500克新鲜蔬菜，其中应多用些绿叶蔬菜和橙黄色蔬菜，尽量多食不同品种的蔬菜。可吃一些适于生吃的蔬菜，如西红柿、黄瓜、萝卜等用凉拌的方法则可减少烹饪过程中营养素的损失。若条件许可，应每天进食1～2个水果是有益的。蔬果类在膳食中所占的比重应为41%。 4）油脂类。主要是烹调用油。烹调油在膳食中一是增加食物的香味，二是补充部分热能并供给必需的脂肪酸，还可以促进脂溶性维生素的吸收。一般烹调用油以多用植物油为好，当然也要照顾各种脂肪酸的比例。每人每天约需烹调油25克，占膳食总量的2%。 三、营养效能 随着科学技术的迅猛发展和人们生活水平的不断提高，人们在饮食上的追求目标必然从"吃得饱"向"吃得好"攀升。在提高食品质量的思想指导下，人们为了加强营养效能，研制了营养强化剂和强化食品。所谓营养强化剂是指为增强营养成分而加入食品中的天然或者人工合成的属于天然营养素范围的食品添加剂。所谓强化食品就是指在食品加工中添加营养强化剂制成的食品。 营养强化剂不仅能提高食品的营养质量，而且还可提高食品的感官质量和改善其保藏性能。食品经强化处理后，食用较少种类和单纯的食品即可获得全面的营养，从而简化膳食。营养强化剂主要可分为维生素、氨基酸和无机盐三大类： 1．维生素强化食品 常用的维生素有维生素A、B1、B2、C、D、PP及其衍生物。如牛奶中加维生素A、D（AD钙奶），面粉中加维生素B，某些饮料中加维生素C等。 2．氨基酸强化食品 常用的氨基酸有8种人体必须氨基酸及其衍生物。因赖氨酸在谷物蛋白质和一些其他植物蛋白质中含量很少；蛋氨酸在大豆、花生和肉类蛋白质中相对偏低，所以赖氨酸和蛋氨酸（尤其是赖氨酸）是按人体需要及其比例，在食物蛋白质中最显缺乏的氨基酸（称为限制氨基酸）。目前世界上许多国家普遍采用赖氨酸加入大米、面条、面包、饼干以及饮料中，如市场上供应的赖氨酸面包和饼干等。 3．无机盐强化食品 近年来推出的"平衡健身盐"或称"健康平衡盐"是微量元素应用的典型产品。根据高血压患者是由于钠高钾低镁钙不足等原因造成的论断，人们有意识地改变食盐中钠、钾、镁、钙的配比，并增加其他有益微量元素的含量，补充和调节人体内几十种元素的平衡。经临床应用和上千万人食用证明有多种疗效。一是能调节体液中钾钠等多种元素的平衡，使人体处于最佳的元素构成状态，它能使92%的高血压患者血压降至正常，也能使78%的低血压患者血压升至正常，并具有双向调节心律的作用。二是可促进儿童生长发育，改善儿童厌食症，并可延缓机体的衰老而减少老年病的发生。三是可降低胆固醇和甘油三酯，对心脏病有辅助疗效。健康人食用这种盐无不利影响。现在，全国各地已通过食物链生产和研制出如富硒营养蛋、富锌菜叶、葡萄糖酸锌等多种强化食品。 在使用营养强化剂时，应注意不要影响食品原有风味，并保持营养素的合理平衡，防止过量摄入而导致代谢紊乱，甚至中毒。其用量必须?quot;中华人民共和国食品营养强化剂使用隆重标准"为依据予以严格控制。
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愈来愈多的证据显示：‘过去的科学界、医学界他们对饮食的科学犯了一项重大的错误。’这重大的错误致使很多先进国家以及开发中国家这些崇尚科技的国度受到这种错误的科学所引导，已经致使他们百姓陷入各种文明病当中。并且这项错误的科学就如同刽子手一般，全球起码已经有数以万计的人因此提早结束了他们的生命，因此我们必须寻找出化学物质与饮食的一些具体联系，以便使我们能养成良好的饮食习惯。我们都知道，现在世界上号称最先进的国家是美国，但是他们的乳癌、直肠癌以及肺癌的罹患率，都名列世界的前三名。他们有百份之五十以上的人，是死于心脏病、高血压、或血管方面的疾病，反观那些贫穷落后的国家，他们这些疾病的罹患率却非常非常的低；这个事实已经吸引了很多的科学家开始投入这方面的研究。愈来愈多的证据已经显示，这些所谓‘先进国家’的饮食习惯，根本就是一项重大的错误。世上有关于这方面最完整的研究，是美国康乃尔大学的肯博教授在中国大陆所做的研究。经过多年的追踪研究结果发现，这一些吃低脂食物，也就是吃米饭跟菜类的中国人，他们得到乳癌的机率非常小，而直肠癌、肺癌或是骨质疏松症的罹患率更低；相形之下，那些吃大量的高脂食物，也就是爱吃肉的美国人、英国人、瑞典人及芬兰人，他们得到这种疾病的罹患率，实在是高得惊人。各种文明病在他们的国度里面，就像是传染病一样，到处在漫延！不可否认的，他们的饮食习惯，确实出了很大的问题！过去的科学家们，以为这种以肉食为主的饮食方法，可以毫无伤害的获得很高的营养及热量，来使他们的身体更强壮，但是从来没有人去研究长期吃这一类型的食物，会给人类带来什么样的伤害。因此，在第二次大战以后，大家都以为这种吃法是智慧、科技的结晶，也是人类最先进的饮食方式。所以那些开发中的国家无不开始竞相学习，学校老师也开始大力推广，而那一些不知情的父母，便开始喂食大量的肉类给他们宝贝吃。众所周知，高脂肪饮食会提高人们患心脏病、癌症、糖尿病和肥胖症的几率，因此人们在饮食上得到的忠告一直是少食脂肪，有的人甚至完全拒绝脂肪。但是健康专家提醒，脂肪在人体中发挥着许多维持生命功能的作用，应当保证在日常饮食中摄入适量脂肪。因此，良好的饮食习惯对人体健康有很大影响，良好的饮食习惯，是保证健康的重要措施。（l）合理分配三餐一日三餐的食量分配要适应生理状况和工作需要。最好的分配比例应该是3：4：3。如果一天吃l•斤粮食的话，早晚各吃3两，中午吃4两比较合适。（2）荤、素搭配适当荤食中蛋白质、钙、磷及脂溶性维生素优于素食；而素食中不饱和脂肪酸、维生素和纤维素又优于荤食。所以，荤食与素食适当搭配，取长补短，才有利于健康。（3）不挑食和偏食人体所需要的营养物质是由各种食物供给的，没有任何一种天然食品能包含人体所需要的全部营养物质。单吃一种食物；不管吃的数量多大，营养如何丰富，也不能维持人体的健康。因此，在饮食中，不可长期挑食或偏食。（4）不暴饮暴食俗话说：“若要身体好，吃饭不过饱”，这话是有一定道理的。暴饮暴食不仅能破坏胃肠道的消化吸收功能，引起急性胃肠炎、急性胃扩张和急性胰腺炎，而且由于隔肌上升，影响心脏活动，还可诱发心脏病等，如果抢救不及时，会发生生命危险。所以，任何时候都不要大吃大喝、暴饮暴食。
化学所面临的挑战 1 化学的形象正在被与其交叉的学科的巨大成功所埋没 化学是一门中心科学，化学与生命、材料等八大朝阳科学有非常密切的联系，产生了许多重要的交叉学科，但化学作为中心学科的形象反而被其交叉学科的巨大成就所埋没。化学这门重要的中心科学（central science）反而被社会看作是伴娘科学（bridesmaid science）而不受重视。 2 化学正被各种各样的环境污染问题所困扰 化学的发展在不断促进人类进步的同时，在客观上使环境污染成为可能，但是起决定性的是人的因素，最终要靠人们的认识不断提升来解决这个问题。一些著名的环境事件多数与化学有关，诸如臭氧层空洞、白色污染、酸雨和水体富营养化等；另一方面把所有的环境问题都归结为化学的原因，显然是不公平的，比如森林锐减、沙尘暴和煤的燃烧等。这当然与化学没有树立好自己的品牌有关系，在最早的化学工艺流程里面，根本没有把废气和废渣的处理纳入考虑范围，因此很多化学工艺都是会带来环境污染的。现在，有些人把化学和化工当成了污染源。人们开始厌恶化学，进而对化学产生了莫名其妙的恐惧心理，结果造成凡是有“人工添加剂”的食品都不受欢迎，有些化妆品厂家也反复强调本产品不含有任何“化学物质”。事实上，这些是对化学的偏见，监测、分析和治理环境的却恰恰是化学家。 2 绿色化学是应对挑战的必然 科学不但要认识世界和改造世界，还要保护世界。化学也如此，为了应对化学所面临的挑战，提倡绿色化学是刻不容缓。 1 绿色化学的概念 绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学或清洁化学，是指化学反应和过程以“原子经济性”为基本原则，即在获取新物质的化学反应中充分利用参与反应的每个原料原子，在始端就采用实现污染预防的科学手段，因而过程和终端均为零排放和零污染，是一门从源头阻止污染的化学。绿色化学不同于环境保护，绿色化学不是被动地治理环境污染，而是主动的防止化学污染，从而在根本上切断污染源，所以绿色化学是更高层次的环境友好化学。 2绿色化学的产生及其背景 当今，可持续发展观是世人普遍认同的发展观。它强调人口、经济、社会、环境和资源的协调发展，既要发展经济，又要保护自然资源和环境，使子孙后代能永续发展。绿色化学正是基于人与自然和谐发展的可持续发展理论。在1984年，美国环保局(EPA)提出“废物最小化”，这是绿色化学的最初思想。1989年，美国环保局又提出了“污染预防”的概念。 1990年，美联邦政府通过了“防止污染行动”的法令，将污染的防止确立为国策，该法案条文中第一次出现了“绿色化学”一词。1992年，美国环保局又发布了“污染预防战略”。1995年，美国政府设立了“总统绿色化学挑战奖”。1999年英国皇家化学会创办了第一份国际性《绿色化学》杂志，标志着绿色化学的正式产生。我国也紧跟世界化学发展的前沿，在1995年，中国科学院化学部确定了《绿色化学与技术》的院士咨询课题。 3 绿色化学的核心内容 原子经济性是绿色化学的核心内容，这一概念最早是1991年美国Stanford大学的著名有机化学家Trost（为此他曾获得了1998年度的“总统绿色化学挑战奖”的学术奖）提出的，即原料分子中究竟有百分之几的原子转化成了产物。理想的原子经济反应是原料分子中的原子百分之百地转变成产物，不产生副产物或废物，实现废物的“零排放”。他用原子利用率衡量反应的原子经济性，认为高效的有机合成应最大限度地利用原料分子的每一个原子，使之结合到目标分子中。绿色化学的原子经济性的反应有两个显著优点：一是最大限度地利用了原料，二是最大限度地减少了废物的排放。原子利用率的表达式是： 原子利用率= （预期产物的式量/反应物质的式量之和）×100% 如无公害氧化剂过氧化氢的制备可采用乙基蒽醌法，即由氢和氧在2-乙基蒽醌和Pd为催化剂作用下直接合成，2-乙基蒽醌复出并可循环使用。此反应原子利用率为100%，体现了原子经济性，减少废物的生成和排放，是典型的零排放例子。 4 绿色化学的12项原则和5R原则 为了简述了绿色化学的主要观点，PTAnastas和JCWaner曾提出绿色化学的12项原则，这12项原则对我们今后从事绿色化学的研究具有一定的指导作用。 Ⅰ．防止——防止产生废弃物要比产生后再去处理和净化好得多。 Ⅱ．讲原子经济——应该设计这样的合成程序，使反应过程中所用的物料能最大限度地进到终极产物中。 Ⅲ．较少有危害性的合成反应出现——无论如何要使用可以行得通的方法，使得设计合成程序只选用或产出对人体或环境毒性很小最好无毒的物质。 Ⅳ．设计要使所生成的化学产品是安全的——设计化学反应的生成物不仅具有所需的性能，还应具有最小的毒性。 Ⅴ．溶剂和辅料是较安全的——尽量不同辅料（如溶剂或析出剂）当不得已使用时，尽可能应是无害的。 Ⅵ．设计中能量的使用要讲效率——尽可能降低化学过程所需能量，还应考虑对环境和经济的效益。合成程序尽可能在大气环境的温度和压强下进行。 Ⅶ．用可以回收的原料——只要技术上、经济上是可行的，原料应能回收而不是使之变坏。 Ⅷ．尽量减少派生物——应尽可能避免或减少多余的衍生反应（用于保护基团或取消保护和短暂改变物理、化学过程），因为进行这些步骤需添加一些反应物同时也会产生废弃物。 Ⅸ．催化作用——催化剂（尽可能是具选择性的）比符合化学计量数的反应物更占优势。 Ⅹ．要设计降解——按设计生产的生成物，当其有效作用完成后，可以分解为无害的降解产物，在环境中不继续存在。 Ⅺ．防止污染进程能进行实时分析——需要不断发展分析方法，在实时分析、进程中监测，特别是对形成危害物质的控制上。 Ⅻ．特别是从化学反应的安全上防止事故发生——在化学过程中，反应物（包括其特定形态）的选择应着眼于使包括释放、爆炸、着火等化学事故的可能性降至最低。 为了更明确的表述绿色化学在资源使用上的要求，人们又提出了5R理论： Ⅰ．减量——Reduction 减量是从省资源少污染角度提出的。减少用量、在保护产量的情况下如何减少用量，有效途径之一是提高转化率、减少损失率。②减少“三废”排放量。主要是减少废气、废水及废弃物（副产物）排放量，必须排放标准以下。 Ⅱ．重复使用——Reuse 重复使用这是降低成本和减废的需要。诸如化学工业过程中的催化剂、载体等，从一开始就应考虑有重复使用的设计。 Ⅲ．回收——Recycling 回收主要包括：回收未反应的原料、副产物、助溶剂、催化剂、稳定剂等非反应试剂。 Ⅵ．再生——Regeneration 再生是变废为宝，节省资源、能源，减少污染的有效途径。它要求化工产品生产在工艺设计中应考虑到有关原材料的再生利用。 Ⅴ．拒用——Rejection 拒绝使用是杜绝污染的最根本办法，它是指对一些无法替代，又无法回收、再生和重复使用的毒副作用、污染作用明显的原料，拒绝在化学过程中使用。 3 绿色化学的发展前景 1反应原料的绿色化 即反应原料符合5R原则。 2原子经济性反应 在基本有机原料的生产中，已有一些原子经济性反应的典范，如丙烯氢甲酰化制丁醛、甲醇羰化制醋酸和从丁二烯和氢氰酸合成己二腈等。 3高效合成法 不涉及分离高效的的多步合成无疑是洁净技术的重要组成部分。 提高反应的选择性———定向合成 如不对称合成。 环境友好催化剂 例如在正己烷的裂解反应中，固体酸SiO2-AlCl3比普通AlCl3具有更好的选择性，更小的腐蚀性。 物理方法促进化学反应 如微波引发和促进Diels Alder反应、Claisen重排、缩合等许多重要的有机反应。 酶促有机化学反应 酶促有机化学反应有高效性、选择性、反应条件温和和自身对环境友好等特点。 8溶剂 化学污染不仅来源于原料和产品，而且与反应介质、分离和配方中使用的溶剂有关，有毒挥发性溶剂替代品的研究是绿色化学的重要研究方向。如超临界流体、水相有机合成和室温熔盐溶剂等。 计算机辅助绿色化学设计和模拟 在化学化工领域，计算机已广泛用于构效分析、结构解析、反应性预测、故障诊断及控制等许多方面。无疑，计算机在寻找符合绿色化学原则的最佳反应路线、化工过程最优化、产品设计等方面推动了绿色化学的更快发展。 10环境友好产品 如可降解塑料、环境友好农药、绿色燃料、绿色涂料和CFCs替代物等。 绿色化学为化学的发展注入了新的活力，在21世纪化学必将大有可为。
饮食与健康论文关键字：饮食，食物，营养，保健内容摘要：饮食得当助美丽。食物满足身体的各种营养需求，有适当量的蛋白质供生长发育、身体组织的修复更新、维持正常的生理功能。要从食物中吃出美丽来，就要注意生活的饮食习惯。饮食的要点就是：合理偏食为健康充电，缺啥补啥；少食肉类食品和动物性脂肪，多吃植物性食物和新鲜蔬菜及水果，注意蛋白质摄取均衡，减少不良的饮食习惯。还应根据不同的年龄段选择不同的食物。饮食满足身体的各种营养需求，有足够的热能维持体内外的活动；有适当量的蛋白质供生长发育、身体组织的修复更新、维持正常的生理功能；有充分的无机盐参与构成身体组织和调节生理机能；有丰富的维生素以保证身体的健康，维持身体的正常发育，并增强身体的抵抗力；有适量的食物纤维，用以维持正常的排泄及预防某些肠道疾病；有充足的水分以维持体内各种生理程序的正常进行。饮食要遵循食物中热能和各种营养素含量充足，种类齐全，比例适当；饮食中供给的营养素与机体的需要两者之间保持平衡。饮食的结构要合理，既要满足机体的生理需要，又要避免饮食构成的比例失调和某些营养素过量而引起机体不必要的负担与代谢上的紊乱。人体需要42种以上的营养物质，包括各类蛋白质、脂肪、碳水化合物、各种维生素、各种矿物质、必须微量元素和水。能构成42种以上营养物质的饮食必须由多种多样的食物来源来实现。[1]每天进食要保证三大营养素的合理比例，即碳水化合物占总摄入量的60%~70%，蛋白质占10%~15%，脂肪占20%~25%。碳水化合物主要由谷类、薯类和淀粉食品构成，控制食糖及其制品。脂肪主要以植物油为主，减少动物脂肪。脂肪中的饱和酸、单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸之间的比例一般为1：1：1。蛋白质中应有1/3以上的优质蛋白质（动物蛋白和大豆蛋白）。维生素要按供给量标准配膳，有特殊需要者另外增加。一般维生素B1、维生素B2、烟酸三者之间的比例为1：1：10较为合理。食物中钙磷比例也要适当。食物中钙磷比例在2：1~1：2之间基本符合机体的吸收和发育，若维生素D营养状况正常时，不必严格控制钙磷比例。俗话说：“吃在脸上”。这句话充分说明了“吃”是美容养颜过程中不可忽略的重要方面。所以，皮肤养护要遵循以下原则：少食肉类食品和动物性脂肪。在一定条件下，肉类食品和动物性脂肪在体内分解过程中可产生诸多酸性物质，对皮肤和内脏均有强烈的刺激性，影响皮肤的正常代谢。皮肤粗糙，往往是血液中肌酸含量增高造成的。[2]多吃植物性食物。植物性食物中富含防止皮肤粗糙的胱氨酸、色氨酸。可延缓皮肤衰老，改变皮肤粗糙现象。这类食物主要有：黑芝麻、小麦麸、油面筋、豆类及其制品、紫菜、西瓜子、葵花子、南瓜子和花生仁注意蛋白质摄取均衡。蛋白质是人类必不可少的营养物质，一旦长期缺乏蛋白质，皮肤将失去弹性，粗糙干燥，是面容苍老。但肉类及鱼、虾、蟹等蛋白质食物过食，可引起过敏。多吃新鲜蔬菜和水果。肤色较深者，宜经常摄取萝卜、大白菜、竹笋、冬瓜及大豆制品等富含植物蛋白、叶酸和维生素C的食品；皮肤粗糙者，应多摄取富含维生素A、D的果蔬。如胡萝卜、藕、菠菜、黄豆芽等黄色，绿色蔬菜以及鸡蛋，牛奶，动物肝脏。同时还要摄取充足的维生素和足够的植物纤维素，以防止因便秘而带来的皮肤和脏器病变少饮烈性酒。长期过量饮用烈性酒，能使皮肤干燥、粗糙、老化。少量饮用含酒精的饮料，可促进血液循环，促进皮肤的新陈代谢，使皮肤产生弹性而更加滋润。适当饮水。正常的成年人每日应饮水2000毫升左右。充足的水分供应，可延缓皮肤老化少摄入使人肥胖的事物。肥胖是导致皮肤老化和病_html