Przejdź do zawartości
Merck
Strona głównaUsługiOprogramowanie i platformy cyfroweDOZN™ ilościowy ewaluator zielonej chemii

DOZN™ ilościowy ewaluator zielonej chemii

Narzędzie DOZN™ to ilościowe, pierwsze w branży narzędzie, które wykorzystuje 12 zasad zielonej chemii do porównywania względnej ekologiczności podobnych chemikaliów, szlaków syntetycznych i procesów chemicznych.

Destylujemy te 12 zasad zielonej chemii na trzy główne kategorie: poprawa wykorzystania zasobów, bardziej efektywne wykorzystanie energii oraz minimalizacja zagrożeń dla ludzi i środowiska. Obecnie nie uwzględniamy wpływu cyklu życia surowców (tj. wydobycia surowców, przetwarzania wstępnego i produkcji), ale bierzemy pod uwagę zagrożenia i efektywne wykorzystanie takich materiałów. Dzielimy się wynikami dotyczącymi wydajności produktów z naszymi klientami, pokazując, w jaki sposób nasze produkty są zgodne z każdą z 12 zasad, a także w ramach trzech głównych kategorii. 

Narzędzie DOZN™ wykorzystuje dane, aby pomóc naszej firmie i naszym klientom w podejmowaniu świadomych decyzji w celu zmniejszenia ich wpływu na środowisko, zwiększenia wydajności chemicznej i promowania zrównoważonego rozwoju.

Wyjaśnienie 12 zasad algorytmów zielonej chemii

1. Zapobieganie

Zasada 1 kieruje ogólnym podejściem do efektywnego gospodarowania zasobami, biorąc pod uwagę związek między wszystkimi materiałami wejściowymi do procesu (reagentami i substancjami pomocniczymi) a pożądanym wytwarzanym produktem. Inne zasady, takie jak 2, 5, 8, 9 itp. napędzają konkretne elementy lub podejścia do efektywnego gospodarowania zasobami. Badamy podejścia, które pozwalają nam w różny sposób ważyć bardziej i mniej pożądane taktyki zarządzania odpadami.

Podczas gdy Zasada 1 koncentruje się na wszystkich materiałach wejściowych, nasze podejście do Zasady 2 koncentruje się na znalezieniu możliwości zmniejszenia ilości reagentów wykorzystywanych do wytworzenia pożądanego produktu.

W Zasadach 3, 4 i 5 oceniamy zarówno ilość, jak i toksyczność różnych składników syntezy chemicznej, w szczególności surowców, produktów i rozpuszczalników, jak opisano szczegółowo w niniejszym dokumencie.

W Zasadach 3, 4 i 5 oceniamy zarówno ilość, jak i toksyczność różnych składników syntezy chemicznej, w szczególności surowców, produktów i rozpuszczalników, jak opisano szczegółowo w niniejszym dokumencie.

Nasze podejście do Zasady 3 polega na zmniejszeniu średniej ilości i toksyczności użytych surowców na kilogram produktu. Zdajemy sobie sprawę z wielu form toksyczności i dostosowaliśmy nasze podejście do GHS. Dostosowując się do GHS, optymalizujemy zarówno wydajność, jak i globalne znaczenie naszego procesu gromadzenia danych.

W zasadzie 3 koncentrujemy się na stosowaniu mniej toksycznych materiałów wejściowych, a w zasadzie 4 stosujemy to samo podejście oparte na GHS, aby skupić się na toksyczności wytwarzanego produktu. Uznając, że proces chemiczny może wytwarzać wiele produktów ("koproduktów"), staramy się brać pod uwagę toksyczność produktów i koproduktów, gdy zajmujemy się tą zasadą.

Wykorzystujemy podejście zastosowane w Zasadach 3 i 4, aby skupić się na zmniejszeniu ilości i toksyczności rozpuszczalników i innych środków separujących stosowanych na kg produktu.

Opracowujemy szacunkowy wpływ na energię, biorąc pod uwagę czas, w którym etapy syntezy odbiegają od ciśnienia i temperatury otoczenia.

W miarę możliwości priorytetowo traktujemy wykorzystanie surowców odnawialnych. W przypadku tej zasady katalogujemy co najmniej, czy stosowane są surowce pochodzenia biologicznego.

Zdajemy sobie sprawę, że każdy etap derywatyzacji wymaga dodatkowych odczynników i może generować odpady. Naszą aspiracją dla tej zasady jest opracowanie procesu katalogowania redukcji odpadów z derywatyzacji bezpośrednio lub przez pośrednika.

Naszą aspiracją w odniesieniu do tej zasady jest opracowanie procesu katalogowania, w którym użycie katalizatora zmniejsza ilość odpadów bezpośrednio lub pośrednio. Zasada 9 służy jako uzupełnienie zasady 2, prawdopodobnie prowadząc do poprawy gospodarki atomowej poprzez konkretną drogę użycia katalizatora.

Podchodzimy do zasady 10, uznając, że musimy wziąć pod uwagę, czy produkt łatwo ulega biodegradacji, a także zagrożenia związane z produktami biodegradacji. Domyślnie stosujemy kryteria zagrożenia środowiskowego GHS dla produktów macierzystych i produktów degradacji.

W przypadku zasady 11 wprowadzamy podejście mające na celu uznanie wartości etapów procesu, które obejmują chemię analityczną procesu, na przykład analizę w czasie rzeczywistym w celu wykrycia zmian temperatury lub pH procesu. Zdajemy sobie sprawę, że im szybciej odchylenia od planu zostaną skorygowane, tym mniejsze jest prawdopodobieństwo, że proces wygeneruje dodatkowe odpady lub spowoduje dodatkowe zagrożenia.

Zasadą 12 jest zmniejszenie średniego zagrożenia fizycznego surowców na kilogram produktu. Stosujemy kryteria zagrożeń fizycznych GHS w całym zakresie typów zagrożeń, takich jak wybuchowość, łatwopalność, zdolność utleniania i korozyjność.

Studium przypadku: β-Amylaza

β-Amylaza to enzym powszechnie występujący w słodkich ziemniakach, który hydrolizuje skrobię do cukru. Narzędzie DOZN™ umożliwiło przeprojektowanie procesu produkcji β-amylazy w energooszczędny, nieszkodliwy proces o większej wydajności i wydajności. Dzięki temu wynik DOZN™ został obniżony z 57 do 1!

Zobacz narzędzie DOZN™ w akcji i zobacz obliczoną kartę wyników ulepszonego procesu dla β-Amylazy.




Zaloguj się, aby kontynuować

Zaloguj się lub utwórz konto, aby kontynuować.

Nie masz konta użytkownika?