일반적으로 생물 기반 화학 물질로 알려진 녹색 화학 물질은 생물 원료에서 생산되며 본질적으로 재생 가능합니다. 녹색 화학 물질은 석유 기반 화학 물질에 비해 환경에 미치는 영향이 적습니다. 녹색 화학 물질 생산에 일반적으로 사용되는 원료는 바이오 에탄올, 설탕 및 전분, 동물성 지방 및 식물성 오일입니다. 녹색 화학 물질은 일정 기간 후 제품의 생분해성을 보장하고 환경을 안전하게 유지합니다. 생분해는 곰팡이, 박테리아 및 기타 미생물에 의한 재료의 분해 과정입니다. 녹색 화학 물질은 농업, 건설 및 자동차와 같은 다양한 최종 사용 산업에서 광범위하게 적용됩니다. 이러한 산업의 성장과 환경 안전에 대한 인식 증가는 글로벌 녹색 화학 물질 시장의 성장을 촉진할 것으로 예상됩니다.

녹색 화학 물질(또는 생물 기반 화학 물질)은 의료, 식품 가공, 건설 및 자동차와 같은 산업에서 사용됩니다. 글로벌 녹색 화학 물질 시장의 성장을 제한하는 주요 요인 중 일부는 제품의 높은 가격대와 제품 가용성을 포함합니다. 최근 연구에 따르면 일부 친환경 화학 물질에는 발암성이 있는 디옥산이 포함되어 있는 것으로 나타났습니다.

다양한 정부 이니셔티브와 규정은 친환경 화학 물질 시장이 성장할 수 있는 유리한 환경을 조성합니다. 미국 환경 보호청(EPA)과 ACS Green Chemistry Institute와 같은 정부 기관과 기관은 오염을 방지하고 독성 함량을 줄이는 R&D 활동에 집중하고 친환경 화학 물질의 지속 가능성에 대한 인식을 제고하고 있습니다.

ACS Green Chemistry Institute에 따르면 친환경 화학 물질은 일반적으로 대량의 독성 화학 물질, 에너지 및 물이 필요한 컴퓨터 칩 제조에 사용되고 있습니다. 로스앨러모스 국립연구소의 연구진은 컴퓨터 칩 제조에 중요한 이산화탄소(CO2)를 사용하는 기술을 개발하여 이러한 칩을 제조하는 데 필요한 에너지, 물 및 독성 화학 물질의 양을 크게 줄였습니다. 또한 델라웨어 대학의 ACRES(Affordable Composites from Renewable Sources) 프로그램 책임자인 리처드 울은 닭 깃털을 사용하여 컴퓨터 칩을 생산하는 기술을 개발했습니다. 그는 깃털에 있는 단백질과 케라틴을 사용하여 가볍고 열 및 기계적 응력을 견딜 수 있을 만큼 튼튼한 섬유를 생산했습니다. 그 결과 깃털 기반 인쇄 회로 기판이 개발되었고 실제로 기존 회로 기판의 두 배 속도로 작동했습니다.

제약 산업에서는 해로운 영향이 없는 의약품을 개발하고 독성 폐기물을 생성하지 않는 공정의 사용을 늘리는 데 많은 개발이 진행되고 있습니다. 생촉매 회사인 머크와 코덱스는 2형 당뇨병 치료제인 자누비아를 생산하는 데 사용되는 활성 성분인 시타글립틴의 2세대 친환경 합성을 개발했습니다. 이 개발과 협력으로 핵심 enzymatic 공정은 수율과 안전성을 개선하고, 폐기물을 줄이며, 제조 공정에서 금속 촉매를 사용하지 않습니다.

전 세계적으로 발생하는 비생분해성 폐기물의 놀라운 증가로 인해 정부와 산업계는 플라스틱을 대체할 새로운 생분해성 플라스틱을 개발하게 되었습니다. 다양한 회사에서 생분해성 및 재생 가능한 출처에서 플라스틱을 개발하기 위해 노력하고 있습니다. 미국 미네소타에 본사를 둔 바이오플라스틱 제조업체인 NatureWorks는 Ingeo라는 브랜드의 폴리락트산이라는 폴리머로 식품 용기를 개발했습니다. NatureWorks의 R&D 부서는 옥수수 전분을 단단한 석유 기반 플라스틱만큼 강한 수지로 전환하여 미생물을 사용하는 기술을 개발했으며, 현재 요구르트 용기와 물병 용기에 사용되고 있습니다. 폴리락트산은 식품 포장 산업에서 상당히 사용되기 때문에 지난 몇 년 동안 재생 가능한 플라스틱으로 주목을 받고 있습니다. 네덜란드에 본사를 둔 화학 회사인 Corbion은 제빵 산업을 위한 젖산을 생산하고 있으며, 현재 산업용으로 폴리락트산을 생산하고 있습니다. 독일에 본사를 둔 화학 제품 생산업체인 BASF SE는 'Ecoflex'라는 퇴비화 가능한 폴리에스터 필름을 개발하여 'Ecovio'라는 완전 생분해성 백을 만드는 데 사용합니다. 생분해성 제품 연구소는 산업용 퇴비화 시스템에서 물, CO2 및 바이오매스로 완전히 분해될 수 있는 이러한 백을 인증했습니다. 이러한 백은 찢어짐 및 펑크에 대한 저항성, 방수성 및 탄력성과 같은 주요 특성을 가지고 있습니다. 게다가 이러한 백은 인쇄할 수 있습니다. 기존의 플라스틱 백을 이러한 생분해성 백으로 교체하면 도시 퇴비화 시스템에서 폐기물 양을 줄이는 데 도움이 될 것입니다.

페인트 및 코팅 산업에서 오일 기반 알키드 페인트는 엄청난 양의 VOC 함량을 방출합니다. 이러한 휘발성 화합물은 페인트에서 건조된 후 증발하여 환경에 위험을 초래합니다. Procter & Gamble과 Cook(소비재 회사) 및 Cook Composites and Polymers(합성 수지 및 플라스틱 소재의 제조업체 및 유통업체)는 화석 연료에서 유래한 기존 페인트 수지 및 용매를 대체할 수 있는 설탕과 대두유 혼합물을 개발했습니다. 이 기술은 VOC 함량을 50%까지 줄이는 데 도움이 되었습니다. 이 Chempol MPS 페인트 기술은 바이오 기반 Sefose 오일을 사용하여 사용하기에 더 안전하고 독성 폐기물이 적은 페인트를 생산하는 데 탄화수소 유래 용매를 대체할 수 있습니다. P&G Chemicals와 Cook Composites and Polymers(CCP)는 협력 기관에서 공동으로 개발하고 상용화한 Chempol(R) MPS 기술을 기반으로 2009년 대통령 녹색 화학 챌린지 상을 공동 수상했습니다. Sherwin-Williams라는 또 다른 회사는 재활용된 소다병 플라스틱(PET), 아크릴 및 대두유로 제조할 수 있는 낮은 VOC의 수성 아크릴 알키드 페인트를 개발했습니다. 이 페인트는 알키드의 성능상의 이점과 아크릴의 낮은 VOC 함량을 결합한 것입니다. 2010년에 Sherwin-Williams는 800,000파운드(362,874kg) 이상의 VOC를 제거할 수 있을 만큼의 새로운 페인트를 생산했습니다.

이름에서 알 수 있듯이 친환경 화학 물질은 산업 전반에서 환경적 지속 가능성을 보장하기 위한 선구자이며 이러한 제품의 효율성을 높이는 데 중점을 둔 R&D 활동으로 인해 가까운 미래에 이러한 화학 물질에 대한 수요가 기하급수적으로 증가할 것으로 예상됩니다.간략히 보기