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대체 용제: 그린 용제의 문제

전문가 제언: ○ 그린화학은 화학물질의 개발과 제조를 그 원료의 선택에서 최종제품까지의 모든 과정에서 화학물질의 독성과 안전성에 관한 정보를 사용하여 환경과 사람에 대한 영향을 저감하기 위한 검토와 선택을 실천하는 화학이다. 실제로 화학품의 개발과 제조에서는 현재도 제품, 원료, 반응 약품, 합성 공정, 용제, 반응 조건의 최적화 평가와 함께, 안전성 평가도 수행하고 있으나 사람이나 환경에 대한 영향평가 대상은 주로 주요 중간체나 최종 제품에 한정되어 있다.

○ 10년 전에 P. Anastas가 주창한 그린화학 운동이 시작된 이래 반응에 사용되는 대체 용제의 필요성은 주요 연구과제가 되어 왔다. 유기 합성에 이용되는 유기용제에는 생체에 유해하거나 환경에 대한 부하가 큰 것이 많다. 환경을 고려한 대체 유기 용제로는 수계, 이온성 액체, 초임계 유체, 무용매 등이 있다.

○ 최근에는, 빛 에너지, 마이크로파 등 종래의 표준적인 유기 합성 수법과는 다른 반응계의 활성화(에너지의 부여) 방법이 깨끗한 반응으로 주목받고 있으며 초음파나 전기 반응에 의한 합성 반응도 개발되고 있다.

○ 본고는 대체 반응 용제의 용도를 라이프사이클의 관점에서 검토한 것으로, 초임계 CO2, 이온성 액체, 불화물 용제, 물, 재생 가능한 유기물 등의 대체 용제를 용해성, 사용 용이성, 재이용 가능성, 건강과 안전, 환경에 미치는 영향과 경제적인 비용을 기초로 하여 비교한 것이다.

○ 물과 무용제 반응을 사용하는 접근 방법에 주목할 가치가 있으며, 이들은 수송을 포함한 용제의 라이프사이클 평가에서 가장 큰 이점이 있다고 설명하고 있다. VOC 등 환경에 유해한 용제의 대체 용제 개발은 가속화될 것으로 예상되며 본고는 이러한 연구의 방향을 제시하는 지침이 될 수 있는 자료로 사료된다.

저자: James H. Clark, Stewart J. Tavener
자료유형: 학술정보