環境材料學的基本概念

??材料在人類社會的發展中起著極為重要的作用，它是人類社會進步的物質基礎。在社會發展的進程中，材料的進步帶來了社會的變革。但是，發展到近代，傳統的材料已經不適應社會發展的進程，傳統的材料從設計制造、使用到最后廢棄的過程中，因為大量生產、大量廢棄，造成資源枯竭、能源短缺、環境污染、生態破壞等等一系列問題。所以，逐漸提出了新材料的概念。新材料是新技術發展的必要物質基礎，也是當代新技術革命的先導。

??90年代初，針對人類社會經濟活動日益受到資源環境的嚴重制約，日本的山本良一教授在材料研究中首次提出了“環境材料”的概念，受到世界各國材料工作者的積極響應。此后，又進一步提出了生態環境材料的概念，相應于生態環境材料這個概念的提出，也制造出了Ecomaterials（Environment Conscious Materials或者說是Ecological Materials）和Ecoproducts（環境協調性產品）以及Ecodesign（環境協調性設計）等一系列詞語。

??新概念從理論上反思和總結了人類在其發展過程中所開發的材料的合理性和科學性，將地球生態環境引入了材料科學，逐漸形成了環境材料學。從而將材料的開采、制備、加工、使用和再生過程與生態環境問題統一于一體，力求兩者相互協調、相互促進。

??環境材料應該具備三種特性：一是在今后開發新材料時，必須考慮到其優異的使用性能，這是與傳統材料相一致的地方，稱之為材料的先進性；二是在材料的生產環節中資源和能源的消耗少，工藝流程中有害排放少，廢棄后易于再生循環，即材料在制備、流通、使用和廢棄的全過程中必須保持與地球生態環境的協調性；三是材料的感官性質，要求對材料的感覺舒服，用戶樂于采用，這是材料的一種新性能，稱之為舒適性。

??新材料的研究思路就是從環境協調的觀點出發進而研制出具有環境意識或與環境協調的新材料產品。因為材料和環境的密切聯系，可以先從資源、環境與材料的關系入手，了解材料和環境的關系，從而找到新材料的突破點。

??綜上所述，環境材料學就是倡導綠色材料技術，提出了材料產業界可持續發展的基本方向，從而使可基于再生循環利用的材料設計思想脫穎而出；同時它希望將傳統上許多材料的組合體系具備的綜合性能集中體現在一種材料上，在這個意義上，環境材料就成為一種具有系統功能的知識集約型材料，其最大的創新之處就是使復雜的材料系統簡單化。

??未來除了新材料的發展以外，生態材料因為具有可循環再生性的特點，所以廢棄材料的有效、合理利用也將成為材料發展的熱門。而且，材料結構功能一體化將會成為材料發展的一個方向。