Mieux vaut concevoir un procédé qui ne produit pas de
déchets dès le départ, plutôt que de devoir traiter ou nettoyer des résidus toxiques après coup.
C’est le principe fondamental de la chimie verte.
La synthèse doit être conçue de manière à maximiser
l'incorporation de tous les atomes des réactifs dans le produit final.
Moins d'atomes sont "perdus" sous forme de sous-produits, plus le procédé est efficace et durable.
Dans la mesure du possible, les méthodes de synthèse doivent utiliser et générer
des substances peu ou pas toxiques pour l'homme et l'environnement.
Les produits chimiques finaux doivent être conçus pour
remplir leur fonction tout en étant aussi peu toxiques que possible.
L'efficacité du produit ne doit pas se faire au détriment de la sécurité sanitaire et environnementale.
L'utilisation de solvants, d'agents de séparation et d'autres substances auxiliaires
doit être évitée autant que possible ou remplacée par des alternatives moins dangereuses,
comme l'eau ou des solvants biosourcés.
Les besoins énergétiques des procédés chimiques doivent être minimisés
pour réduire leur impact environnemental et économique.
Les synthèses doivent idéalement être réalisées à température et pression ambiantes.
Une matière première ou une ressource doit être privilégiée
si elle est renouvelable (comme la biomasse végétale),
plutôt que fossile et épuisable (comme le pétrole).
Les étapes de synthèse inutiles (comme l'utilisation de
groupes protecteurs) doivent être minimisées ou évitées
pour réduire la consommation de réactifs et la production de déchets.
Les réactifs catalytiques (utilisés en faibles quantités et
recyclables) sont préférables aux réactifs classiques
pour accélérer les réactions et améliorer leur sélectivité.
Les produits chimiques doivent être conçus de manière à ce
qu'en fin de vie, ils se dégradent en produits non toxiques et
ne persistent pas dans l'environnement.
Les méthodes d'analyse doivent être développées pour
permettre un suivi et un contrôle en temps réel du procédé,
afin d'éviter la formation de substances dangereuses.
Le choix et l'état physique des substances utilisées dans un
procédé doivent être minimisés pour réduire les risques
d'accidents chimiques, tels que les explosions, les incendies et les rejets toxiques.