חדשות - מהו אלמנט הולמיום?

1. גילוי אלמנטים של הולמיום
לאחר שמוזנדר נפרדארביוםוכןטרביוםמִןyttriumבשנת 1842, כימאים רבים השתמשו בניתוח ספקטרלי כדי לזהות אותם וקבעו כי הם אינם תחמוצות טהורות של יסוד, מה שעודד את הכימאים להמשיך ולהפריד ביניהם. לאחר הפרדהתחמוצת ytterbiumוכןתחמוצת סקנדיוםמתחמוצת ytterbium, הצוק הפריד בין שתי תחמוצות חדשות של יסודות בשנת 1879. אחת מהן נקראה הולמיום כדי להנציח את עיר הולדתו של קליף, שמו הלטיני העתיק של שטוקהולם, בירת שוודיה, הולמיה וסמל האלמנט הו. מאוחר יותר, בשנת 1886, הפריד בויסבודראן אלמנט נוסף מהולמיום, אך שמו של הולמיום נשמר. עם גילוי הולמיום וכמה אלמנטים אחרים של אדמה נדירים, הושלם המחצית השנייה של השלב השלישי לגילוי יסודות כדור הארץ הנדירים.

2. תכונות פיזיקליות של הולמיום
הולמיום הוא מתכת לבנה כסוף, רכה ושמישה; נקודת התכה 1474 מעלות צלזיוס, נקודת הרתיחה 2695 מעלות צלזיוס, צפיפות 8.7947 גרם/ס"מ. הולמיום יציב באוויר יבש ומתחמצן במהירות בטמפרטורות גבוהות;תחמוצת הולמיוםהוא החומר הפרמגנטי הידוע ביותר. תרכובות הולמיום יכולות לשמש כתוספים לחומרים פרומגנטיים חדשים;הולמיום יודמשמש לייצור מנורות הליד מתכת - מנורות הולמיום. הוא יציב באוויר יבש בטמפרטורת החדר ומחמצן בקלות באוויר לח ובטמפרטורות גבוהות. הימנע ממגע עם אוויר, תחמוצות, חומצות, הלוגנים ומים לחים. זה משחרר גזים דליקים כאשר הם במגע עם מים; זה מסיס בחומצות אורגניות. הוא יציב באוויר יבש בטמפרטורת החדר, אך מתחמצן במהירות באוויר לח ומעל טמפרטורת החדר. יש לו תכונות כימיות פעילות. זה מפרק מים לאט. זה יכול לשלב עם כמעט כל האלמנטים הלא מתכתיים. זה קיים בסיליקט yttrium, מונאזיט ובמינרלים אדמה נדירים אחרים. הוא משמש לייצור חומרי סגסוגת מגנטיים.

3. תכונות כימיות של הולמיום
הוא יציב באוויר יבש בטמפרטורת החדר, ומחמצן בקלות באוויר לח ובטמפרטורות גבוהות. הימנע ממגע עם אוויר, תחמוצות, חומצות, הלוגנים ומים לחים. זה משחרר גזים דליקים כאשר הם במגע עם מים; זה מתמוסס בחומצות אורגניות. הוא יציב באוויר יבש בטמפרטורת החדר, אך מתחמצן במהירות באוויר לח ומעל טמפרטורת החדר. יש לו תכונות כימיות פעילות. זה מפרק אט אט מים. ניתן לשלב אותו כמעט עם כל האלמנטים הלא-מתכתיים. זה קיים בסיליקט yttrium, מונאזיט ובמינרלים אדמה נדירים אחרים. הוא משמש לייצור חומרי סגסוגת מגנטיים. בדומה לדיספרוזיון, זוהי מתכת שיכולה לספוג נויטרונים המיוצרים על ידי ביקוע גרעיני. בכור גרעיני הוא נשרף ברציפות מצד אחד ושולט על מהירות תגובת השרשרת מצד שני. תיאור אלמנט: יש לו ברק מתכתי. זה יכול להגיב לאט עם מים ולהתמוסס בחומצה מדוללת. המלח צהוב. תחמוצת HO2O2 היא ירוקה בהירה. הוא מתמוסס בחומצה מינרלית לייצור מלח צהוב יון טריפלנטי. מקור אלמנט: הוא מיוצר על ידי צמצוםהולמיום פלואורידHOF3 · 2H2O עם סידן.
תרכובות
(1)תחמוצת הולמיוםהוא לבן ויש לו שני מבנים: מעוקב ומונוקליני מרוכז בגוף. HO2O3 הוא תחמוצת היציבה היחידה. תכונותיה הכימיות ושיטות ההכנה שלה זהות לאלה של תחמוצת Lanthanum. זה יכול לשמש לייצור מנורות הולמיום.
(2)הולמיום חנקהפורמולה מולקולרית: HO (NO3) 3 · 5H2O; מסה מולקולרית: 441.02; זה בדרך כלל מזיק מעט לגופי מים. אל תאפשר לכמויות לא מדוללות או גדולות של המוצר לבוא במגע עם מי תהום, נתיבי מים או מערכות ביוב. אל תשחרר את החומר לסביבה הסובבת ללא אישור ממשלתי.

4. שיטת סינתזה של הולמיום
1. מתכת הולמיוםניתן להשיג על ידי צמצום נטול מיםהולמיום טריכלוריד or טריפלואוריד הולמיוםעם סידן מתכתי
2. לאחר שהולמיום מופרד מאלמנטים אדמה נדירים אחרים על ידי חילופי יונים או טכנולוגיית מיצוי ממס, ניתן להכין הולמיום מתכת על ידי הפחתה תרמית מתכתית. הפחתה תרמית ליתיום של כלוריד כדור הארץ הנדיר שונה מהפחתה תרמית של סידן של כלוריד אדמה נדיר. תהליך ההפחתה של הראשון מתבצע בשלב הגז. הכור להפחתת תרמית ליתיום מחולק לשני אזורי חימום, ותהליכי ההפחתה והזקקה מתבצעים באותו ציוד. נְטוּל מַיִםהולמיום כלורידממוקם בכור היתוך של כור הטיטניום העליון (גם חדר הזיקוק HOCL3), והסוכן המפחית ליתיום מתכתי ממוקם בכור היתוך התחתון. ואז מיכל התגובה הנירוסטה מפונה ל- 7PA ואז מחומם. כאשר הטמפרטורה מגיעה ל -1000 ℃, היא נשמרת לזמן מסוים לאפשר אתHOCL3אדים וליתיום אדי כדי להגיב באופן מלא, וחלקיקי המוצקים של הולמיום המתכת מופחתים נופלים לכור היתוך התחתון. לאחר סיום תגובת ההפחתה, רק כור היתוך התחתון מחומם כדי לזקק את LICL לכור היתוך העליון. תהליך תגובת ההפחתה בדרך כלל לוקח בערך 10 שעות. על מנת לייצר הולמיום מתכתי טהור יותר, יש להשתמש בליתיום טוהר גבוה של חומר המפחית, יש להשתמש ב- HOCL3 נטול מים מזוקק כפול.

5. יישומים של הולמיום

(1) משמש כתוסף למנורות הליד מתכת. מנורות הליד מתכת הן סוג של מנורת פריקת גז שפותחה על בסיס מנורות כספית בלחץ גבוה. המאפיין שלהם הוא שהנורות מלאות בהלידות אדמה נדירות שונות. העיקריים המשמשים הם יוד אדמה נדירים, הפולטים צבעים ספקטרליים שונים כאשר הגז משוחרר. החומר העובד המשמש במנורות הולמיום הוא הולמיום יוד, שיכול להשיג ריכוז גבוה יותר של אטומי מתכת באזור הקשת, ובכך לשפר מאוד את יעילות הקרינה.

(2) הולמיום יכול לשמש כתוסף לברזל yttrium או yttrium aluminum;

(3) גרנט yttrium aluminum מסומם בהולמיום (HO: YAG) יכול לפלוט לייזרים של 2 מיקרומטר. קצב הקליטה של לייזרים של 2 מיקרומטר על ידי רקמות אנושיות הוא גבוה, כמעט 3 סדרי גודל גבוהים מזה של HD: YAG. לכן, בעת שימוש בלייזרי HO: YAG לניתוחים רפואיים, זה לא יכול רק לשפר את היעילות והדיוק של הניתוח, אלא גם להפחית את אזור הנזק התרמי בגודל קטן יותר. הקורה החופשית הנוצרת על ידי קריסטל הולמיום יכולה לחסל שומן מבלי לייצר חום מוגזם, ובכך להפחית את הנזק התרמי לרקמות בריאות. דווח כי ארצות הברית משתמשת בלייזר הולמיום לטיפול בגלאוקומה, מה שעלול להפחית את כאב הניתוח עבור חולים. רמת גביש הלייזר של 2 מיקרומטר של סין הגיעה לרמה הבינלאומית, ועלינו לפתח ולייצר נמרצות ולייצר סוג זה של גביש לייזר.

(4) ניתן להוסיף כמות קטנה של הולמיום גם לסגסוגת המגנטוסטרקטיבית כדי להפחית את השדה החיצוני הנדרש למגנטציה של הרוויה של הסגסוגת.

(5) בנוסף, ניתן להשתמש בסיבים אופטיים מסוממים הולמיום לייצור לייזרי סיבים אופטיים, מגברי סיבים אופטיים, חיישני סיבים אופטיים ומכשירי תקשורת אופטיים אחרים, אשר ימלאו תפקיד חשוב יותר בהתפתחות המהירה של ימינו של תקשורת סיבים אופטיים.

לייזר הולמיום היישום של לייזר הולמיום הביא את הטיפול באבני שתן לרמה חדשה. לייזר הולמיום אורך גל של 2.1 מיקרומטר והוא לייזר פועם. זהו האחרון מבין לייזרים רבים המשמשים בניתוחים כירורגיים. האנרגיה הנוצרת יכולה לאדות את המים בין קצה הסיב האופטי לאבן, ליצור בועות קוויטציה זעירות, ולהעביר אנרגיה לאבן, לרסק את האבן לאבקה. מים סופגים אנרגיה רבה ומפחיתים את הנזק לרקמות הסובבות. במקביל, עומק החדירה של לייזר הולמיום לרקמה אנושית הוא רדוד מאוד, רק 0.38 מ"מ. לכן, כאשר ריסוק אבנים, ניתן למזער את הנזק לרקמות הסובבות, והבטיחות גבוהה ביותר.
טכנולוגיית לייזר לייזר הולמיום לייזר: לייזר לייזר לייזר רפואי לייזר לייזר, המתאים לאבני כליות קשות, אבני שופכה ואבני שלפוחית השתן שלא ניתן לשבור על ידי ליטוטריפסי גל זעזועים. בעת שימוש בליטוטריפסי לייזר הולמיום רפואי, הסיב האופטי הדק של לייזר ההולמיום הרפואי עובר דרך השופכה והמשווה בעזרת ציסטוסקופ ואורטרוסקופ גמיש כדי להגיע לאבני השלפוחית, לשבור אבני שופכה ואבני כליות, ואז האורולוג מטפל באבני ההולדיום כדי לשבור את האבנים. היתרון בשיטת טיפול זו הוא בכך שהיא יכולה לפתור אבנים בשופכה, אבני שלפוחית השתן ורוב אבני הכליות. החיסרון הוא שעבור כמה אבנים בגלימות הכליות העליונות והתחתונות, יישאר כמות קטנה של אבנים מכיוון שסיבי הלייזר של הולמיום שנכנסים מהשופכה לא יכולים להגיע לאתר האבן.
לייזר הולמיום הוא סוג חדש של לייזר המיוצר על ידי מכשיר לייזר מוצק פועם העשוי גביש לייזר (CR: TM: HO: YAG) עם yttrium aluminum gante (YAG) כמדיום ההפעלה וסומם עם יונים רגישים כרום (CR), יוני העברת אנרגיה Thulium (TM) and Accientation. ניתן להשתמש בו בניתוחים במחלקות כמו אורולוגיה, ENT, דרמטולוגיה וגינקולוגיה. ניתוח לייזר זה אינו פולשני או פולשני מינימלי והמטופל יחווה מעט מאוד כאב במהלך הטיפול.

זמן הודעה: נובמבר 14-2024