Nachrichten - Was ist Holmiumelement?

1. Entdeckung von Holmiumelementen
Nachdem Mosander getrennt warErbiumUndTerbiumausYttriumIm Jahr 1842 verwendeten viele Chemiker eine spektrale Analyse, um sie zu identifizieren, und stellten fest, dass sie keine reinen Oxide eines Elements waren, was Chemiker dazu ermutigte, sie weiter zu trennen. Nach dem TrennenYtterbiumoxidUndSkandiumoxidAus Ytterbiumoxid trennte Cliff 1879 zwei neue Oxide von Elementen. Einer von ihnen wurde zum Gedenken an Cliffs Geburtsort, der alte lateinische Name von Stockholm, die Hauptstadt Schwedens, Holmia und das Elementsymbol Ho ernannt. Später, 1886, trennte Boisbodran ein weiteres Element von Holmium, aber der Name Holmium wurde beibehalten. Mit der Entdeckung von Holmium und einigen anderen Seltenen erdelementen wurde die andere Hälfte der dritten Stufe der Entdeckung seltener Erdelemente abgeschlossen.

2. Physikalische Eigenschaften von Holmium
Holmium ist ein silbriges weißes Metall, weich und duktil; Schmelzpunkt 1474 ° C, Siedepunkt 2695 ° C, Dichte 8,7947G/cm³. Holmium ist stabil in trockener Luft und oxidiert schnell bei hohen Temperaturen.Holmiumoxidist die stärkste bekannte paramagnetische Substanz. Holmiumverbindungen können als Additive für neue ferromagnetische Materialien verwendet werden.Holmium Iodidwird verwendet, um Metallhalogenid -Lampen zuzubereiten - Holmiumlampen. Es ist in trockener Luft bei Raumtemperatur stabil und in feuchte Luft und bei hohen Temperaturen leicht oxidiert. Vermeiden Sie den Kontakt mit Luft, Oxiden, Säuren, Halogenen und feuchtem Wasser. Es gibt brennbare Gase frei, wenn sie mit Wasser in Kontakt stehen. Es ist löslich in anorganischen Säuren. Es ist in trockener Luft bei Raumtemperatur stabil, oxidiert aber schnell in feuchten Luft und über Raumtemperatur. Es hat aktive chemische Eigenschaften. Es zersetzt Wasser langsam. Es kann sich mit fast allen nicht-metallischen Elementen kombinieren. Es existiert in Yttrium -Silikat-, Monazit- und anderen Seltenerdmineralien. Es wird verwendet, um magnetische Legierungsmaterialien herzustellen.

3. Chemische Eigenschaften von Holmium
Es ist in trockener Luft bei Raumtemperatur stabil und in feuchte Luft und bei hohen Temperaturen leicht oxidiert. Vermeiden Sie den Kontakt mit Luft, Oxiden, Säuren, Halogenen und feuchtem Wasser. Es gibt brennbare Gase frei, wenn sie mit Wasser in Kontakt stehen. Es löst sich in anorganischen Säuren auf. Es ist in trockener Luft bei Raumtemperatur stabil, oxidiert aber schnell in feuchten Luft und über Raumtemperatur. Es hat aktive chemische Eigenschaften. Es zersetzt sich langsam Wasser. Es kann mit fast allen nicht-metallischen Elementen kombiniert werden. Es existiert in Yttrium -Silikat-, Monazit- und anderen Seltenerdmineralien. Es wird verwendet, um magnetische Legierungsmaterialien herzustellen. Wie bei Dysprosium ist es ein Metall, das durch Kernspaltung neutröte Neutronen absorbieren kann. In einem Kernreaktor verbrennt es einerseits kontinuierlich und kontrolliert die Geschwindigkeit der Kettenreaktion andererseits. Element Beschreibung: Es hat einen metallischen Glanz. Es kann langsam mit Wasser reagieren und sich in verdünnter Säure auflösen. Das Salz ist gelb. Das Oxid HO2O2 ist hellgrün. Es löst sich in Mineralsäure auf, um trivale Ionengelbsalz zu produzieren. Elementquelle: Es wird durch Reduzierung hergestelltHolmiumfluoridHOF3 · 2H2O mit Kalzium.
Verbindungen
(1)Holmiumoxidist weiß und hat zwei Strukturen: körperzentrierter Kubik- und Monoklin. HO2O3 ist das einzige stabile Oxid. Seine chemischen Eigenschaften und Präparationsmethoden entsprechen denen von Lanthanoxid. Es kann verwendet werden, um Holmiumlampen herzustellen.
(2)HolmiumnitratMolekülformel: Ho (No3) 3 · 5H2O; Molekulare Masse: 441.02; Es ist normalerweise etwas schädlich für Gewässer. Lassen Sie nicht zu, dass unverdünste oder große Mengen des Produkts mit Grundwasser, Wasserstraßen oder Abwassersystemen in Kontakt kommen. Entladen Sie das Material nicht ohne staatliche Erlaubnis in die Umgebung.

4. Synthesismethode von Holmium
1. Holmiummetallkann durch Reduzieren von wasserfreiem Verringerung erhalten werdenHolmium -Trichlorid or Holmium trifluoridmit metallischem Kalzium
2. Nachdem Holmium durch Ionenaustausch- oder Lösungsmittelextraktionstechnologie von anderen Seltenerdelementen getrennt ist, kann Metallholmium durch metallthermische Reduktion hergestellt werden. Die thermische Reduktion des Lithium -Chlorids unterscheidet sich von der thermischen Calcium -Reduktion von Seltenerdchlorid. Der Reduktionsprozess des ersteren wird in der Gasphase durchgeführt. Der Lithium -thermische Reduktionsreaktor ist in zwei Heizzonen unterteilt, und die Reduktions- und Destillationsprozesse werden in derselben Ausrüstung durchgeführt. WasserfreiHolmiumchloridwird im oberen Titanreaktor -Tiegel (auch in der HOCL3 -Destillationskammer) platziert, und das metallische Lithium des Reduktionsmittels wird in den unteren Schmelztiegel platziert. Dann wird der Edelstahl -Reaktionstank auf 7PA evakuiert und dann erhitzt. Wenn die Temperatur 1000 ℃ erreicht, wird sie für eine bestimmte Zeit aufrechterhalten, um die zuzulassenHocl3Dampf- und Lithiumdampf zum vollständigen Reagieren und die reduzierten Metallholmium -Festpartikel fallen in den niedrigeren Schmelztiegel. Nach Abschluss der Reduktionsreaktion wird nur der untere Schmelztiegel erhitzt, um die LiCl in den oberen Schmelztiegel zu destillieren. Der Reduktionsreaktionsprozess dauert im Allgemeinen etwa 10 Stunden. Um reineres metallisches Holmium zu produzieren, sollte das metallische Reduktionsmittel mit 99,97% hoher Reinheit Lithium und doppelt destilliertem wasserfreiem HOCL3 verwendet werden.

5. Anwendungen von Holmium

(1) als Additiv für Metallhalogenid -Lampen verwendet. Metallhalogenid-Lampen sind eine Art von Gasentladungslampe, die auf der Grundlage von Hochdruck-Quecksilberlampen entwickelt wurde. Ihr Merkmal ist, dass die Glühbirnen mit verschiedenen Seltenerdhälern gefüllt sind. Die wichtigsten verwendeten sind Seltene erd -Iodide, die beim Entladen des Gases unterschiedliche Spektralfarben ausgeben. Die in Holmiumlampen verwendete Arbeitssubstanz ist Holmiumiodid, die eine höhere Konzentration von Metallatomen in der Bogenzone erhalten und damit die Strahlungseffizienz erheblich verbessert.

(2) Holmium kann als Additiv für Yttrium -Eisen- oder Yttrium -Aluminium -Granat verwendet werden.

(3) Holmium-dotiertes Yttrium-Aluminium-Granat (HO: YAG) kann 2 μM Laser emittieren. Die Absorptionsrate von 2 μm Lasern durch menschliches Gewebe ist hoch, fast 3 Größenordnungen höher als die von HD: YAG. Bei Verwendung von Ho: YAG -Lasern für die medizinische Chirurgie kann es daher nicht nur die Effizienz und Genauigkeit der Operation verbessern, sondern auch den thermischen Schadensbereich auf eine geringere Größe reduzieren. Der durch Holmiumkristall erzeugte freie Strahl kann Fett beseitigen, ohne übermäßige Wärme zu erzeugen, wodurch die thermische Schädigung an gesunden Geweben verringert wird. Es wird berichtet, dass die Vereinigten Staaten Holmiumlaser zur Behandlung von Glaukom verwenden, was die Schmerzen der Operation bei Patienten verringern kann. Der Niveau des Chinas 2 μm Laserkristall hat das internationale Niveau erreicht, und wir sollten diese Art von Laserkristall energisch entwickeln und produzieren.

(4) Eine kleine Menge Holmium kann auch zur magnetostriktiven Legierung gegeben werden, um das für die Sättigungsmagnetisierung der Legierung erforderliche externe Feld zu verringern.

(5) Darüber hinaus kann mit Holmium-dotierte optische Faser verwendet werden, um optische Faserlaser, optische Faserverstärker, optische Fasersensoren und andere optische Kommunikationsgeräte herzustellen, die eine wichtigere Rolle bei der heutigen schnellen Entwicklung der optischen Fasernkommunikation spielen werden.

Holmium -Laser Die Anwendung von Holmium -Laser hat die Behandlung von Harnsteinen auf ein neues Niveau gebracht. Holmiumlaser hat eine Wellenlänge von 2,1 μm und ist ein gepulster Laser. Es ist die neueste von vielen Lasern, die in chirurgischen Operationen verwendet werden. Die erzeugte Energie kann das Wasser zwischen dem Ende der optischen Faser und des Steins verdampfen, winzige Kavitationsblasen bilden und Energie an den Stein übertragen und den Stein in Pulver zerdrücken. Wasser absorbiert viel Energie und verringert die Beschädigung der umgebenden Gewebe. Gleichzeitig ist die Penetrationstiefe des Holmiumlasers in menschliches Gewebe sehr flach, nur 0,38 mm. Daher kann beim Zerkleinern von Steinen die Schäden an umgebenden Geweben minimiert werden und die Sicherheit ist extrem hoch.
Holmium -Laser -Lithotripsie -Technologie: Medizinische Holmium -Laser -Lithotripsie, die für harte Nierensteine, Ureteralsteine und Blasensteine geeignet ist, die durch extrakorporale Schockwellen -Lithotripsie nicht gebrochen werden können. Bei der Verwendung medizinischer Holmiumlaser -Lithotripsie verläuft die dünne optische Faser des medizinischen Holmiumlasers durch die Harnröhre und den Ureter mit Hilfe eines Zystoskops und eines flexiblen Ureteroskops, um die Blasensteine zu erreichen, die Steine der Nierensteine, und dann den Urologen Manipuliert die Holmium -Laser, um die Steine zu brechen, um die Steine zu brechen. Der Vorteil dieser Behandlungsmethode besteht darin, dass sie Uretersteine, Blasensteine und die meisten Nierensteine lösen kann. Der Nachteil besteht darin, dass für einige Steine in der oberen und unteren Wälle der Niere eine geringe Menge an Steinen verbleiben, weil die aus dem Harnleiter eintretende Holmium -Laserfaser nicht die Steinstelle erreichen kann.
Holmiumlaser ist eine neue Art von Laser, die von einem gepulsten festen Lasergerät aus Laserkristall (Cr: tm: ho: yag) mit Yttrium -Aluminium -Granat (YAG) als Aktivierungsmedium und mit Sensibilisierungs -Ionen -Chrom- (CR), Energietransferionen Thulium (TM) und Aktivierungsholz (HO) (HO) und Aktivierungsmedium (TM) und Aktivierungsholz (HO) hergestellt wird. Es kann in Operationen in Abteilungen wie Urologie, HNO, Dermatologie und Gynäkologie verwendet werden. Diese Laseroperation ist nicht invasiv oder minimal invasiv, und der Patient hat während der Behandlung nur sehr geringe Schmerzen.

Postzeit: Nov.-14-2024