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无机材料经接枝共聚后的特性是怎样的?
无机材料经接枝共聚后,接枝的有机聚合物通常是覆盖在无机材料基体的表面上的。对辐射引发聚合在无机基体表面的聚苯乙烯接枝物进行了考察,发现接枝后的无机粒子形状与原始无机粒子相似,表明接枝的高聚物均匀分布在表面上。如果除去无机材料,则有机高聚物作为粒子的外壳可以分离出来,这种分离的聚合物可以溶于苯,且不会凝胶化,这表明在辐射条件下聚合物未发生交联反应。用电子显微镜考察了SIO与阴离子性聚苯乙烯进行偶合接枝的产物,也发现粒子表面均匀地覆盖着聚合物。 无机粒子表面接枝时有时也能生成不均匀的覆盖。例如,报道了苯乙烯或乙烯基吡啶在疏基萘基偶氮酶的存在下与SiO2的接枝,发现接枝的聚苯乙烯和聚乙烯基吡啶具有部分收缩、部分互相穿透且形变的椭球结构,其截面积比溶液中编结的椭球线团小。 丁基锂引发的苯乙烯或乙烯基吡啶与氯化硅胶的接枝产物中也有类似结构。在电镜中观察到经粉碎后与苯乙烯接枝的LiF、NaCl或玻璃的产物,也发现粒子表面出现了聚苯乙烯的半球形珠滴。 此外,无机粒子作为多官能度材料,在接枝过程中可能形成交联结构。例如,炭黑填充的橡胶经塑炼后就具有这种结构。 一些研究者研究了经y-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷处理的高岭土与苯乙烯接枝,发现接枝产物在苯中仅出现溶胀而不溶解,认为这是黏土交联三维结构所致。 Bridger等人研究了SiO2与阴离子活性聚苯乙烯偶合接枝的产物,分析了SiO2单位面积上的聚苯乙烯,计算出每个分子所对应的投影面积,并与从苯溶液中相同分子量的聚苯乙烯无规线团的均方回转半径进行比较,发现接枝聚苯乙烯大分子的覆盖面积较小。据此,认为大分子在接枝状态中比其相应的无规线团更为伸展,其长轴方向垂直于无机粒子表面。这样的分子构象在SiO2与聚环氧乙烷接枝的产物中也被证明存在的可能性。
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日用化工
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聚乙烯的共混物有哪些种类?
聚乙烯(PE)是一种重要的通用塑料,产量居各种塑料之首。它具有简单的结构、无毒无味、良好的力学性能和加工性能,适合制备各种容器和薄膜等。然而,聚乙烯的软化温度低、强度不高、容易开裂和不易着色等是其主要缺点。为了克服这些缺点,采用共混法是一种重要的途径。以下是以聚乙烯为主要成分的几种共混物。 (1) 不同密度的聚乙烯之间的共混物。例如,高密度聚乙烯与低密度聚乙烯的共混物、中密度聚乙烯与低密度聚乙烯的共混物等。不同密度的聚乙烯共混可以扩大熔化区域,延缓结晶过程,对聚乙烯泡沫塑料的制备非常有价值。通过控制不同密度聚乙烯的比例,可以获得多种性能的泡沫塑料。 不同密度的聚乙烯共混物主要用于制备泡沫塑料、薄膜和容器。 (2) 聚乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)的共混物。聚乙烯与乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的共混物具有优良的韧性、加工性、透气性和印刷性。聚乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯共混物的性能可以在广泛的范围内变化。共混物的性能受到乙烯-醋酸乙烯酯含量、共混物中乙烯-醋酸乙烯酯的分子量、共混过程中的加工条件等因素的影响。 聚乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯共混物主要用于制备泡沫塑料和纸张表面的覆膜。 (3) 聚乙烯与丙烯酸酯类的共混物。聚乙烯与聚甲基丙烯酸乙酯(PEMA)的共混可以显著提高对油墨的黏结力。例如,在聚乙烯中加入5%~20%的丙烯酸酯类共混物,可以使与油墨的黏结力提高7倍。因此,这类共混物在印刷薄膜方面具有应用价值。 (4) 聚乙烯与氯化聚乙烯的共混物。将氯化聚乙烯加入聚乙烯中可以提高印刷性、耐燃性和韧性。例如,将含氯量为55%的氯化聚乙烯与聚乙烯共混,可以使与油墨的黏结力提高3倍。氯化聚乙烯具有优良的阻燃性,将其加入聚乙烯并同时加入三氧化二锑,可以制得耐燃性很好的共混物。 (5) 聚乙烯与其他聚合物的共混物。聚乙烯与橡胶类聚合物(如热塑性弹性体SBS、聚异丁烯、丁腈胶、天然橡胶)的共混可以显著提高冲击强度,有时还能改善加工性能。 除了上述共混物,聚乙烯还可以与聚丙烯、乙丙橡胶、聚碳酸酯、聚苯乙烯等组成共混物,具有应用价值。
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#聚合物
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材料科学
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光诱导电子转移的应用及机制?
光诱导电子转移是一种通过溶剂参与实现电子在多个分子间的长距离转移的机制。 光诱导电子转移具有以下应用: 1. 模拟光合作用 光合作用是自然界中高效转化和存储太阳能的过程。其中,原初反应和电荷稳定过程是光能转换的关键。模拟光合作用的研究主要集中在人工模拟体系中实现长寿命的电荷分离态。 2. 太阳能电池 太阳能电池是将光能直接转化为电能的装置。目前主流的太阳能电池是基于光电效应的海膜式太阳能电池。光照在半导体p-n结上,形成电子空穴对,通过电场作用产生电流。 3. 光催化分解水制氢 光催化分解水制氢是一种利用太阳能分解水产生氢气的方法。在光解水过程中,催化剂吸收可见光,产生高能离子对,进而使水分解生成氢气和氧气。
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为普查找矿任务做好准备的步骤是什么?
为了有计划和完满地完成普查找矿任务,出队前必须充分做好各项准备工作。这些工作包括搜集和研究工作区的已有资料、现场踏勘、编制普查设计、物资准备和组建普查队等。 如何收集和研究资料? 全面地收集和研究预定普查地区及其临近地区的已有资料,借以了解设计地区的自然地理、地质、水文地质,铀的成矿前提、矿化特征和各种找矿标志;工作条件;前人工作程度与质量,结论及存在问题等。这些资料是制定踏勘方案和编制找矿设计的必要依据。 所应注意收集和研究的资料项目一般包括: (1)区域地质资料。包括区域地质图,及有关地层、构造、岩浆活动、矿产及其研究程度的图件和文字资料。 (2)反映岩层含水性;地下水分布及补给、迳流、排泄条件;地下水出露位置、水位流量、动态及水化学特征的水文地质资料。 有关的气象、水文、地理及地貌资料。 (3)区域及工作区的铀矿地质资料。包括以往对各地质单元的含矿性、成矿条件的评价;矿点分布图及矿点卡片;已知铀矿床及矿点的详查及揭露评价资料;已知铀矿化的类型及矿化标志,矿物成分及铀与其他金属元素的依存关系和有关的其他金属矿产资料。 (4)工作区的各种物、化探找矿资料。各岩系岩体及岩石类型的伽玛强度,矿石的铀镭平衡状况。 (5)前人进行水化学找矿的全部成果资料。水化学找矿标志,自然底数及水异常标准。 (6)熟习有代表性的岩石、矿石及化石标本。 (7)与水化学找矿相同比例尺或稍大比例尺的地质图、地形图。 对所收集到的各种资料必须进行综合分析,首先应编制资料目录或卡片,重要的应酌情摘录和复制。编制综合的研究程度图和实际材料图。对重要资料和内容,应在水化学找矿设计的适当章节引述,必要时则需扼要的写出对以往资料的综合分析小结。 现场踏勘的重要性是什么? 现场踏勘可以使设计及实施计划更加切合野外实际。通过实地了解工作区的自然地理、地貌、地质构造、水文地质及成矿条件的概略情况,可以更好地选择普查手段和工作方法,确定普查范围并具体划定工作区边界。 踏勘工作应由普查队长、技术负责、找矿员组长组成的踏勘组(队)完成。 踏勘时,应以工作区及其邻近地区的地形地质图和研究程度图为依据,踏勘路线的选择应注意其代表性和对全区的控制性。根据工作区的面积大小和地质、水文地质复杂程度,踏勘路线一般不应少于2-3条。 在踏勘路线上,要用辐射仪听测并记录岩石的伽玛强度,对少数已知的典型水异常及铀矿点应进行概要观察,采集铀、氡、水质分析成光谱分析水样,采集必要的矿石,若石样品及标本,辨认矿化岩石的特点,以初步掌握各种找矿标志的直观特征。 在野外,应根据需要绘制出路线地质,水文地质草图或草测剖面。 但应说明,在研究程度较高和进行过小比例尺水化学普查的地区,可不必进行踏勘或减化踏勘内容。
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什么是危化毒害品?
指进入肌体后,累积达一定的量,能与体液和组织发生生物化学作用或生物物理学作用,扰乱或破坏肌体的正常生理功能,引起暂时性或持久性的病理改变,甚至危及生命的物品。 具体指标: 经口: LD50≤500 mg/kg (固体) LD50≤2000 mg/kg (液体) 经皮: LD50≤1000 mg/kg (24 h接触) 吸人: LC50≤10 mg/L (粉尘、烟雾) 该类分为毒害品、感染性物品2项。其中毒害品按其毒性大小分为级毒害品和二级毒害品。 毒害品的主要特性如下: ①溶解性。很多毒害品水溶性或脂溶性较强。毒害品在水中溶解度越大,毒性越大。因为易于在水中溶解的物品,更易被人吸收而引起中毒,如氯化钡易溶于水,对于人体危害大,而硫酸钡不溶于水和脂肪,故无毒。但有的毒物是不溶于水但可溶于脂肪的,这类物质也会对人体产生一定的危害。 ②挥发性。大多数有机毒害品挥发性较强,易引起蒸气的吸入中毒。毒物的挥发性越强,导致中毒的机会越多亦一般沸点越低的物质,挥发性越强,在空气中的浓度越高,易发生中毒。 ③分散性。固体毒物颗粒越小,分散性越好,特别是一些悬浮于空气中的毒物颗粒,更易吸人肺泡而中毒。
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材料科学
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高分子粘合剂在生活中的应用?
在有机物中,有一类物质叫高分子粘合剂。它们是以天然或化学合成高分子化合物为主体制成的胶粘材料,人们通常称之为胶。胶分为天然高分子胶粘剂和合成高分子胶粘剂两种。天然高分子胶粘剂由天然动、植物的胶粘物质制成,如皮胶、骨胶、淀粉胶、蛋白胶、树脂胶、天然橡胶浆等。合成高分子胶粘剂以合成聚合物等为主料制成,同时可以根据需要添加特殊性能辅料,以获得耐热、耐水、耐光照、耐低温等特性。合成高分子胶粘剂在木材加工、鞋业加工、金属和非金属粘结、复合板层间粘结等方面有广泛的应用。例如,白乳胶、万能胶、502、不干胶等都是合成高分子胶粘剂。 为了节约木材资源,人们发明了利用碎木材、锯末屑、纸屑甚至稻草屑等材料,加入强力合成高分子胶,压缩成各种板材,如三合板、五合板、锯末板等,用于生产家具、课桌凳等。制鞋厂每天也需要大量的合成粘合剂,将鞋帮和鞋底粘结起来。 然而,有些粘合剂不耐水,长时间浸泡会导致开胶的问题。因此,常常会出现鞋帮开胶透水、高跟鞋掉跟等尴尬现象。但是,有些合成高分子胶具有耐水性,例如502胶、环氧树脂胶等。人们可以利用这些透明防水胶水,将竹篮的所有缝隙都涂抹上,自然干固后,外观看上去什么也没有,实际上,竹篮已经不会再漏水了。 因此,通过掌握科学技术,许多看似不可能的事情都有可能变成现实。
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材料科学
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钯催化反应的机理及应用?
很早就知道钯的乙烯化合物,如[C2H4PdCl2]2,在水溶液中迅速分解生成乙醛和金属钯,斯密特(Smidt)和他的同事(在Wacker chemie)将这个 化学 计量反应变成循环反应,他们的主要贡献是将已知的个别反应联系在一道: Pd(Ⅱ)-Cu(Ⅱ)氯化物溶液氧化乙烯基本上是定量的,只需低农度的钯。过程可以一步或两步进行,若按两步进行,重新氧化是分开用O2进行的。 RCH=CHR'或RCH=CH2型的烯烃氧化得酮,一个重要的例子是由丙烯生成丙酮。 当用非水介质时,反应过程有差别又有联系,如在醋酸中,乙烯得到醋酸乙烯酯,在乙醇中则可生成乙烯醚,通常有竞争反应会得到一些不希望的副产品。这些过程都进行了大量的工业规模研究,虽然氧化到醛是成功的,但试图生产醋酸乙烯酯则由于腐蚀问题和催化剂回收困难不经济而放弃。 反应机理众说纷云,但下面的说法看来符合所观察到的事实,因为反应是在氯离子浓度>0.2M的PdⅡ溶液中进行的,金属更像是以[PdCl4]2-形式存在,则以下列反应进行: [PdCl4]2-+C2H4 ? [PdCl3(C2H4)]-+Cl- (快) [PdCl3(C2H4)]-+H2O ? [PdCl2(H2O)(C2H4)]+Cl- [PdCl2(H2O)(C2H4)]+H2O ? [PdCl2(OH)(C2H4)]-+H3O+ 此羟基物种的反式异构体没疑问比顺式异构体更稳定,但顺式异构体可存在动力学上有意义的量,以致可以发生顺式转移的进一步反应,这样的转移有可能在四配位的溶剂物中,Cl-离子或溶剂参与下进行,如 这反应分三个步骤,即(a)由链的β碳原子上一个氢迅速转移到金属上,(b)氢由金属转移到α-CH2基(如加氢反应),最后(c)还原排除金属钯。 设想的过程不仅根据速率定律和与Cl-及H+的阻化作用,亦是重氢标记研究的结果,这个研究表明在D2O中没有氘结合到乙醛中。 在醋酸介质中,醋酸离子可看作是亲核的,类似OH-和醇中的醇盐离子。 CuⅡ的氯化络合物氧化金属钯的机理还不十分了解,可能涉及到电子通过卤桥转移,空气极迅速氧化CuⅠ的氯化络合物是早已知道的,可能是通过最初的氧络合物进行: CuCl2-+O2 ? ClCuO2+Cl- 接着生成基团如O2-OH或HO2 ClCuO2+H3O+ → CuCl++HO2+H2O 正如齐格勒(Ziegler)和纳塔(Natta)发现的一样,对钯络合物反应性的认识导致大量的涉及到各种各样有机物的有关专利和文章的发表。所有反应看来都牵涉到生成Pd—C键,可能还有Pd—H键,所有反应看来都是插入或转移反应,当共轭烯烃或烯丙基化物参加,钯烯丙基物种是毫无疑义的中间体 下面是几个例子:
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材料科学
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钨的发现与应用?
钨是化学元素周期表第M副族元素,原子序数74。自从1839年爱迪生发明了灯泡以来,金属钨便大显神通。白炽灯、碘钨灯和真空管中的灯丝,都是用鸽丝做成的。因为钨是熔点最高的金属,它的熔点高达3410℃,当白炽灯点亮的时候,灯丝的温度高达3000℃以上,因此它素有“烈火金刚”之美称。 钨最初是从瑞典出产的一种当时称之为“重石”的白色矿石当中发现的。1787年瑞典化学家舍勒把这种矿石进行分析,证明其中并不含锡,也不含铁,只含有石灰和另一种特殊的固体物质。舍勒称此物质为酸,并且认为,将钨酸还原,有获得一种新金属的可能。当时称之为“重石”的矿物,现在知道它的主要成分就是钨酸钙,是含钨的重要矿石,称之为白钨矿。 1783年,西班牙的两位化学家德鲁亚尔兄弟从瑞典的一种黑褐色的矿石中,也得到了已被舍勒所发现的钨酸。于是他们将钨酸和木炭粉末的混合物,放在一只密封的泥制坩埚中用高温进行灼烧。灼烧完毕,待坩埚冷却,将盖移去,发现坩埚中生成一种黑褐色的金属颗粒,用手指一碾就成了粉末,在放大镜中观察,是一些有金属光泽的颗粒,这便是金属钨。现在知道,德鲁亚尔兄弟所研究的黑褐色的矿石就是钨锰铁矿,也叫黑钨矿,是钨的另一种主要矿物。舍勒给这种新金属取名为“tungsten"(钨),命名取意“重石”,拉丁语名源于“woulfe”,取符号为W。 19世纪末到20世纪初,钨作为钢的添加剂用于治金工业,以后又用作灯泡的灯丝,随着具有延性的钨材料制备新方法的诞生,以及碳化钨硬质合金的使用,它的应用范围扩大了,特别是在20世纪60年代航空和宇航等尖端科学技术的发展中,它就显得格外重要了。 钨的最重要用途之一就是用它制备具有超硬性能的硬质合金,其用量占整个产量的50在现今的工业中到处可见使用硬质合金的例子,如我们常说的切削工件时用的合金刀头,可成倍甚至成百倍增加使用寿命,在量具的易磨损的工件表面上镜以碳化钨硬质合金能提高其精度并延长寿命20-150倍。硬质合金还是重要的模具材料,用它作热压模、冷拉模具其耐磨性能最佳,可提高寿命20-200倍;硬质合金还大量用于制制刀具造耐磨制件上如采矿工业用的采掘设备、石油勘探用的钻头、冷轧箔材的轧辊等。如果没有以钨为基础的硬质合金,就很难想象能有今天的现代工业。金属钨第二个重要的用途是作为钢和有色金属合金的添加剂。钢中含有钨时可使钢回火稳定性、红硬性和抗腐蚀能力大大增加,现在工业上生产的性能优异的合金工具钢、高速工具钢、热锻模具钢、结构钢、弹簧钢、耐热钢和磁钢等都添加了钨等。有统计报导钨产量的20%以上是用于这方面的。 钨的另一重要用途,是在火箭、导弹、返回式宇宙飞船以及原子能反应堆等尖端科学上的重要应用,这是由于钨具有优异的物理、机械、抗腐蚀和核性能。如钨合金在1900℃0的高温下,强度仍有44千克/毫米,而在这样高温下,其他的许多金属无论是钢还是耐热的超级合金也都熔化成液体了。钨主要用来制造不需要冷却的各种类型火箭发动机喉衬,用渗银钨做成喷管可经受3100℃以上的高温,用于多种类型的导弹和飞行器;用钨纤维复合材料制作的火箭喷管能耐3500℃或更高温度,在化工工业中可做耐腐蚀设备和部件,可做润滑剂、颜料和各种反应的催化剂。 钨在地球上含量稀少,但我国的钨矿藏量极为丰富,占世界第一位,其中以江西大康山脉最多。此外广西、广东、湖南等地也都盛产钨。
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材料科学
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碳硅硼的共价型化合物有哪些应用领域?
碳硅硼的共价型化合物主要包括碳化硅SiC和碳化硼B4C。SiC是一种无色晶体,具有金刚石的结构,因此被称为金刚砂。B4C是一种黑色固体,结构较复杂,但也是以共价键相结合的三维网格晶体。这些化合物具有高硬度、高熔点和化学惰性的特点。它们被广泛应用于磨料、切削工具和原子反应堆中的控制棒等领域。SiC还适用于高温热交换器的制造。与氮化硅Si3N4并列,它们被视为新型陶瓷材料的理想高温结构材料。这些材料具有耐高温、耐腐蚀、强度高和抗氧化等优点。 SiC在1623~2173K的环境中仍具有钢一样的强度。相比之下,金属制涡轮机或发动机只能承受最高1273K的温度,并需要水冷却。而使用SiC或Si3N4陶瓷制造发动机某些部件,则可以承受1600K以上的高温而无需冷却,能够节省燃料并提高热效率。此外,这些化合物还可以与纤维、塑料、树脂或金属结合,制成复合材料,广泛应用于飞机、汽车、船舰、空间飞行器和导弹等领域。因此,碳硅硼的共价型化合物是一类具有广阔发展前景的非氧化物系无机材料。 碳、硅、硼这三种元素在周期表中处于从非金属向金属过渡的地位,具有一些相似性。它们都能形成共价键,具有成链能力,因此都有一系列氢化物。它们以负氧化态形成碳化物、硅化物和硼化物,以正氧化态形成卤化物、氧化物、含氧酸及含氧酸盐。这些含氧酸都是弱酸。 碳、硅在性质上存在一些差异,因为它们处于不同的周期,具有不同的电子层结构和最高配位数。硅、硼之间存在许多相似性,但由于电子层结构的不同,它们在性质上也有差异,尤其是硼的缺电子性质。这种性质使得硼的某些化合物的结构比较复杂,且硼的化学性质非常丰富。
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仪器设备
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管式反应器的物料衡算方程式是什么?
现假设反应器中不含有固体催化剂或任何种类的填料。在图6中,设P和Q表示两个平面,其间体积为反应器总体积Vr中的一无限小部分即dVr。令G为通过该二个平面的质量流量,y和y+dy分别表示在平面P和Q处每单位质量的流体中已知产物的克分子数。选择这种浓度单位是因为质量流量和体积流量或总衡分子流量不同,质量流量与反应器中所示P及Q的位置无关(这里假设反应器处于定常状态)。根据活塞流假定,在整个截面上浓度是均匀的,反应速率和质量流量也是如此。最后令r为以单位时间、单位体积生成产物克分子数表示的反应速率。运用物料衡算方程式,对选定的产物作物料衡算: 进料的分子数=出料的分子数+反应掉的分子数+微元中分子数的变化 Gy=G(y+dy)-rdVr+0 (3.1) 因为式 (3.1) 是对产物的物料衡算,所以反应项是 -rdVr; 又假设过程达到定常状态,所以最后一项为零。 根据进口和出口条件对式 (3.1) 积分得: 通常y的进口值yi为零,但是如果有一个循环系统,在反应器进料中也许含有一些产物,于是yi就不等于零。 对含有固体催化剂颗粒的反应器,亦可以容易地导出相似的方程式。令r'表示单位质量催化剂的反应速率,Wr为出口浓度达到ye值时所需总催化剂的质量。则类似于式(3.2)可有: 上述公式的有效性必然受到活塞流假定适用性的限制。在某些情况下,可以十分可靠地运用这个假设;而在另外一些情况下,正如即将指出的,它可能导致很大的误差。但不管怎样,这些方程式对讨论管式反应器的性能,仍然是一个很有价值的起点。 为了使上述方程式应用于实际,必须知道反应速率r或r'和变量y之间的关系。例如考虑反应物A和B间的均相气相反应,假设该反应实际上为不可逆的,且反应速率对A是α级,对B是β级。那么: r=k[A]( α )[B](β) (3.4) 将其代入式(3.2),并假设进料流中没有产物,则 在这个方程式中,体积浓度 [A] 和 [B] 能很容易地以变量y关联,将在后面用例子加以表明。至此在进行积分前留下的问题仅与速度常数k有关。k值随温度的变化很敏感,因之只有在两个极端情况下可相当简单地用式(3.5)(或相应于从式(3.3)得到的填充反应器的方程式)来计算。这两个极端情况是: (a)沿反应器长度上温度保持恒定的情况(如同活塞流的假定要求在整个截面上温度恒定一样)。这时,可以把速度常数移到积分符号外边,因而可以进行积分——或者在适当情况下作解析解,或者在其它情况下作数值积分或图解积分。显然,最适宜于作等温条件处理的,是反应热小到可以忽略不计的情况。另一方面,如果反应器壁保持等温(例如采用夹套),并且,反应器的直径足够小或反应流体具有足够强烈的湍动,足以保证反应热能极有效地从流体主体传递到器壁,仍然可获得近似等温的条件。 (b)反应在绝热条件下进行的情况。反应器壁能很有效地绝热,以致在垂直于流动方向上的热损失可以忽略。在这种情况下,相应于放热反应或吸热反应,沿反应器长度的温度将分别是上升或下降。这种温度变化,从反应热的知识可很容易地计算出来。为此,由反应器进口截面和给定截面间的温度变化和变量y值相关联,以建立能量衡算式,而y值表示在该给定截面上反应程度的量度。假定在流体流动方向上的导热可以忽略,因此,反应速度常数(假定已知其为温度的函数)变为y的函数,于是上述方程式所需的积分就可以通过数值法或图解法求解。
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碲和碘:两种美丽的元素?
碲 碲是一种拥有美丽名字和晶体结构的元素。它的名字源自拉丁语中的“地球”,寓意着诗意和独特性。(碲的发现可以追溯到1782年,16年后,德国化学家马丁?海因里希?克拉著洛特将其命名为tellurium,意为地球,以纪念它的发现者)。 尽管碲具有漂亮的名字和晶体结构,但它的性质使得它除了美丽之外没有其他特点。只要接触到极低浓度的碲,就会在几个星期内散发出类似蒜味的臭味。这也是早期人们对这种物质缺乏研究兴趣的原因之一。 尽管碲是地壳中储量最低的元素之一,但它已经被广泛应用于许多重要领域。 在我们的家中,我们很可能会发现碲的应用:碲以低氧化碲的形式出现在DVD-RW和蓝光光盘的可重写层中,通过激光加热,它的反射率可以在两个状态之间切换。 碲的稀有性以及它在流行的光盘格式、太阳能电池和记忆型实验芯片中的应用,曾经有人预测碲的价格将会大幅上涨。然而,随着DVD光盘逐渐被在线电影所取代,其他类型的太阳能电池不再使用碲,而且谁又能预测未来会出现什么新的技术?所有这些因素都可能导致碲的价格下跌。但对我来说,这些都是无关紧要的。 至于下一个元素碘,我恐怕无法提供有用的投资建议。 碘 当我们从上到下观察卤素元素的纵列时,会发现这些元素逐渐变得柔和,从剧烈的氟(9)和致命的氯(17),到勉强的液体溴(35),再到碘,这个相对温和的元素甚至可以用来治疗马蹄上的真菌病。 碘在室温下是固体,但像溴一样,它也只是勉强保持固态。稍微加热就会熔化,并迅速转变为浓密而美丽的紫色蒸气。 碘让我了解了烟雾和蒸气之间的区别。我们可以通过在黑色背景上对烟雾进行照相,因为烟雾是由微小颗粒构成的,可以反射光线。但是我们无法对蒸气进行照相,即使是有颜色的蒸气,无论我们从旁边打多强的光,也无法将其照亮,因为蒸气是由不反射光线的分子构成的。唯一能看到蒸气的方法是,当一束来自明亮背景的光线射向我们时,观察它如何吸收光线。我曾经尝试为黑色背景的招贴画拍摄一张碘蒸气的美丽照片,但花费了很多时间。 过去,人们常常使用含有少量碘的酒精溶液(刺痛感来自酒精而不是碘)作为消毒剂,在某种程度上,这种用法现在仍然存在。 与碘上方的氯和溴一样,碘通过对微生物进行无情的化学攻击来进行消毒,微生物无法对其产生抗药性。当我们现在使用的昂贵的局部抗生素失去效力时,卤素将会拯救我们的生命,或者至少拯救我们的牲畜。 下一个元素是最不高贵的氙。
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#碘化
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醋酐的性质及物理特性是什么?
醋酐是一种化学物质,也称为乙酸酐,化学式为(CH3CO)2O。它是一种无色透明的液体,具有刺激性气味,有强催泪性,易燃,易溶于乙醇、乙醚、苯和氯仿。 醋酐的性质与乙酸非常相似。它的物理性质如下表所示: 项目 数据 熔点/℃ -73.1 沸点/℃ 139.5(101.3kPa) 临界压力/kPa 4680 临界温度/℃ 296 蒸气压/kPa 0.4(20℃);5.2(40℃);28.7(100℃) 相对密度d2020 1.0838 折射率nD20 1.39038 紫外最大吸收/nm 217 比热容(23~122℃)/J·g-1 1.817 蒸发热/J·g-1 496.5(18.5℃);406.6(沸点) 燃烧热(25℃)/kJ·mol-1 1804.5 热导率(25℃)/mJ·cm-1·s-1·K-1 2.215 电导率(20℃)/Ω-1·cm-1 2.3×10-8 介电常数(20℃) 20.5 黏度(20℃)/Pa·s 0.901 体积膨胀系数(180℃)/K-1 1.13×10-9 分子折射度/cm3 22.38 绝对压缩系数/cm2·N-1 4.86×108 偶极矩/μcm 9.6×10-30 标准生成热/kJ·mol-1 -622.96(蒸气);-649.50(液体) 熔解热/J·g-1 102.98 闪点/℃ 52.5~53(闭杯法);56~70(开杯法) 自燃点/℃ 315 爆炸极限(在空气中20℃,101.3kPa) 2%~10.2%(体积分数) 表面张力(20℃)/mN·m-1 32.7 醋酐在冷醇中溶解时会缓慢分解,其在水中的溶解度(20℃)为2.6%(质量分数),而水在酸酐中的溶解度(15℃)为10.7%(质量分数),都会有缓慢分解。
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光电直读光谱仪的应用及工作原理?
自1944年 Haeler首先提出将待测元素光谱线引出,用光电倍增管接收,以代替摄谱法的光谱分析以来,光电光谱仪及其应用都有了很大的发展。由于它具有快速、准确、可进行多种元素的测定,因而分析自动化程度高。从分析仪器化和自动化来看,到现在还没有更新的仪器能够代替这种大型仪器。 光电直读光谱仪分真空型和非真空型两大类。真空型可用来作波长在2000A以下的碳、硫、磷的分析。这种仪器世界上许多国家,如美国、英国、日本、荷兰、意大利、苏联和我国等都有产品,种类繁多。据不完全的统计有50多种。 目前在国际上,光电直读光谱仪不仅广泛地用于黑色(钢铁)和有色金属(铝、铜、锌、镁、钛、铅)治炼工业,而且也用于地质样品的分析,原子能材料U 235 的测定,金属氧化物如矾土、红土(Fe 2 O 3 )、氧化镁和萤石中的Fe 2 O 3 、SiO 2 、TiO 2 、CaO、Na 2 O等的半定量测定,天然水中19个杂质的测定,植物中的Zn、Cu和Pb的测定,润滑油中深加金属Ca、Ba、Zn的测定以及催化裂化原料(汽油)灰分中的的Ni、Cu、V、Fe的光电直读化学光谱测定,分析灵敏度可达PPb(10 -9 克)的数量级。由此可见,光电直读光谱作为一个光谱分析的自动记录方式来说,其应用范围的潜力是相当大的。但由于它是固定狭缝,所以使用时灵活性较差。 光电直读光谱仪主要由三部分组成:光谱激发光源,分光系统和电子学测测量系统组成。当样品被光谱激发光源激发后,发出的光经入射狭缝射到色散元件凹面光栅(或棱镜)上,再经分光后被聚焦在焦面上,形成光谱。在焦面上放置若干出射狭缝,将待测元素的特定波长引出,投射到光电倍增管上,使光能变成电能,再由积分电容储存。当曝光终止时,由测量系统(具有高输入阻抗)逐个测量积分电容器上的电压,根据测定值的大小来确定含量。 若积分电容为c,光电流为i,经过积分时间T后在积分电容上所达到的电压为V,则 V = 1/c ∫idt=it/c 式中i为平均光电流。由于光电倍增管的光电流i正比于谱线强度Ⅰ,故V ∞i∞I 。V是可由测量系统测得的,而谱线强度与样品中所含元素的含量有一定的关系,故只要知道标准样品的值(通常取与内标7值的比)与含量的关系曲线,就可进行分析试样的定量测定。 光电直读光谱仪包括入射狭缝、色散元件(棱镜或光栅)出射狭缝和光电倍增管等部分。当样品受激发光源激发,可测出该样品各成分的含量。如果待测谱线位置与其相应的出射狭缝有微小的偏离,则会引起光强的测量误差。安放仪器的周围环境温度和大气压强的变化都会影响入射狭缝、色散元件和出射狭缝的正确性,故实验室应保持恒温为21士1C,2相对湿度为50±5%。 对于棱镜光电直读光谱仪,由于温度影响棱镜材料的折射率和石英晶体的各向异性会改变棱镜的顶角的,结果使光谐的方向和色散率发生改变,因而随温度的变化谱线相对于出射狭缝产生位移。据有关文献报导,如果在中型石英光谱仪直读装置的光电头和出射狭缝板装上温度补偿鼓轮装置,则可对室温±5℃的变化进行补偿。
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化验室工作的要求是什么?
一、化验室工作要求 每位分析工作者都应该保持严肃认真的工作态度,进行精密细致的观察操作,并养成整齐、清洁的实验习惯。 在工作前后,我们应该打扫实验室卫生。就像医务工作者一样,养成工作前和工作后洗手的习惯。如果手很脏,可能会沾污实验仪器、试剂和样品,导致实验误差。工作结束后,我们也必须用肥皂仔细洗手,以防有毒物质在吃饭或喝水时被带入口中。 在工作中,我们应该有计划地进行,做好必要的准备,并有条不紊地进行实验。实验仪器应该放置整齐,实验台面和地面应经常保持干燥和清洁,不得向地上甩水。实验结束后,应及时整理实验台面。火柴头、碎滤纸等物品应放在专设的废物箱内,不得随地乱扔或倒入下水道。工作服应经常洗换,非工作时不得穿用,以防有害物质扩散。在实验室内严禁吸烟和吃饭,也不能用实验器皿盛装食物。我们应养成将一切用品和工具用毕放回原处的习惯。 实验记录应该记在专门的本子上,记录要求是真实、及时、齐全、清楚、整洁和规范化。我们应该用钢笔或圆珠笔记录,如果有记错,应将原字划掉,并在旁边重写清楚,不得涂改、刀刮或补贴。 实验记录和结果报告单应根据本单位的规定保留一定时间,以备查考。 分析工作者应该严格要求自己,逐步养成良好的实验室工作习惯,这将有助于今后长期的工作。 二、化验室常用的工具有哪些? 为了进行仪器的调修、自制小仪器和进行其他小修理工作,化验室需要配备一些常用工具。根据节约的原则,对于利用率不高、非必需的工具,不能贪多求全。天平修理工具和仪器带来的工具应分开存放。 工具的管理应实行领用登记、定期清点、丢失报告和以废换新的制度。 下表是化验室常用工具的一览表,供制订计划时参考。 表10-3 化验室常用工具一览表 名称 规格(毫米) 台虎钳 钳口长度:75、100、125... 木工锤 锤重(公斤):0.5、0.75 钢丝钳 长度:150、175、200;带绝缘柄 活扳手 长度:100、150、200、250、300、375 开口最大宽度:14、19、24、30、36、46 螺丝刀 柄部长度:50、65、75、100、125、150、200...有木把、塑料把两种 钢锯架(手锯架) 调节式 手用钢锯条 长度:300 锉刀:齐头扁锉 圆锉 半圆锉 三角锉 什锦锉 木锉 锉纹:粗、中、细 长度:100、125、150、200、250、300 长度:140、8件或10件一套 长度:150、200、250、300 剪刀 电铬铁 内热式25瓦 试电笔 小钢卷尺 2米 铁尺 300
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氰络合物的生成与稳定性?
氰络合物的生成主要限于过渡金属及其邻近的Zn,Cd和Hg。这表明金属-CN的π键对氰络合物的稳定性至关重要,并有其他证据支持这一观点。然而,与CO,NO+或RNC相比,CN-的π接受性似乎较低,因此可以认为它带有负电荷。由于CN-具有强亲核性,解释其与金属(具有Ⅱ,Ⅲ正常氧化态)生成的络合物的稳定性并不一定需要反馈键。由于CN-和CO,NO,RNC在外观上相似,因此在这里讨论它的络合物更为方便。 氰基络合物的种类 许多氰络合物具有通式:[Mn+(CN)x](x-n)-,并且是阴离子,例如[Fe(CN)6]4-,[Ni(CN)4]2-,[Mo(CN)8]3-。已知混合型络合物,特别是[M(CN)5X]n-,其中X可以是H2O,NH3,CO,NO.H或卤素。 尽管曾预期氰基可能存在于CO基所形成的类似化合物中,但尚未得到确凿证据。然而,直线型M-CN-M氰桥是常见的,它是许多氰化物和氰络合物晶体中的重要组成部分。因此,AuCN,Zn(CN)2和Cd(CN)2都是具有无限链的高聚物。 与许多氰基阴离子相对应的无水酸可以离解出来,例如H3[Rh(CN)6]和H4[Fe(CN)6]。这些酸与其他络离子的相应酸不同,例如[PtCl6]2-或[BF4]-,它们只能以水合氢离子(H3O+)的盐的形式离解。这些酸也不同于金属羰基氢化物,其中不含金属-氢键,而是氢原子作为氢键位于阴离子之间,MCN…H…NCM。氢原子的数量决定了不同类型的结构。例如,在H[Au(CN)4]中呈链状,在H2[Pd(CN)4]中呈片状。对于八面体阴离子而言,结构上的差异不一定取决于质子数(为CN-离子数的一半)。H3[M(CN)6]的结构是一种无限的正规三维空间排列,其中的氢键可能是对称的,而在其他情况下,结构可能更加复杂。 金属-氰基的键合作用 氰离子在光谱化学序列中处于前列,它引起强烈的电子云重排效应并产生强烈的反位效应。所有这些性质都可以通过M-CNπ键的存在来解释,半经验的MO计算也支持这一解释。从氰络合物振动光谱的精密分析可以得知,π键的存在与直线型结构相一致,但并不像羰基化合物中那样普遍存在。 氰离子具有稳定低氧化态金属离子的能力,这可能是由于π*轨道接受了电子密度。零价金属的氰络合物通常不如相应的基合物稳定(实际上,这与明确的热力学或化学概念相反),这一事实表明CN-的π-酸性较差。然而,对于一些已知的氰络合物实例,存在着两种甚至三种连续的氧化态,[M(CN)n]x-,[M(CN)n](x+1)-,[M(CN)n](x+2)-。
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醋酐有哪些应用领域?
醋酐是一种重要的有机化工原料,广泛应用于多个领域。除了用于生产醋酸纤维素、香烟过滤嘴、胶卷和胶片、纺织用醋酸纤维和赛璐珞塑料等,醋酐还在医药、染料、香料和有机合成中扮演乙酰化剂的角色。 在医药领域,醋酐主要用于生产多种药物,如乙酰水杨酸、四乙酰基乙二胺、咖啡因、地巴唑、阿司匹林、氯霉素和维生素E等。在染料行业中,醋酐主要用于生产各种分散染料,如分散深蓝HGL、分散大红S-SWEL、分散黄棕S-2REC以及硫化嫩黄和还原蓝IBC等。在香料行业,醋酐用于生产乙酰水杨酸甲酯、香豆素、苯乙酮、肉桂酸和醋酸龙脑酯等。 此外,醋酐在美国和日本主要用于生产醋酸纤维素,其中三醋酸纤维素用于制造高级感光胶片,而二醋酸纤维素则用于制造香烟过滤嘴和塑料。醋酐还是许多常用药品的原料,如阿斯巴甜、维生素B1、醋酸可的松和氯霉素等。此外,醋酐还可用作漂白剂、电解抛光剂和制造氯乙酸、氯乙酰等衍生物。 除了以上应用领域,醋酐还有许多未开发或刚开发出来的应用领域,如洗涤剂、炸药(火箭推进剂等)和液晶显示器。特别是在液晶显示器方面,醋酐的用量很大,是新开发出来的应用领域。 需要注意的是,醋酐是被认为是“易制毒”产品,其生产和经营都需要依法在公安机关备案取证。企业在销售醋酐时,每一批商品都需要进行详细的备案登记,并向公安机关备案。根据法律规定,卖给无证单位200kg醋酐的行为将被判处3年有期徒刑。
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苯的同系物有哪些重要特点?
苯的同系物是指苯分子中一个或多个氢原子被烃基取代后形成的产物。它们可以被看作是苯的衍生物。表1·6列出了几种常见的苯的同系物。 苯的同系物的结构特点是以苯环为基础,烷烃基连接在苯环的侧链上。在苯和苯的同系物的分子中,氢原子的数量是碳原子数的2倍减去6,因此它们的通式是CnH2n-6(n≥6)。例如: CnH2n-6=C6H6 是苯; CnH2n-6=C7H8 是甲苯; CnH2n-6=C8H10 是二甲苯或乙苯,因此二甲苯和乙苯是同分异构体。 苯的同系物与苯具有相似的性质,如具有特殊气味、不溶于水、能与卤素发生取代反应、与氢气发生加成反应等。但是它们由于具有侧链,所以性质上也有与苯不同的地方。如果将甲苯、二甲苯等分别装入试管中,加入高锰酸钾的紫红色溶液(滴加稀硫酸数滴)并用力振荡,结果紫红色会褪去,说明苯的同系物能被高锰酸钾氧化。我们知道,苯很稳定,不会被氧化剂氧化。那么苯的同系物的哪个部分被氧化了呢?根据氧化后的产物证明,是侧链被氧化了。 苯及其同系物的来源和用途是从煤焦油中分离出来的。现代工业通过石油裂解、重整和分离也可以得到苯和同系物。 苯及其同系物是有机化学工业的重要原料,利用它们可以制造各种染料(如阴丹士林)、香料、炸药(如T.N.T.)、医药(如阿司匹林)和杀虫药剂(如六六六、滴滴涕)等,应用广泛。因此,煤的干馏工业是钢铁工业和有机化学工业的共同基础,这是因为在生产焦炭的同时,可以得到煤焦油。 以上我们已经研究了几种重要的烃类及其重要化合物,现在将这些烃列为如下:
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醋碘苯酸的用途和分析方法?
背景及概述 [1] 醋碘苯酸是一种医疗上常用的造影剂,主要用于肾盂、尿道、膀胱和心血管造影。它是由3-氨基-2,4,6-三碘苯甲酸钠乙酰化而得的白色结晶粉末。 临床使用 [2] 在使用醋碘苯酸进行肾盂造影时,四岁以下的儿童的注射量应按照体重的500mg/kg计算。当需要降低造影剂浓度时,可以使用70%或30%的稀释液。逆行臂盂造影的单侧剂量为8-10ml。 注射时间与摄影时间 [2] 不同类型的造影需要不同的注射时间和摄影时间。如果注射时间和摄影时间掌握不当,可能会导致误诊。下表列出了各种造影的注射时间和摄影时间: 滴定分析法 [3] 醋碘苯酸钠可以使用简易滴定分析法进行分析。此方法利用吡啶与CuSO4反应生成络合物〔Cu(CSH6N)2〕 2+ ,并形成淡紫色的结晶性沉淀。根据CuSO4液和I反应所消耗的毫升数,可以计算出I的含量。 实验操作:精确称取含有13.4-14.0克样品的液体,稀释至10毫升容量瓶并摇匀(A液)。然后精确吸取0.1M CuSO4液10毫升放入50毫升容量瓶中,加入吡啶(约8滴)直到沉淀完全溶解。接着加入0.2-0.5克醋酸钠,小心振摇溶解。精确取10毫升A液,剧烈振摇使沉淀析出(约5分钟),放置20-25分钟。加水至刻度,混合,过滤,弃去初滤液。精确吸取续滤液25毫升,加入醋酸盐缓冲液(pH4.7)10毫升和二甲苯酚橙指示剂5-6滴,使用0.05M EDTA-2Na滴定至亮绿色(1毫升0.1M CuSO4液相当于0.1158克I)。该方法可用于测定醋碘苯酸钠注射液(30%)的含量,具有较好的精密度和准确度。 主要参考资料 [1] 简明精细化工大辞典 [2] 醋碘苯酸钠注射液在临床的应用 [3] 醋碘苯酸钠溶液的滴定分析法
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#醋碘苯酸
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碘酚兰的应用及制备方法?
碘酚兰是一种酚类衍生物,主要用于分析检测。 碘酚兰的制备方法 碘酚兰的应用举例如下: 1)用于检测浓缩污泥中粪大肠菌群菌值。测定污泥中微生物量碳的方法为:取1L灭菌前后的污水处理厂污泥浓缩池污泥,其含水率为93.4%,采用精氨酸诱导氨化法测定污泥中微生物量碳。具体步骤为:向浓缩污泥中分别加入含18.0mg精氨酸的精氨酸水溶液,于25℃培养2h后置于-15℃冰箱中冷冻5h,取出解冻后用KCl水溶液震荡浸提45min,使用靛酚兰(碘酚兰)比色法测定浸提液中的铵含量,通过计算公式可以得出微生物量碳。 2)用于混凝土氨析出率的检测,具体为一种模拟建筑物使用时室内环境状况的混凝土试件中氨析出率的测定方法。通过测试混凝土试件中氨析出率,并对该项指标进行控制,即可控制建筑物室内的氨浓度。具体步骤如下:准备测试箱,测试箱内的环境状况与建筑物使用时的室内环境状况完全一致,并计算测试箱内的净容积V;制作混凝土试件,使混凝土试件的外表面积s与测试箱的净容积V之比为2∶1;调节测试箱的控温、控湿装置,使测试箱内温度达到23±1℃、湿度达到45±5%,在设置的温度和湿度下将混凝土试件平衡1小时;混凝土试件平衡过程中,配制浓度为0.005mol/L的硫酸吸收液20ml,并将吸收液放入10ml大型气泡吸收管中,每个吸收管放10ml,备用;混凝土试件平衡1小时后,将准备好的一支吸收管同测试箱的出气口连接,吸收管的另一端连接恒流采样器,调节采样器的流量为500ml/min,采气10分钟,采空气5L,另一支吸收管不采样,做为样品空白;按GB/18204.25-2000《公共场所卫生标准检验方法》中的靛酚蓝分光光度法做氨的工作曲线,求出工作曲线的斜率。 主要参考资料 [1]CN201310310692.5混凝土试件中氨析出率的测定方法 [2]CN201611205236.4一种检测浓缩污泥中粪大肠菌群菌值的方法及其应用
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#四碘酚磺酞
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甲磺酸伊马替尼是什么药物?
甲磺酸伊马替尼是一种口服抗癌药物,英文名为Imatinib Mesylate,由瑞士诺华公司制造。它是一种白色或类白色粉末,无臭,味微苦,可制成胶囊剂或片剂。俗名为"格列卫"。甲磺酸伊马替尼主要用于治疗慢性骨髓性白血病和胃肠道间质肿瘤。它在2008年被美国食品药品监督管理局(FDA)批准用于治疗GIST肿瘤,该肿瘤有可能根治性切除但复发危险增加的病人。在2011年,美国和欧盟还批准了甲磺酸伊马替尼用于治疗急性淋巴细胞白血病儿科患者。此外,在美国、欧盟和日本等国家,甲磺酸伊马替尼还获得了罕见病用药物的地位,被誉为近年来的"有重大突破"的口服抗癌药物。 甲磺酸伊马替尼于2002年进入中国市场,是目前治疗白血病最有效的药物之一。然而,由于价格昂贵,对患者家庭来说是一种经济负担。因此,类似的药物"格尼可"和"昕维"陆续获得批准并上市,以服务广大患者。 甲磺酸伊马替尼有两种剂型,分别是50mg和100mg的胶囊剂,以及100mg和400mg的片剂。患者应在进餐时服用,每次剂量为400mg到600mg。甲磺酸伊马替尼作为一种药物,可能引起全身性的异常反应,如水潴留、周围浮肿和疲劳等。常见的不良反应还包括乏力、发热、畏寒、全身水肿、寒战和僵直等。此外,还可能出现轻微的血液系统和神经系统不良反应。 国产伊马替尼 国产伊马替尼只被批准用于治疗费城染色体阳性的慢性髓性白血病患者的慢性期、加速期和急变期。说明书中没有明确批准的适应症,因此在使用时必须由医生综合考虑国内外最新诊疗指南和患者既往病史治疗特点,并经过患者知情同意后方可使用。 进口伊马替尼 进口伊马替尼的说明书标注比较清晰,主要用于治疗费城染色体阳性的慢性髓性白血病患者的慢性期、加速期和急变期;治疗不能切除和/或发生转移的恶性胃肠道间质瘤的成人患者;联合化疗治疗新诊断的费城染色体阳性的急淋白血病儿童患者;以及治疗复发或难治的费城染色体阳性的急淋白血病成人患者。 需要注意的是,对于费城染色体Ph和BCR-ABL融合基因阴性的患者,伊马替尼不适用。
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#甲磺酸伊马替尼
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