Nieuws - Wat is Holmium -element?

1. Ontdekking van Holmium -elementen
Nadat Mosander gescheiden waserbiumEnterbiumvanyttriumIn 1842 gebruikten veel chemici spectrale analyse om ze te identificeren en bepaalden ze dat ze geen zuivere oxiden van een element waren, wat chemici aanmoedigde om ze te blijven scheiden. Na het scheidenytterbiumoxideEnscandiumoxideVan ytterbiumoxide scheidde Cliff twee nieuwe oxiden van elementen in 1879. Een van hen heette Holmium om de geboorteplaats van Cliff te herdenken, de oude Latijnse naam van Stockholm, de hoofdstad van Zweden, Holmia en het elementsymbool ho. Later, in 1886, scheidde Boisbodran een ander element van Holmium, maar de naam van Holmium werd behouden. Met de ontdekking van Holmium en enkele andere zeldzame aardelementen, werd de andere helft van de derde fase van de ontdekking van zeldzame aardelementen voltooid.

2. Fysische eigenschappen van Holmium
Holmium is een zilverachtig wit metaal, zacht en ductiel; Smeltpunt 1474 ° C, kookpunt 2695 ° C, dichtheid 8.7947G/cm³. Holmium is stabiel in droge lucht en oxideert snel bij hoge temperaturen;Holmium -oxideis de sterkste bekende paramagnetische stof. Holmiumverbindingen kunnen worden gebruikt als additieven voor nieuwe ferromagnetische materialen;Holmium jodidewordt gebruikt om metalen halogenidelampen te maken - Holmium -lampen. Het is stabiel in droge lucht bij kamertemperatuur en gemakkelijk geoxideerd in vochtige lucht en bij hoge temperaturen. Vermijd contact met lucht, oxiden, zuren, halogenen en vochtig water. Het brengt brandbare gassen vrij in contact met water; Het is oplosbaar in anorganische zuren. Het is stabiel in droge lucht bij kamertemperatuur, maar oxideert snel in vochtige lucht en boven kamertemperatuur. Het heeft actieve chemische eigenschappen. Het ontleedt water langzaam. Het kan combineren met bijna alle niet-metalen elementen. Het bestaat in yttriumsilicaat, monaziet en andere zeldzame aardmineralen. Het wordt gebruikt om magnetische legeringsmaterialen te maken.

3. Chemische eigenschappen van Holmium
Het is stabiel in droge lucht bij kamertemperatuur en gemakkelijk geoxideerd in vochtige lucht en bij hoge temperaturen. Vermijd contact met lucht, oxiden, zuren, halogenen en vochtig water. Het brengt brandbare gassen vrij in contact met water; Het lost op in anorganische zuren. Het is stabiel in droge lucht bij kamertemperatuur, maar oxideert snel in vochtige lucht en boven kamertemperatuur. Het heeft actieve chemische eigenschappen. Het ontleedt langzaam water. Het kan worden gecombineerd met bijna alle niet-metalen elementen. Het bestaat in yttriumsilicaat, monaziet en andere zeldzame aardmineralen. Het wordt gebruikt om magnetische legeringsmaterialen te maken. Net als dysprosium is het een metaal dat neutronen kan absorberen geproduceerd door kernsplijting. In een kernreactor brandt het continu aan de ene kant en regelt het de snelheid van de kettingreactie aan de andere. Elementbeschrijving: het heeft een metalen glans. Het kan langzaam reageren met water en oplossen in verdund zuur. Het zout is geel. De oxide HO2O2 is lichtgroen. Het lost op in mineraalzuur om drievoudige ionengeel zout te produceren. Elementbron: het wordt gemaakt door te verminderenHolmium fluorideHOF3 · 2H2O met calcium.
Verbindingen
(1)Holmium -oxideis wit en heeft twee structuren: lichaamsgerichte kubiek en monoklinisch. HO2O3 is het enige stabiele oxide. De chemische eigenschappen en bereidingsmethoden zijn dezelfde als die van lanthanumoxide. Het kan worden gebruikt om holmiumlampen te maken.
(2)Holmium -nitraatMoleculaire formule: HO (NO3) 3 · 5H2O; Moleculaire massa: 441.02; Het is meestal enigszins schadelijk voor waterlichamen. Laat geen onverdunde of grote hoeveelheden van het product in contact komen met grondwater, waterwegen of rioleringssystemen. Verwijder het materiaal niet in de omgeving zonder toestemming van de overheid.

4. Synthesemethode van Holmium
1. Holmium metaalkan worden verkregen door watervrij te verminderenHolmium -trichloride or Holmium trifluoridemet metalen calcium
2. Nadat Holmium is gescheiden van andere zeldzame aardelementen door ionenuitwisseling of oplosmiddelextractietechnologie, kan metaalholmium worden bereid door thermische metalen thermische reductie. Lithium thermische reductie van zeldzame aardchloride verschilt van calcium thermische reductie van zeldzame aardchloride. Het reductieproces van het eerste wordt uitgevoerd in de gasfase. De lithium thermische reductiereactor is verdeeld in twee verwarmingszones en de reductie- en destillatieprocessen worden uitgevoerd in dezelfde apparatuur. WatervrijHolmium -chloridewordt geplaatst in de bovenste titaniumreactor Crucible (ook de HOCL3 -destillatiekamer), en het reductiemetallic lithium wordt in de onderste smeltkroes geplaatst. Vervolgens wordt de roestvrijstalen reactietank geëvacueerd naar 7Pa en vervolgens verwarmd. Wanneer de temperatuur 1000 ℃ bereikt, wordt deze een bepaalde tijd gehandhaafd om deHOCL3Damp- en lithiumdamp om volledig te reageren, en de gereduceerde metaalholmium vaste deeltjes vallen in de lagere smeltkroes. Nadat de reductiereactie is voltooid, wordt alleen de onderste smeltkroes verwarmd om Licl in de bovenste smeltkroes te destilleren. Het reductiereactieproces duurt in het algemeen ongeveer 10 uur. Om zuiverder metaalholmium te produceren, moet het reductiemetallische lithium 99,97% hoge zuiverheid lithium zijn en dubbele gedestilleerde watervrij HOCL3 worden gebruikt.

5. Toepassingen van Holmium

(1) gebruikt als additief voor metalen halidemampen. Metaalhalogenidelampen zijn een type gasafvoerlamp ontwikkeld op basis van kwiklampen met hoge druk. Hun kenmerk is dat de bollen gevuld zijn met verschillende zeldzame aardhalogeniden. De belangrijkste gebruikte zijn zeldzame aardjodiden, die verschillende spectrale kleuren uitzenden wanneer het gas wordt ontslagen. De werkende stof die in Holmium -lampen wordt gebruikt, is holmiumjodide, dat een hogere concentratie metaalatomen in de boogzone kan verkrijgen, waardoor de stralingsefficiëntie aanzienlijk wordt verbeterd.

(2) Holmium kan worden gebruikt als additief voor yttriumijzer of yttrium aluminium granaat;

(3) Holmium-gedoteerde yttrium aluminium granaat (HO: YAG) kan 2μm lasers uitstoten. De absorptiesnelheid van 2μM -lasers door menselijke weefsels is hoog, bijna 3 orden van grootte hoger dan die van HD: YAG. Daarom kan het bij het gebruik van HO: YAG -lasers voor medische chirurgie niet alleen de efficiëntie en nauwkeurigheid van de operatie verbeteren, maar ook het gebied van thermische schade tot een kleiner formaat verminderen. De vrije balk gegenereerd door Holmium -kristal kan vet elimineren zonder overmatige warmte te genereren, waardoor thermische schade aan gezonde weefsels wordt verminderd. Het is gemeld dat de Verenigde Staten Holmium Laser gebruiken om glaucoom te behandelen, wat de pijn van de operatie voor patiënten kan verminderen. Het niveau van het 2μm laserkristal van China heeft het internationale niveau bereikt en we moeten dit soort laserkristal krachtig ontwikkelen en produceren.

(4) Een kleine hoeveelheid holmium kan ook worden toegevoegd aan de magnetostrictieve legering om het externe veld te verminderen dat nodig is voor de verzadigingsmagnetisatie van de legering.

(5) Bovendien kan met Holmium gedoteerde optische vezels worden gebruikt om optische vezellasers, optische vezelversterkers, optische vezelsensoren en andere optische communicatieapparaten te maken, die een belangrijkere rol zullen spelen in de snelle ontwikkeling van optische vezelcommunicatie.

Holmium Laser De toepassing van Holmium Laser heeft de behandeling van urinestenen naar een nieuw niveau gebracht. Holmium laser heeft een golflengte van 2,1 μm en is een gepulseerde laser. Het is de nieuwste van veel lasers die worden gebruikt in chirurgische bewerkingen. De gegenereerde energie kan het water tussen het uiteinde van de optische vezel en de steen verdampen, kleine cavitatiebellen vormen en energie op de steen overbrengen, de steen in poeder verpletteren. Water absorbeert veel energie en vermindert schade aan omliggende weefsels. Tegelijkertijd is de penetratiediepte van Holmium -laser in menselijk weefsel zeer ondiep, slechts 0,38 mm. Daarom kan bij het pletten van stenen de schade aan omliggende weefsels worden geminimaliseerd en is de veiligheid extreem hoog.
Holmium Laser Lithotripsy Technology: Medical Holmium Laser Lithotripsy, die geschikt is voor harde nierstenen, ureterstenen en blaasstenen die niet kunnen worden gebroken door extracorporale schokgolf lithotripsie. Bij het gebruik van medische holmium laser lithotripsy passeert de dunne optische vezel van de medische holmiumlaser door de urethra en ureter met behulp van een cystoscoop en een flexibele ureteroscoop om de stenen te bereiken om de blaasstenen te bereiken. Het voordeel van deze behandelingsmethode is dat het ureterstenen, blaasstenen en de meeste nierstenen kan oplossen. Het nadeel is dat voor sommige stenen in de bovenste en onderste kelk van de nier een kleine hoeveelheid stenen zal blijven omdat de Holmium laservezel die vanuit de ureter binnenkomt de stenen site niet kan bereiken.
Holmium Laser is een nieuw type laser geproduceerd door een gepulseerd vast laserapparaat gemaakt van lasercrystal (CR: TM: HO: YAG) met yttrium aluminium granaat (YAG) als het activeringsmedium en gedoteerd met sensibiliserende ionen chroom (CR), energieoverdracht ionen thulium ions thulium (TM) en activatie IONS Holmium (ho). Het kan worden gebruikt in operaties in afdelingen zoals urologie, ENT, dermatologie en gynaecologie. Deze laserchirurgie is niet-invasief of minimaal invasief en de patiënt zal tijdens de behandeling zeer weinig pijn ervaren.

Posttijd: nov-14-2024