10031-53-5 / 硝酸銪

【背景及概況】^[1]

稀土元素是我國(guó)的豐產(chǎn)元素，儲(chǔ)量占世界總量的，稀土的礦種、元素都占盡優(yōu)勢(shì)，稀土的應(yīng)用日益擴(kuò)展，僅在農(nóng)業(yè)方面，我國(guó)施用稀土的農(nóng)作物、牧草、林苗已擴(kuò)展到近種，累計(jì)施用面積超過(guò)護(hù)，進(jìn)入農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的稀土肥料約按硝酸稀土計(jì)。雖然增產(chǎn)糧棉瓜果等上千萬(wàn)噸，但隨著稀土在生物領(lǐng)域應(yīng)用的不斷推廣，特別稀土化肥與飼料添加劑的施用，施用量大、涉及面廣，加上稀土工業(yè)的“三廢”與我國(guó)稀土資源的開(kāi)發(fā)對(duì)周?chē)h(huán)境的污染，使許多原來(lái)在地殼中處于穩(wěn)定態(tài)的稀土變成易被生物利用的可溶態(tài)稀土，不可避免地進(jìn)入環(huán)境，并通過(guò)各種各樣的途徑進(jìn)入人體。目前就稀土生理、毒理等問(wèn)題人們已開(kāi)展了大量有意義的工作。

硝酸銪英文名稱(chēng)為europium(3+)，trinitrate，CAS號(hào)為10138-01-9，分子式為EuN₃O₉，分子量：338.88500；PSA：206.64000；LogP：0.85230。如果吸入，請(qǐng)將患者移到新鮮空氣處；如果皮膚接觸，應(yīng)脫去污染的衣著，用肥皂水和清水徹底沖洗皮膚，如有不適感，就醫(yī)；如果眼晴接觸，應(yīng)分開(kāi)眼瞼，用流動(dòng)清水或生理鹽水沖洗，并立即就醫(yī)；如果食入，立即漱口，禁止催吐，應(yīng)立即就醫(yī)。對(duì)保護(hù)施救者的忠告如下：將患者轉(zhuǎn)移到安全的場(chǎng)所，咨詢(xún)醫(yī)生，如果條件允許請(qǐng)出示此化學(xué)品安全技術(shù)說(shuō)明書(shū)給到現(xiàn)場(chǎng)的醫(yī)生看。若泄露，小量泄漏盡可能將泄漏液體收集在可密閉的容器中，用沙土、活性炭或其它惰性材料吸收，并轉(zhuǎn)移至安全場(chǎng)所，禁止沖入下水道；若大量泄漏，構(gòu)筑圍堤或挖坑收容，封閉排水管道，用泡沫覆蓋，抑制蒸發(fā)，用防爆泵轉(zhuǎn)移至槽車(chē)或?qū)Ｓ檬占鲀?nèi)，回收或運(yùn)至廢物處理場(chǎng)所處置。

【毒性】^[1][2]

將蠶豆初生根浸入銪系列溶液（64、32、16、8、4、2、1 μg/ml）中，25℃恒溫養(yǎng) 6 h，之后雙蒸水中修復(fù)培養(yǎng)24h。切取根尖，固定、染色、鏡檢 統(tǒng)計(jì)微核率、有絲分裂指數(shù)和染色體畸變率。結(jié)果在1～32 μg/ml濃度范圍內(nèi)，蠶豆根尖細(xì)胞微核率隨硝酸銪處理劑量的增加而升高，呈劑量-效應(yīng)關(guān)系( r=0.949) ：

在 2～64 μg/ml濃度范圍內(nèi)， 蠶豆根尖細(xì)胞有絲分裂指數(shù)隨硝酸銪處理劑量的增加而下降，呈劑量-效應(yīng)關(guān)系( r=- 0.852) ：

在1～64 μg/ml濃度范圍內(nèi)，染色體斷片和總畸變率隨Eu( NO₃)₃處理劑量的升高而上升，且具有明顯的劑量-效應(yīng)關(guān)系（r劑量-斷片=0.915，r劑量-總畸變率=0.872）：

因此硝酸銪對(duì)蠶豆根尖細(xì)胞具有一定的遺傳毒性， 染色體斷片可能是形成微核的原因之一。

【應(yīng)用】^[3]

硝酸銪可用于制備無(wú)機(jī)納米材料，還可以用于制備超細(xì)高純氧化銪，應(yīng)用舉例如下：

一種富銪硫酸稀土制備超細(xì)高純氧化銪的方法，是以富鑄硫酸稀土為原料，所述方法步驟如下：

1）配料混合：將富銪硫酸稀土、硫酸、水進(jìn)行混合配料；

2）固-液分離：經(jīng)過(guò)固-液分離，除去不溶性雜質(zhì)，得到富銪硫酸稀土溶液料液，料液中稀土的濃度為0.1-0.2mol/L；固相經(jīng)洗滌可回收循環(huán)利用；

3）電化學(xué)還原：將上一步得到的富銪硫酸稀土溶液在電化學(xué)反應(yīng)器的陰極將三價(jià)銪Eu³⁺還原為二價(jià)銪Eu²⁺，生成硫酸銪EuSO₄沉淀物；

4）固-液分離：經(jīng)過(guò)固液分離，得到的液相為二價(jià)銪液可去進(jìn)一步分離精制，回收其它稀土元素，得到的固相為二價(jià)硫酸銪粗品；

5）硝酸溶解：將上一步得到的二價(jià)硝酸銪粗品用硝酸溶液進(jìn)行溶解，形成硝酸銪溶液，進(jìn)入下一步；

6）超聲分餾萃?。涸诔曒腿≡O(shè)備中，加入硝酸銪溶液、萃取液、洗液，三種物料配料的體積比為1∶0.5-5.0∶0.1-2.0，操作條件為超聲頻率 19-80kHz，超聲作用強(qiáng)度0.2-20.0W/cm²，操作溫度為5-60℃，進(jìn)行超聲分餾萃取，萃余相為非銪硝酸稀土溶液，可去進(jìn)一步分離精制，回收其它稀土元素；有機(jī)相也可回收利用；中間出口液為硝酸銪Eu(NO₃)₂精制液，進(jìn)入下一步；

7）電化學(xué)氧化：將上一步得到硝酸銪Eu(NO₃)₂精制液放入電化 學(xué)反應(yīng)器陽(yáng)極，將二價(jià)銪Eu²⁺氧化為三價(jià)銪Eu³⁺，生成硝酸銪Eu(NO₃)₃ 精制液；

8）吸附除雜：在上一步得到的硝酸銪精制液中，進(jìn)入吸附除雜劑，進(jìn)行進(jìn)一步深度吸附除雜，經(jīng)固-液分離，除去雜質(zhì)，制得純凈的硝酸銪精 制液，進(jìn)入下一步；

9）超聲結(jié)晶沉淀：在超聲結(jié)晶設(shè)備中，加入純凈的硝酸銪精制液、結(jié)晶沉淀劑碳酸氫銨或碳酸銨，硝酸銪精制液與結(jié)晶沉淀劑配料的摩爾比為1∶1.1-1.6，操作條件為超聲頻率19-80kHz，超聲作用強(qiáng)度0.2-20.0W/cm2，操作溫度為5-60℃，進(jìn)行超聲結(jié)晶沉淀，生成碳酸銪Eu₂(CO₃)₃結(jié)晶沉 淀物，進(jìn)入下一步；

10）固-液分離：經(jīng)固-液分離，得到固相為碳酸銪Eu₂(CO₃)3結(jié)晶 沉淀物，進(jìn)入下一步；液相可去回收硝銨；

11）干燥、灼燒：在25-800℃干燥，獲得碳酸銪Eu₂(CO₃)3；在 800-900℃下灼燒，獲得Eu2O3含量≥99.99％，顆粒粒徑為0.01-10.0μm的 超細(xì)高純氧化銪產(chǎn)品。

【參考文獻(xiàn)】

[1] http：//baike.molbase.cn/cidian/383750

[2] 孫玲， 張惠芳， 楊瑞卿. 硝酸銪對(duì)蠶豆根尖細(xì)胞遺傳毒性的研究[J]. 環(huán)境與健康雜誌， 2008， 25(5)： 423-425.

[3] 許文林；王雅瓊；魏曉廷；朱金玉；魏??；陳飛. 富銪硫酸稀土制備超細(xì)高純氧化銪的方法. CN200710019952.8，申請(qǐng)日2007-02-05