Цинка оксид

Оксид цинка - это сильно нерастворимый термически стабильный источник цинка, подходящий для стекла, оптики и керамики. Оксид цинка представляет собой белый порошок, нерастворимый в воде и естественным образом содержащийся в минеральном цинките, хотя наиболее широко используемый оксид цинка является синтетическим. Оксидные соединения не проводят электричество.

Однако некоторые оксиды со структурой перовскита обладают электронной проводимостью и Порошок оксида цинка (ZnO) высокой чистоты (99,999%) находят применение в катоде твердооксидных топливных элементов и систем генерации кислорода. Это соединения, содержащие по крайней мере один анион кислорода и один катион металла.

Обычно они нерастворимы в водных растворах и чрезвычайно стабильны, что делает их полезными в керамических структурах, таких простых, как производство глиняных чаш для современной электроники, и в легких конструктивных компонентах в аэрокосмической и электрохимической промышленности, таких как топливные элементы, в которых они проявляют ионную проводимость. Соединения оксидов металлов представляют собой основные ангидриды и поэтому могут реагировать с кислотами и сильными восстановителями в окислительно-восстановительных реакциях. Оксид цинка также доступен в гранулах , кусках, порошке, для распыления, таблетках и нанопорошках.

Оксид цинка является универсальным средством для технических применений: он используется в производстве резины, в производстве цемента и красок, в электронике, в медицинских изделиях, а также в качестве катализатора. Цинк также является незаменимым элементом для жизни людей, животных и растений.

Порошок оксида цинка традиционно использовался в качестве белого пигмента и добавки к резине. Несмотря на то, что он был в значительной степени вытеснен в качестве пигмента в красках, его использование в резине остается очень важным. Однако множество других практических применений ZnO иногда упускается из виду.

Оксид цинка также обладает антибактериальными и дезодорирующими свойствами. По этой причине он используется в медицинских целях, таких как детская присыпка и кремы для лечения таких состояний, как опрелости, другие раздражения кожи и даже перхоть. Благодаря своим отражающим свойствам он также используется в кремах для загара и его часто можно увидеть на носу и губах спасателей на пляже.

Оксид цинка также используется в: сигаретные фильтры, хлопья на завтрак, пигменты красок, лакокрасочные покрытия, пьезоэлектричество (подача переменного тока путем растяжения и освобождения нанопроволок оксида цинка), лазерные диоды светодиоды, спинтроника. Потенциальные возможности немедицинского применения даже превосходят возможности текущего использования в медицине. Наностержневые датчики оксида цинка, спинтроника и пьезоэлектричество - все это очень многообещающие области.

Известно, что цинк и оксид цинка обладают антибактериальной эффективностью (например, в цинковых мазях), и, следовательно, наночастицы оксида цинка подавляют рост различных видов бактерий. Предполагается, что токсичность во многом зависит от высвобождаемых ионов цинка. Подавление роста бактерий усиливалось под действием света и было более выраженным для более мелких частиц по сравнению с более крупными.

Для здорового образа жизни человеку ежедневно требуется от 12 до 15 мг цинка, получаемого с пищей. В большинстве случаев цинк поглощается в форме оксида цинка, поступающего из естественных пищевых источников, который затем растворяется в организме, высвобождая ионы цинка. Но даже цинк, если он всасывается в слишком высоких концентрациях, может нанести вред организму.

Возможный сценарий воздействия - вдыхание паров оксида цинка, образующихся при сварке цинковых листов, что может затем привести к повреждению легких (лихорадка от дыма металла). Наночастицы оксида цинка также используются в косметических продуктах в качестве минеральных УФ-фильтров. Поглощение растворенных ионов цинка кожей может происходить, но не имеет потенциально вредного воздействия, так как кожа в любом случае нуждается в большом количестве цинка для собственного метаболизма. Большая часть усваиваемого нами цинка поступает из естественных источников в пищу.

Цинк, а также наночастицы оксида цинка положительно влияют на организм человека, поскольку цинк участвует в регуляции многих важных биологических процессов. Поэтому он используется в цинковых мазях и других медицинских продуктах. Но если цинк применяется в высоких концентрациях или в неправильном месте (например, наночастицы оксида цинка в легких), он может иметь токсические эффекты, вызывая гибель клеток (цинковая лихорадка).

Люди ежедневно подвергаются воздействию оксида цинка из различных источников, таких как пищевые продукты, косметика и многие другие продукты. Цинк вреден для человека только в высоких концентрациях, поскольку цинк является важным элементом, а оксид цинка растворяется в организме. Оксид цинка является пятым по распространенности элементом земной коры. Цинк также добавляют в пищевые продукты в виде ацетата цинка для предотвращения дефицита цинка у людей.

Наночастицы оксида цинка заряжены положительно и относятся к группе растворимых наночастиц. Они демонстрируют сильную тенденцию к агломерации и склонны к растворению, что означает, что помимо реальных наночастиц в водном растворе всегда присутствуют растворенные ионы цинка. Большинство данных о наночастицах оксида цинка доступно по их поведению в воде и почве, тогда как для воздуха получить информацию до сих пор не удалось. В обычной водопроводной воде наночастицы оксида цинка не очень стабильны, и происходит осаждение. При добавлениигуминовая кислота, вещество, встречающееся в природных водах, частицы стабилизируются и их подвижность увеличивается. Растворимость наночастиц зависит от свойств частиц, такие как размер, но и о характере и составе окружающей среды. Предполагается, что в условиях, преобладающих на очистных сооружениях, наночастицы оксида цинка полностью растворяются. Таким образом, такие факторы, как температура окружающей среды и pH, сильно влияют на агломерацию и высвобождение ионов.

Наночастицы оксида цинка, попадающие в отложения или почвы, считаются малоподвижными, а это означает, что они остаются более или менее на месте своего попадания в окружающую среду Наночастицы оксида цинка считаются менее стабильными в условиях окружающей среды, поскольку они имеют сильную тенденцию к растворению. Скорость процесса зависит от преобладающих условий окружающей среды. Из-за их склонности к осаждению большая часть наночастиц оксида цинка, попадающих в окружающую среду, откладывается в отложениях.

На сегодняшний день оксид цинка (ZnO) является чрезвычайно универсальным материалом для применения в нанотехнологиях. Хорошо известно, что ZnO имеет составной полупроводник с широкой запрещенной зоной, привлекательно подходящий для коротковолновых оптоэлектронных приложений, а его высокая энергия связи экситона обеспечивает эффективное экситонное излучение при комнатной температуре. Кроме того, является прозрачным для видимого света и может быть изготовлен с высокой проводимостью путем легирования.

Видео обзор

Оксид цинка

Оксид цинка в домашней косметике - чем так хорош и как его использовать

Цинк. Важно и нужно для здоровья! Цинк от старости и болезней.

КАК СДЕЛАТЬ ОКСИД ЦИНКА

ТОП 12 удивительных СВОЙСТВ цинковой мази для ЗДОРОВЬЯ и КРАСОТЫ.