化学元素 锗( 三 )


化学元素 锗

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锗高纯度的锗是半导体材料 。从高纯度的氧化锗还原,再经熔炼可提取而得 。掺有微量特定杂质的锗单晶,可用于制各种电晶体、整流器及其他器件 。锗的化合物用于製造萤光板及各种高折光率的玻璃 。锗单晶可作电晶体,是第一代电晶体材料 。锗材用于辐射探测器及热电材料 。高纯锗单晶具有高的折射係数,对红外线透明,不透过可见光和紫外线,可作专透红外光的锗窗、稜镜或透镜 。20世纪初,锗单质曾用于治疗贫血,之后成为最早套用的半导体元素 。单质锗的折射係数很高,只对红外光透明,而对可见光和紫外光不透明,所以红外夜视仪等军用观察仪採用纯锗製作透镜 。锗和铌的化合物是超导材料 。二氧化锗是聚合反应的催化剂,含二氧化锗的玻璃有较高的折射率和色散性能,可作广角照相机和显微镜镜头,三氯化锗还是新型光纤材料添加剂 。据数据显示,2013年来光纤通信行业的发展、红外光学在军用、民用领域的套用不断扩大,太阳能电池在空间的使用,地面聚光高效率太阳能电站推广,全球对锗的需求量在持续稳定增长 。全球光纤网路市场尤其是北美和日本光纤市场的复甦拉动了光纤市场的快速增长 。21世纪全球光纤需求年增长率已经达到了20% 。未来中国光纤到户、3G建设及村通工程将拉动中国光纤用锗需求快速增长 。锗在红外光学领域的年需求量占锗消费量的20-30%,锗红外光学器件主要作为红外光学系统中的透镜、稜镜、视窗、滤光片等的光学材料 。红外市场对锗产品的未来需求增长主要体现于两个方面:军事装备的日益现代化带动了对红外产品的需求和民用市场对红外产品的需求 。太阳能电池用锗占据锗总消耗量的15%,太阳能电池领域对锗系列产品的未来需求增长主要体现于两个方面:航空航天领域及卫星市场快速发展和地面光伏产业快速增长 。从全球产量分布来看,中国供给了世界71%的锗产品,是全球最大的锗生产国和出口国,这主要是由于中国高附加值深加工产品技术环节薄弱,导致内需相对有限,产品多以初加工产品出口为主 。但是在需求旺盛刺激下,中国锗生产技术能力提升迅速,2010年以来中国企业已经能够生产光纤级、红外级、太阳能级锗系列产品 。加之来政策推动力度大,中国光纤领域锗需求明显增长 。2013年PET催化剂用锗约占25%,电子太阳能用锗约占15%,红外光学用锗比重从42%降至25%,而光纤通讯约占锗消费30%左右的市场份额 。2011年中国锗消费量为45金属吨,2012年锗消费量为50金属吨,同比增长11.11%;2013年锗消费量为59金属吨,同比增长18.00% 。对人体的作用
    活化生物电流,促进血液循环,改善及预防身体的不适感
    保护红血球,抵抗外来射线的袭击,使之不受损害
    代谢、免疫力恢复并提高身体的自然治癒力
    .抗肿瘤,抗炎症,抗病毒
而且,锗金属能由少量的能源(体温)即能起作用,这个特性使其能通过与人体的接触而起到保健作用。膳食补充早在1922年,美国的医生就懂得用无机锗来治疗贫血 。无机锗还被用于其他治疗,但疗效存疑 。它对癌症的疗效已经被讨论过 。美国食品药品监督管理局的研究结论为,当锗被用作膳食补充剂时“有可能危害人体健康” 。毒理资料一般认为锗对动植物的健康并不重要 。然而它的一些化合物能危害人体健康 。例如,四氯化锗及甲锗烷,分别为液体及气体,能对眼睛、皮肤、肺部及喉咙造成很大的刺激 。由于锗在矿石与碳质(carbonaceous)材料中是一种稀有元素,加上在商业套用中使用的量也不算多,所以它对自然并没有什幺影响 。锗中毒属低毒,动物吸人大量金属锗和氧化锗后可致肺部炎性损害,吸入四氯化锗和四氟化锗对呼吸道黏膜有强烈刺激作用,四氯化锗还可引起肝肾损害,锗化氢,包括锗甲烷(GeH4)、锗乙烷( Ge2H6)和锗丙烷(Ge3H8)有类似砷化氢、锑化氢的溶血作用 。储存运输应贮存在阴凉、通风、乾燥、清洁、无化学药品腐蚀气氛的库房内 。防潮 。不可与酸、硷类产品共贮混运 。在运输过程中要防雨淋、防震 。装卸时要小心轻放,防止碰撞和滚动,防止机械损伤 。