Wat ass den Element Holmium?

1. Entdeckung vun den Holmiumelementer
Nodeems de Mosander sech getrennt huetErbiumanTerbiumvunYttriumAm Joer 1842 hunn vill Chemiker Spektralanalyse benotzt fir se z'identifizéieren an hunn festgestallt, datt et sech net ëm reng Oxide vun engem Element handelt, wat d'Chemiker encouragéiert huet, se weider ze trennen. Nom TrennenYtterbiumoxidanScandiumoxidAus Ytterbiumoxid huet de Cliff am Joer 1879 zwou nei Oxide vun Elementer getrennt. Ee vun hinnen gouf Holmium genannt, fir un dem Cliff säi Gebuertsplaz ze erënneren, den ale laténgeschen Numm vu Stockholm, der Haaptstad vu Schweden, Holmia, an d'Elementsymbol Ho. Spéider, am Joer 1886, huet de Boisbodran en anert Element aus Holmium getrennt, awer den Numm Holmium gouf bäibehalen. Mat der Entdeckung vun Holmium an e puer aner selten Äerdelementer gouf déi aner Hallschent vun der drëtter Phas vun der Entdeckung vun de seltenen Äerdelementer ofgeschloss.

Ho

2. Physikalesch Eegeschafte vum Holmium
Holmium ass e sëlwerwäisst Metall, mëll an duktil; Schmelzpunkt 1474°C, Kachpunkt 2695°C, Dicht 8,7947g/cm³. Holmium ass stabil an dréchener Loft an oxidéiert séier bei héijen Temperaturen;Holmiumoxidass déi stäerkst bekannt paramagnetesch Substanz. Holmiumverbindunge kënnen als Zousätz fir nei ferromagnetesch Materialien benotzt ginn;Holmiumjodidgëtt benotzt fir Metallhalogenidlampen - Holmiumlampen - ze maachen. Et ass stabil an dréchener Loft bei Raumtemperatur an oxidéiert liicht a fiichter Loft a bei héijen Temperaturen. Vermeit Kontakt mat Loft, Oxiden, Säuren, Halogenen a fiichtem Waasser. Et fräisetzt brennbar Gase wann et a Kontakt mat Waasser kënnt; et ass léislech an anorganesche Säuren. Et ass stabil an dréchener Loft bei Raumtemperatur, awer oxidéiert séier a fiichter Loft an iwwer Raumtemperatur. Et huet aktiv chemesch Eegeschaften. Et zersetzt Waasser lues. Et ka sech mat bal all netmetallesche Elementer verbannen. Et existéiert an Yttriumsilikat, Monazit an aner rar Äerdmineralstoffer. Et gëtt benotzt fir magnetesch Legierungsmaterialien ze maachen.

https://www.epomaterial.com/rare-earth-material-holmium-metal-ho-ingots-cas-7440-60-0-product/

3. Chemesch Eegeschafte vum Holmium
Et ass stabil an dréchener Loft bei Raumtemperatur, an oxidéiert liicht an fiichter Loft a bei héijen Temperaturen. Vermeit Kontakt mat Loft, Oxiden, Säuren, Halogenen a fiichtem Waasser. Et setzt brennbar Gase fräi wann et a Kontakt mat Waasser kënnt; et léist sech an anorganesche Säuren op. Et ass stabil an dréchener Loft bei Raumtemperatur, awer oxidéiert séier an fiichter Loft an iwwer Raumtemperatur. Et huet aktiv chemesch Eegeschaften. Et zersetzt Waasser lues a lues. Et kann mat bal all netmetallesche Elementer kombinéiert ginn. Et existéiert an Yttriumsilikat, Monazit an aner rar Äerdmineraler. Et gëtt benotzt fir magnetesch Legierungsmaterialien ze maachen. Wéi Dysprosium ass et e Metall, dat Neutronen absorbéiere kann, déi duerch Kärspaltung produzéiert ginn. An engem Atomreaktor brennt et kontinuéierlech op der enger Säit a kontrolléiert d'Geschwindegkeet vun der Kettenreaktioun op der anerer Säit. Elementbeschreiwung: Et huet e metallesche Glanz. Et kann lues mat Waasser reagéieren an an verdënnter Säure opléisen. D'Salz ass giel. Den Oxid Ho2O2 ass hellgréng. Et léist sech a Mineralsäure op fir dräiwäerteg Ionen, giel Salz ze produzéieren. Elementquell: Et gëtt duerch Reduktioun hiergestallt.HolmiumfluoridHoF3·2H2O mat Kalzium.
Verbindungen
(1)Holmiumoxidass wäiss an huet zwou Strukturen: kierperzentriert kubesch a monoklin. Ho₂O₃ ass dat eenzegt stabilt Oxid. Seng chemesch Eegeschaften a Virbereedungsmethoden sinn déiselwecht wéi déi vum Lanthanoxid. Et kann benotzt ginn fir Holmiumlampen ze maachen.
(2)HolmiumnitratMolekularformel: Ho(NO3)3·5H2O; Molekularmass: 441,02; Et ass normalerweis liicht schiedlech fir Waasserkierper. Loosst onverdënnt oder grouss Quantitéite vum Produkt net a Kontakt mat Grondwaasser, Waasserweeër oder Ofwaassersystemer kommen. Loosst d'Material net an d'Ëmwelt ouni staatlech Erlaabnes of.

https://www.epomaterial.com/rare-earth-material-holmium-metal-ho-ingots-cas-7440-60-0-product/

4. Synthesemethod vun Holmium
1. Holmiummetallkann duerch d'Reduktioun vun wasserfreiemHolmiumtrichlorid or Holmiumtrifluoridmat metalleschem Kalzium
2. Nodeems Holmium vun anere seltenen Äerdmetaller duerch Ionenaustausch- oder Léisungsmëttelextraktiounstechnologie getrennt gouf, kann de Metallholmium duerch thermesch Metallreduktioun hiergestallt ginn. D'thermesch Lithiumreduktioun vu seltenen Äerdmetallchlorid ënnerscheet sech vun der thermescher Kalziumreduktioun vu seltenen Äerdmetallchlorid. De Reduktiounsprozess vun der éischter gëtt an der Gasphas duerchgefouert. Den thermesche Lithiumreduktiounsreaktor ass an zwou Heizzonen opgedeelt, an d'Reduktiouns- an d'Destillatiounsprozesser ginn an der selwechter Ausrüstung duerchgefouert. WaasserfräiHolmiumchloridgëtt an den ieweschte Titanreaktor-Dichel (och d'HoCl3-Destillatiounskammer) placéiert, an de Reduktiounsmëttel metallesche Lithium gëtt an den ënneschte Dichel placéiert. Dann gëtt den Edelstahl-Reaktiounstank op 7 Pa evakuéiert an dann erhëtzt. Wann d'Temperatur 1000 ℃ erreecht, gëtt en eng gewëssen Zäit gehalen, fir datt denHoCl3Damp a Lithiumdamp reagéiere vollstänneg, an déi reduzéiert Metallholmium-Festpartikelen falen an den ënneschten Tiegel. Nodeems d'Reduktiounsreaktioun ofgeschloss ass, gëtt nëmmen den ënneschten Tiegel erhëtzt, fir LiCl an den ieweschten Tiegel ze destilléieren. De Reduktiounsreaktiounsprozess dauert normalerweis ongeféier 10 Stonnen. Fir méi reinen metalleschen Holmium ze produzéieren, soll de Reduktiounsmëttel metalleschen Lithium 99,97% héichreine Lithium sinn an duebel destilléiert wasserfrei HoCl3 soll benotzt ginn.

 

5. Uwendungen vun Holmium
(1) Als Zousaz fir Metallhalogenidlampen benotzt. Metallhalogenidlampen sinn eng Zort Gasentladungslamp, déi op Basis vun Héichdrockquecksëlwerlampen entwéckelt gouf. Hir Charakteristik ass, datt d'Glühbirnen mat verschiddenen Halogeniden aus seltenen Äerdmetaller gefëllt sinn. Déi haaptsächlech benotzt Jodide aus seltenen Äerdmetaller sinn, déi verschidde Spektralfaarwen ausstralen, wann de Gas entlooss gëtt. Déi aktiv Substanz, déi an Holmiumlampen benotzt gëtt, ass Holmiumiodid, wat eng méi héich Konzentratioun vu Metallatome an der Bouzon erreeche kann, wouduerch d'Stralungseffizienz däitlech verbessert gëtt.
(2) Holmium kann als Zousaz fir Yttriumeisen oder Yttriumaluminiumgranat benotzt ginn;
(3) Holmium-dotiert Yttriumaluminiumgranat (Ho:YAG) kann 2μm Laser ausstralen. D'Absorptiounsquote vun 2μm Laser duerch mënschlecht Gewief ass héich, bal 3 Gréisstenuerdnungen méi héich wéi déi vun Hd:YAG. Dofir kann d'Benotzung vun Ho:YAG Laser fir medizinesch Chirurgie net nëmmen d'Effizienz an d'Genauegkeet vun der Operatioun verbesseren, mä och d'Wärmeschädigungsfläch méi kleng maachen. De fräie Stral, deen duerch Holmiumkristall generéiert gëtt, kann Fett eliminéieren, ouni exzessiv Hëtzt ze generéieren, wouduerch den Wärmeschädigung u gesondem Gewief reduzéiert gëtt. Et gëtt bericht, datt d'USA Holmiumlaser fir d'Behandlung vu Glaukom benotzen, wat de Schmerz vun der Operatioun fir Patienten reduzéiere kann. Den Niveau vum 2μm Laserkristall a China huet den internationalen Niveau erreecht, a mir sollten dës Zort Laserkristall kräfteg entwéckelen a produzéieren.
(4) Eng kleng Quantitéit Holmium kann och der magnetostriktiver Legierung bäigefüügt ginn, fir dat externt Feld ze reduzéieren, dat fir d'Sättigungsmagnetiséierung vun der Legierung erfuerderlech ass.
(5) Zousätzlech kann Holmium-dotiert optesch Faser benotzt ginn fir optesch Faserlaser, optesch Faserverstärker, optesch Fasersensoren an aner optesch Kommunikatiounsapparater ze maachen, déi eng ëmmer méi wichteg Roll an der haiteger schneller Entwécklung vun der optescher Faserkommunikatioun spille wäerten.

Holmiumlaser D'Uwendung vum Holmiumlaser huet d'Behandlung vu Harnsteine ​​op en neien Niveau bruecht. Den Holmiumlaser huet eng Wellelängt vun 2,1 μm an ass e gepulste Laser. Et ass dee leschten vun de ville Laser, déi bei chirurgeschen Operatiounen agesat ginn. Déi generéiert Energie kann d'Waasser tëscht dem Enn vun der optescher Faser an dem Steen verdampfen, wouduerch kleng Kavitatiounsblosen entstinn, an Energie un de Steen iwwerdroen, wouduerch de Steen a Pulver zerbriechen gëtt. Waasser absorbéiert vill Energie a reduzéiert de Schued un den Ëmgéigendgewebe. Gläichzäiteg ass d'Penetratiounsdéift vum Holmiumlaser an d'mënschlecht Gewief ganz flaach, nëmmen 0,38 mm. Dofir kann beim Zerbriechen vu Steng de Schued un den Ëmgéigendgewebe miniméiert ginn, an d'Sécherheet ass extrem héich.
Holmium-Laser-Lithotripsie-Technologie: Medizinesch Holmium-Laser-Lithotripsie, déi fir haart Niersteng, Harnleitersteng a Blasensteng gëeegent ass, déi duerch extrakorporeal Schockwellenlithotripsie net gebrach kënne ginn. Bei der medizinescher Holmium-Laser-Lithotripsie geet déi dënn optesch Faser vum medizineschen Holmium-Laser mat Hëllef vun engem Zystoskop an engem flexiblem Ureteroskop duerch d'Harnleiter an den Harnleiter, fir d'Blasensteng, d'Harnleitersteng an d'Niersteng z'erreechen, an dann manipuléiert den Urolog den Holmium-Laser, fir d'Steng ze briechen. De Virdeel vun dëser Behandlungsmethod ass, datt se Harnleitersteng, Blasensteng a meescht Niersteng léise kann. Den Nodeel ass, datt bei e puer Steng an den ieweschten an ënneschten Nierkelken eng kleng Quantitéit u Steng bleift, well d'Holmium-Laserfaser, déi vum Harnleiter erakënnt, d'Steeplaz net erreeche kann.
En Holmiumlaser ass eng nei Zort Laser, déi mat engem gepulsten Festlasergerät aus Laserkristall (Cr:Tm:Ho:YAG) mat Yttriumaluminiumgranat (YAG) als Aktivéierungsmedium an dotiertem mat Sensibiliséierungsionen Chrom (Cr), Energietransferionen Thulium (Tm) an Aktivéierungsionen Holmium (Ho) produzéiert gëtt. E kann a Chirurgie an Departementer wéi Urologie, HNO, Dermatologie a Gynäkologie agesat ginn. Dës Laserchirurgie ass net-invasiv oder minimalinvasiv an de Patient wäert während der Behandlung ganz wéineg Péng erliewen.


Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 14. November 2024