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二甲基亞砜
萬能溶媒
二甲基亞砜樣品
二甲基亞砜（英文名：Dimethyl Sulfoxide，英文簡稱：DMSO）是一種有機(jī)化合物，別名為二甲亞砜。二甲基亞砜的分子量為78.12，化學(xué)式為C?H?OS，是無味或有輕微硫磺味、大蒜味或牡蠣味的無色粘稠透明油狀液體或結(jié)晶體，20℃的密度為1.101 g/cm3，熔點(diǎn)為18.45 ℃，標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的沸點(diǎn)為189 ℃，是一種強(qiáng)極性非質(zhì)子溶劑，可與水溶液按照任意比例混合，可溶于除石油醚以外的一般有機(jī)溶劑。
基本信息
中文名
二甲基亞砜
英文名
Dimethyl Sulfoxide（DMSO）
別名
二甲亞砜
拼音
èr jiǎ jī yà fēng
CAS編號
67-68-5
性質(zhì)
化學(xué)式
C?H?OS
結(jié)構(gòu)式
外觀
無色粘稠透明油狀液體或結(jié)晶體
氣味
無味或有輕微硫磺味、大蒜味或牡蠣味
密度
1.101 g/cm3（20℃）
熔點(diǎn)
18.45 ℃
沸點(diǎn)
189 ℃（標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下）
溶解性
可與水溶液按照任意比例混合；可溶于除石油醚以外的一般有機(jī)溶劑
log P
-1.35
pKa
35.1
KH
1.031×10?? atm-cu m/mol（25℃）
蒸氣壓
0.42 mmHg（20℃）
危險(xiǎn)性
NFPA 704
NFPA健康評級：2-在緊急情況下可能導(dǎo)致暫時失能或殘留傷害的材料。NFPA防火評級：2-在點(diǎn)燃之前必須適度加熱或暴露在相對較高的環(huán)境溫度下的材料。材料在正常條件下不會與空氣產(chǎn)生危險(xiǎn)性，但在高環(huán)境溫度或中等加熱條件下，可能會釋放出足夠數(shù)量的蒸汽，從而與空氣出現(xiàn)危險(xiǎn)性NFPA不穩(wěn)定等級：0-材料本身通常是穩(wěn)定的，即使在火災(zāi)條件下也是如此。
爆炸極限
2.6%-63%
閃點(diǎn)
95 ℃
自燃溫度
215 ℃
二甲基亞砜具有弱堿性，可與質(zhì)子作用生成鹽。二甲基亞砜既可在高錳酸鉀等氧化劑的作用下被氧化為砜，也可以在亞鐵鹽、碘化氫和鋅加乙酸等還原劑的作用下被還原為硫化物。二甲基亞砜可與一定濃度的過氯酸發(fā)生爆炸反應(yīng)，還可以與酰鹵及其化合物發(fā)生劇烈反應(yīng)。
二甲基亞砜本身毒性較小，但二甲基亞砜極易穿過皮膚并且能促進(jìn)正常無法通過皮膚的化合物（包括藥物、毒物）經(jīng)皮吸收，另外接觸大劑量和高濃度二甲基亞砜會出現(xiàn)皮膚紅斑和皮炎等癥狀，嚴(yán)重者出現(xiàn)中樞神經(jīng)系統(tǒng)先興奮后抑制，同時中毒可引起溶血和血紅蛋白尿等癥狀。
發(fā)現(xiàn)歷史
1867年，二甲基亞砜首次合成。
19世紀(jì)初被廣泛用于木材工業(yè)，直到20世紀(jì)50年代人們才逐漸認(rèn)識和了解到其作用。
1959年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)二甲基亞砜對細(xì)胞有冷凍作用。
1971年，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)在二甲基亞砜的作用下，小鼠血紅蛋白合成會增多，可以誘導(dǎo)分化小鼠紅白血病細(xì)胞，除此之外，二甲基亞砜還可以誘導(dǎo)分化神經(jīng)母細(xì)胞瘤。在此之后，科學(xué)家們報(bào)道發(fā)現(xiàn)在二甲基亞砜和其極性化合物的誘導(dǎo)作用下，人類早幼粒細(xì)胞白血病細(xì)胞可向終末期細(xì)胞分化。
1977年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)二甲基亞砜可以誘導(dǎo)梨型四膜蟲超微結(jié)構(gòu)變化，改變其體內(nèi)核組織和一些細(xì)胞器結(jié)構(gòu)。
1978年，二甲基亞砜被美國食品及藥品監(jiān)督管理局（FDA）批準(zhǔn)用于間接性膀胱炎的治療，同時也開始應(yīng)用于淀粉樣病變中多系統(tǒng)癥狀的控制及多種胃腸道疾病的治療。
1996年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)二甲基亞砜在某種使用方法下可以減輕乳腺癌手術(shù)后的皮瓣出血。
物質(zhì)結(jié)構(gòu)
二甲基亞砜的球棍模型
二甲基亞砜的球棍模型
- 二甲基亞砜中的硫的價態(tài)為+3，其分子結(jié)構(gòu)類似于氨的正四面體結(jié)構(gòu)，存在一對未共用電子對位于sp3雜化軌道中。在二甲基亞砜中，硫以sp3雜化軌道成鍵，其中硫氧鍵雙鍵可以看作由硫原子提供一對電子與氧原子形成的σ配鍵和由氧原子提供的一對未成鍵電子進(jìn)入硫原子3d空軌道上形成d-p π鍵的組合。
- 二甲基亞砜分子中無酸性氫，同時帶正電的三價硫離子被甲基包圍，處于難被負(fù)離子接近的分子內(nèi)部中，但帶負(fù)電荷的氧在分子外部，因此二甲基亞砜不能溶劑化負(fù)離子，可溶劑化陽離子。當(dāng)二甲基亞砜作為溶劑發(fā)生親核反應(yīng)時，親核試劑如NaOH、NaCN中的陽離子鈉離子會被充分的溶劑化，而親核離子陰離子OH?、CN?脫離陽離子吸引后暴露出來，變成極強(qiáng)的親核試劑，大大提高親核反應(yīng)速度。
理化性質(zhì)
物理性質(zhì)
常溫下二甲基亞砜為無味或有輕微硫磺味、大蒜味或牡蠣味的無色粘稠透明油狀液體（在溫度較低時呈結(jié)晶態(tài)），屬于非油性高極性有機(jī)溶劑，具有強(qiáng)吸濕性、滲透性和很高的選擇性抽提能力。二甲基亞砜的熔點(diǎn)為18.45 ℃，標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的沸點(diǎn)為189 ℃，可與水溶液按照任意比例混合，同時產(chǎn)生大量的熱，還可溶于除石油醚以外的一般有機(jī)溶劑，如在無水條件下可與醚、苯、氯仿等完全互溶，對芳香族化合物、乙炔和不飽和烴等具有極大的溶解性。二甲基亞砜的油水分配系數(shù)（Log P）為-1.35，酸度系數(shù)（pKa）為35.1，25 ℃時的亨利常數(shù)為1.031×10?? atm-cu m/mol，20 ℃的蒸氣壓為0.42 mmHg，閃點(diǎn)為95 ℃，自燃溫度為215 ℃，爆炸極限為2.6%-63%。
化學(xué)性質(zhì)
- 二甲基亞砜具有弱堿性，可與質(zhì)子作用生產(chǎn)鹽，如二甲基亞砜和硝酸作用生成亞砜硝酸鹽。
- 二甲基亞砜作為氧化劑
- 二甲基亞砜可被硫化氫還原成硫化物，反應(yīng)方程式如下:
- 二甲基亞砜可作為特殊氧化劑，如二甲基亞砜氧化伯醇生成醛。
- 二甲基亞砜被氧化為砜
- 氧交換反應(yīng)
在160 ℃-175 ℃的溫度條件下，二甲基亞砜可將一些有機(jī)硫化物氧化為砜。其中R為n—C?H?和n—C?H?。
- 與有機(jī)鹵化物反應(yīng)
二甲基亞砜可與某些類型的有機(jī)鹵化物反應(yīng)，如二甲基亞砜和α-鹵代酮、α-鹵代酯反應(yīng)生成α-酮醛、α-醛酯、α-酮酯類和α-羥酯等化合物。
- 其他
制備方法
合成
氧化法
二氧化氮法
- 工藝原理
- 工藝流程
原料二甲基硫醚在反應(yīng)器并進(jìn)行中和反應(yīng)，反應(yīng)過后采用氮?dú)?/a>吹掃將未反應(yīng)的二甲基硫醚和生成的二甲基亞砜分離。未反應(yīng)的原料氣會經(jīng)冷卻后進(jìn)入其他反應(yīng)器，通入過量的二氧化氮將未反應(yīng)的原料全部轉(zhuǎn)換為目標(biāo)產(chǎn)物。再生式反應(yīng)器會將前面反應(yīng)中產(chǎn)生的二氧化氮、三氧化二氮、一氧化氮等排出氣全部轉(zhuǎn)換為二氧化氮再利用。最后通過吸收式反應(yīng)器除去產(chǎn)物中的二氧化氮，提高產(chǎn)品純度。
硝酸法
在反應(yīng)釜中加入一定濃度的硝酸，緩慢加入原料二甲基硫醚并進(jìn)行攪拌，進(jìn)行氧化反應(yīng)將原料氧化為目標(biāo)產(chǎn)物二甲基亞砜。反應(yīng)完全后，采用純堿中和過量的硝酸，即可獲得二甲基亞砜得粗產(chǎn)品。在整個生產(chǎn)過程中要嚴(yán)格控制原料二甲基硫醚的量，防止其過量，導(dǎo)致在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)爆炸。
整個過程的化學(xué)反應(yīng)表達(dá)式如下：
因該法采用硝酸氧化劑，設(shè)備腐蝕性嚴(yán)重、反應(yīng)條件難以控制和氧化效率低等問題，所以硝酸法難以應(yīng)用于工業(yè)的大規(guī)模生產(chǎn)中。
雙氧水法
雙氧水法以丙酮作為緩沖介質(zhì)，在丙酮介質(zhì)中，以二甲基硫醚為原料，使之與雙氧水按照1：1的摩爾配比在一定溫度條件下，攪拌反應(yīng)生成目標(biāo)產(chǎn)物二甲基亞砜。
基本原理的化學(xué)反應(yīng)表達(dá)式如下：
電解法
在常規(guī)或無隔膜的電解槽中，以二甲基硫醚為原料在含水的有機(jī)溶劑和電解質(zhì)中發(fā)生陽極氧化生產(chǎn)二甲基亞砜。相關(guān)的氧化化學(xué)反應(yīng)方程式為：
在該電解過程中，需控制電解溫度。選用的溶劑為二甲基亞砜，電解質(zhì)為堿金屬或堿土金屬的鹵化物、硫酸鹽等，陽極材料和陰極材料分別為石墨、鉑和不銹鋼、鉑。該法具有經(jīng)濟(jì)，安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。
提純
- 精餾
一般在設(shè)定溫度下進(jìn)行操作，需避免二甲基亞砜的分解。
- 萃取
- 吸附
- 結(jié)晶或區(qū)域熔化
檢測方法
化學(xué)分析法
高錳酸鉀法
首先采用過量的高錳酸鉀溶液將二甲基亞砜氧化成二甲基砜，然后采用硫酸亞鐵進(jìn)行滴定即可進(jìn)行分析。相關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式為：
重鉻酸鉀法
色譜法
采用氣相色譜、薄層色譜和色質(zhì)聯(lián)用法鑒定和定量二甲基亞砜。
應(yīng)用領(lǐng)域
油類加工
二甲基亞砜可在芳烴抽提中作為萃取溶劑，具有對芳烴選擇性高、常溫下與芳烴無限混溶，無腐蝕無毒，萃取工藝簡單等優(yōu)點(diǎn)。
分離精制
二甲基亞砜可作為選擇性溶劑，分離許多混合物。二甲基亞砜可用于選擇性提取金屬化合物，如從石油裂化產(chǎn)品中選擇性的提取鎳和釩，二甲基亞砜可用于選擇性脫除酸性氣體，同時二甲基亞砜可以選擇性的提取乙炔、二烯烴、苯、甲苯和二甲苯等物質(zhì)。需要注意的是使用二甲基亞砜作為溶劑的成本較高，必須考慮回收，一般采用萃取與反萃取的方法分離雜質(zhì)，而后減壓精餾獲得純品。
纖維合成
二甲基亞砜可以用作聚丙烯晴、醋酯纖維等聚合、紡絲溶劑，如于生產(chǎn)晴綸紡絲，使丙烯晴在二甲基亞砜中聚合可獲得蓬松、易染色的人造羊毛。具有工藝簡單、溶解度高、產(chǎn)品性能好、成本低等優(yōu)點(diǎn)。
醫(yī)藥醫(yī)療
二甲基亞砜極易穿過皮膚并且能促進(jìn)正常無法通過皮膚的化合物經(jīng)皮吸收，可以將各種藥物溶解在藥物中涂在皮膚上滲入人體（即貼劑）。
二甲基亞砜可作為反應(yīng)溶劑作為醫(yī)藥中間體合成體，如氟氯苯胺可在二甲基亞砜中合成。在黃連素、蔗糖脂肪酸多酯和中藥萃取中都有應(yīng)用。
二甲基亞砜對許多藥物具有良好的溶解性和滲透性，其本身具有消炎、止痛、促進(jìn)血液循環(huán)和傷口愈合、利尿和鎮(zhèn)靜等作用，可外用于急性、慢性皮膚病、凍瘡和燒傷等外部疾病；二甲基亞砜還可作為透皮促進(jìn)劑，可與皮膚美容藥物一同使用，通過皮膚或黏膜吸收滲入體內(nèi)，促進(jìn)增加其許多藥物，如氫化可的松、肝素、維生素類、水楊酸等的透皮吸收。二甲基亞砜可以加快藥物吸收和提高藥物療效，被稱作“萬能藥”。
一定濃度的二甲基亞砜可作為藥物的溶媒，可促進(jìn)人體皮膚對藥物的吸收。二甲基亞砜還可以防止燒傷后的耳軟骨炎、降低顱內(nèi)壓、治療膽色素結(jié)石，同時還可以作為紅細(xì)胞和血小板的冷凍保存劑。
農(nóng)藥農(nóng)肥
二甲基亞砜是農(nóng)藥以及農(nóng)肥的溶劑、滲透劑和增效劑。添加二甲基亞砜后的殺蟲劑，在某些大豆開花期噴灑可以提高其產(chǎn)率。
在某些農(nóng)藥中添加少量二甲基亞砜，可以增加農(nóng)藥向植物滲透，提高農(nóng)藥的藥效。
涂料染料
在印染中加入二甲基亞砜可以使染色更加均勻并消除色差。
電子工業(yè)
二甲基亞砜可用于法拉級、超大容量電容器——液體雙層電容器的的電解質(zhì)。在清洗電子元件、集成線路方面，二甲基亞砜的應(yīng)用也十分廣泛，它對有機(jī)物、無機(jī)物以及聚合物的清理效果極佳，同時無味無毒，易于回收。
有機(jī)合成
二甲基亞砜在有機(jī)合成方面具有反應(yīng)溶劑和反應(yīng)試劑的兩種作用。以二甲基亞砜為介質(zhì)可以實(shí)現(xiàn)正常條件下不能進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，同時二甲基亞砜還可以促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行，提高收率的同時還可以改變產(chǎn)品性能。
二甲基亞砜參與的常見的有機(jī)合成反應(yīng)有親核取代反應(yīng)，如不易進(jìn)行的鹵代烷與無機(jī)氰化物反應(yīng)制備睛的反應(yīng)在二甲基亞砜介質(zhì)中反應(yīng)速度快；消除反應(yīng)，Cope消除反應(yīng)在二甲基亞砜中室溫下的反應(yīng)速度遠(yuǎn)大于在水中的反應(yīng)速度；雙鍵重排，在二甲基亞砜中經(jīng)叔丁醇鉀催化可在低溫下產(chǎn)生雙鍵重排。
安全事宜
消防相關(guān)
二甲基亞砜易燃，在遇熱和遇到明火時易燃，在火災(zāi)中會釋放有毒煙霧或刺激性氣體，同時燃燒會產(chǎn)生可形成二氧化硫、甲醛、甲硫醇、碳氧化物或硫氧化物有毒產(chǎn)物。
可使用霧狀水、泡沫、粉末、二氧化碳對相關(guān)火災(zāi)進(jìn)行滅火，但需要注意根據(jù)火災(zāi)現(xiàn)場情況選擇適合的滅火方式。
毒理
二甲基亞砜的毒性小，但二甲基亞砜極易穿過皮膚并且能促進(jìn)正常無法通過皮膚的化合物（包括藥物、毒物）從而導(dǎo)致中毒。經(jīng)皮吸收大劑量二甲基亞砜的中毒癥狀主要表現(xiàn)為：呼氣有大蒜氣味，皮炎、皮膚色素沉著加強(qiáng)，中樞神經(jīng)系統(tǒng)先興奮后抑制，同時中毒可引起溶血和血紅蛋白尿。動物中毒會出現(xiàn)出現(xiàn)泌尿增多的癥狀。二甲基亞砜對皮膚有強(qiáng)滲透力，長時間接觸會引起皮膚發(fā)紅和脫屑，有時還會引起機(jī)體的變態(tài)性反應(yīng)。
純二甲基亞砜溶液涂于皮膚時會出現(xiàn)輕微燒灼感，并出現(xiàn)暫時性紅斑，蜜癢、起疤、皮炎，嚴(yán)重時會引起惡心、嘔吐等全身作用。使用50%的二甲基亞砜水溶液每日超過200mL時，會出現(xiàn)溶血的癥狀。在對嬰兒及大面積創(chuàng)傷時使用，需注意應(yīng)嚴(yán)格控制濃度和用量。
急救措施
2.若皮膚不小心接觸二甲基亞砜，應(yīng)立即用肥皂和水沖洗接觸處，若有不適感，請立即送往醫(yī)院就醫(yī)。
3.若不小心吸入二甲基亞砜，應(yīng)立即將人移至新鮮空氣處，必要時通過需要非循環(huán)呼吸面罩幫助患者輔助通氣或提供人工呼吸。
4.若不小心攝入二甲基亞砜，立即前往醫(yī)院就醫(yī)，同時注意不要對患者采取催吐的措施，可讓患者引用一定的清水進(jìn)行稀釋。
儲存方法
不得與強(qiáng)氧化劑一起存放，需要避光存放于陰涼且通風(fēng)良好的室內(nèi)。
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營養(yǎng)不良是指體內(nèi)營養(yǎng)素失衡所引起的消化系統(tǒng)疾病，包括營養(yǎng)不足和營養(yǎng)過剩，臨床中多以營養(yǎng)不足為主，多由于良性疾病所致，近年來由惡性腫瘤所引起的營養(yǎng)不足人群也逐年增加。營養(yǎng)不良在世界各地，男女老少都可發(fā)生，但以嬰幼兒和老人為多見。營養(yǎng)不良依據(jù)發(fā)病機(jī)制可分為原發(fā)性和繼發(fā)性。原發(fā)性營養(yǎng)不良主要由于食物中蛋白
丘處機(jī)（1148年-1227年），或作邱處機(jī)，金代元初道士。小名丘哥，字通密，道號長春子，世稱“長春真人”，登州棲霞縣（今山東棲霞市）濱都里人，曾任道教全真道掌教，全真道龍門派創(chuàng)派祖師。丘處機(jī)與劉處玄、譚處端、馬鈺、王處一、郝大通和孫不二合稱為“全真七子”，為全真道祖師王嚞（即王重陽）之徒。
湯學(xué)忠（1969年3月31日－），中國公路自行車運(yùn)動員，北京亞運(yùn)會自行車男子公路計(jì)時賽178公里個人冠軍得主。
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尚可名片
這家伙太懶了，什么都沒寫！
作者
