镧配合物对天然橡胶的防老化作用

稀土矿的应用简介一、稀土矿的简介1、稀土的发现史从1794年发现元素钇，到1945年在铀的裂变物质中获得钷，前后经过151年的时间，人们才将元素周期表中第三副族的钪、钇、镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥17个性质相近的元素全部找到，把它们列为一个家族，取名稀土元素。

我国稀土品种全，17种元素除钷尚未发现天然矿物，其余16种稀土元素均已发现矿物、矿石。

2、资源储量分布我国稀土矿产主要集中在内蒙古白云鄂博铁-铌、稀土矿区，其稀土储量占全国稀土总储量的90%以上，是我国轻稀土主要生产基地。

即轻稀土主要分布在北方地区，重稀土则主要分布在南方地区，尤其是在南岭地区分布可观的离子吸附型中稀土、重稀土矿，易采、易提取，已成为我国重要的中、重稀土生产基地。

此外，在南方地区还有风化壳型和海滨沉积型砂矿，有的富含磷钇矿(重稀土矿物原料)；在赣南一些脉钨矿床(如西华山、荡坪等)伴生磷钇矿、硅铍钇矿、钇萤石、氟碳钙钇矿、褐钇铌矿等重稀土矿物，在钨矿选冶过程中可综合回收，综合利用。

二、稀土的用途稀土（RE）常被冠以“工业味精”的美誉。

稀土元素因其具有独特的电子结构而表现出特殊的光、电、磁学等物理化学性质。

无论是稀土金属还是其化合物都有良好的应用价值。

1、传统领域中的稀土材料（1）稀土在农轻工中的应用稀土元素作为微量元素用于农业有2个优点：一是作为植物的生长、生理调节剂；二是稀土属低毒、非致癌物质，合理使用对人畜无害、环境无污染。

如添加稀土元素的硝酸盐化合物作为微量元素化肥施用于农作物可起到生物化学酶或辅助酶的生物功效，具有增产效果。

纺织业中:铈组元素（Eu以前的镧系元素）的氯化物或醋酸盐可提高纺织品的耐水性，并使织物具有防腐、防蛀、防酸等性能。

某些稀土化合物还可以作为皮革的着色剂或媒染剂，La、Ce、Nd的一些化合物可用作油漆的干燥剂，增强油漆的耐腐蚀性。

(2)稀土在冶炼工业中的应用稀土元素对O、S和某些非金属具有强亲和力，利用这一特点，将稀土用于炼钢中能净化钢液，能起到脱S和脱O的作用，其原理是加入钢中的稀土能结合钢中可能生成的MnS、Al2O3和硅铝酸夹杂物中的O和S形成化合物。

专论•综述弹性体，2017-12-25,27(6) :74 〜79C H IN A E L A S T O M E R IC S天然橡胶中非胶组分的作用赵立广12，丁 丽、李建伟，“2,李艺璇“2,黄红海、桂红星(丄.中国热带农业科学院橡胶研究所，海南儋州571700;.中北大学化工与环境学院，山西太原030051)摘要：综述了非胶组分中蛋白质、类脂物、丙酮溶物、水溶物、无机盐、酶类和细菌等组分的主要成分和含量及其对天然胶乳稳定性以及对天然橡胶生胶综合性能的影响，对天然橡胶的生产加工和科学研究具有理论指导意义。

关键词：天然橡胶；非胶组分；综合性能；稳定性中图分类号：T Q332.1 文献标识码：A文章编号：1005-3174(2017)06-0074-06天然橡胶是由巴西三叶橡胶树合成的可再生弹性材料，分子结构为顺式聚异戊二烯。

胶乳中除含有橡胶烃外，含有约5% (质量分数）的非胶组分，主要包括蛋白质、类脂物、丙酮溶物、水溶物、无机盐、酶类和细菌等物质。

天然胶乳中非胶组分主要受橡胶树自身、生存环境和生产工艺的影响，如橡胶树的品系、气候、土壤、栽培、割制方法等因素都直接影响着胶乳中非胶物质的含量与结构[1]。

非胶物质会影响橡胶粒子大小、橡胶分子间交联等，从而影响天然橡胶的力学性能和加工性能，尤其是蛋白质和脂类使天然橡胶具有合成橡胶所无法比拟的优异性能[2]。

1非胶物质的作用1.1非胶物质对胶乳的影响非胶物质对胶乳稳定性、p H值、黏度、挥发性脂肪酸含量等有很大影响。

部分非胶物质会降低胶乳稳定性，使胶乳黏度升高，此外，天然胶乳中的非胶物质作为营养物，促进了细菌的代谢和繁殖，会生成更多的低级脂肪酸类物质，致使胶乳腐败变质[3]。

研究发现，与纯化胶乳相比，浓缩天然胶乳的硫化时间较短，交联密度较高，说明非胶物质具有促进交联和吸附作用，并提高橡胶表面的摩擦及黏合性能[4]。

也有研究表明，纯化胶乳 的硫化时间没有变化，而黏度的变化对胶乳也没有什么影响[5]。

ZDDP替代物的研究现状及发展趋势李久盛1，王永刚2（1. 中国石油润滑油研究开发中心，甘肃兰州730060；2. 上海交通大学化学化工学院，上海200240）摘要：随着润滑油产品标准的不断提高，油品中S元素和P元素的含量受到了越来越严格的限制。

在这种情况下，研究开发ZDDP的替代物就显得非常重要。

本文按添加剂的分子结构，对有可能替代ZDDP 的极压抗磨剂作了分类，并对每一类添加剂的研究现状作了较为详细的论述。

关键词：ZDDP；替代物；极压抗磨剂；摩擦学性能在含磷载荷添加剂中，二烷基二硫代磷酸锌（ZDDP）因为兼有抗氧、抗腐、极压、抗磨等多种功能，加上其生产成本低廉，自上世纪中叶以来一直是内燃机油等油品中不可缺少的添加组分，并在齿轮油、液压油等工业用油中也得到了广泛的应用[1]。

近年来，为了减少汽车尾气中氮氧化物（NO X）等有害气体的排放，各大OEM（原设备制造商）开始在汽油机上使用三元催化转化器[2]。

由于发现P元素对汽油机上三元催化转化器有害，含磷的沉淀物尤其是磷酸锌会使三效催化剂中毒及影响氧气传感器，随之出台的内燃机油品规格开始对P元素含量进行越来越严格的限制[3]，ZDDP的使用开始受到限制，而随着ILSAC新出台的GF－4规格即将全面强制实施，这一矛盾将会显得更加突出。

ZDDP的局限性主要体现在以下几个方面：（1）在传统润滑油配方中，P元素的主要来源是作为优秀抗氧抗磨剂的ZDDP。

为了避免后处理装置中的催化剂中毒，必须使用低磷甚至无磷添加剂，开发低磷化汽油机油。

（2）ZDDP是除金属清洁剂外灰分的主要来源之一（灰分因其会堵塞过滤系统，对柴油机的微粒捕集器产生影响[2]）。

这就要求我们尽量使用无灰添加剂，开发低灰分柴油机油。

（3）随着现代机械设备性能的不断提高，包括内燃机润滑油体系在内都要使用无锌多功能添加剂，以避免元素Zn使某些合金轴承（主要指银与铅部件）产生电化学腐蚀[4]。

（4）ZDDP在高于160℃的工况下会丧失抗氧化和极压抗磨性能。

稀土在医药领域的应用进展稀土元素（rare earths）是周期表中的镧系元素，分为轻稀土和重稀土。

其金属活性仅次于碱金属和碱土金属。

稀土金属起初被广泛应用在电器、磁体、催化剂、材料等领域，随着科学技术的发展和基础理论的不断提高，稀土的应用被引入了一个崭新的领域，自上个20世纪60年代以来，陆续发现稀土金属具有一系列特殊的药理作用，可广泛应用于治疗烧伤、抗炎以及皮肤病等，近年来，随着研究的不断加深，人们对稀土及稀土配合物的抗肿瘤、抗突变、抗病毒以及对内分泌系统和消化系统的治疗等方面的研究取得了很大的突破。

1 稀土在药物领域的应用1.1抗炎和抑菌作用稀土与抗炎药物形成配合物后对抗炎效果有明显的提高，1960年，Jancso等稀对土化合物的抗炎作用进行了报道[1]。

此后许多学者开始对稀土化合物的抗炎作用进行研究，匈牙利等东欧国家曾利用的“Phlog”软膏就是由磺基水杨酸的钕或钐盐制成，该软膏曾被用作治疗湿疹、过敏性皮炎或接触性皮炎及其他类型的皮炎，其效果不逊于肾上腺皮质激素类药。

沈旭等曾合成一系列氨基硫脲基酰胺酸稀土配合物，对其抗炎研究结果表明该类某些稀土配合物对小鼠具有镇痛和抗关节炎的作用[2]。

目前稀土抗炎药物大部分为局部外用药。

但也有一些学者在探索将其内用治疗胶原性疾病（风湿性关节炎、风湿热等）和过敏性疾病,这对皮质激素类药物禁忌的患者更具有重要意义。

此外，稀土金属具有一定的抗菌活性，与一些抗菌抑菌药物形成配合物后对药物的抗菌抑菌活性有着明显的提高。

杨波等合成了氧氟沙星-La、Ce、Nd配合物，对其生物活性研究时发现氧氟沙星与稀土形成配合物后其脂溶性和可溶性有所增加，增加了药物透过细胞膜的能力，从而提高药物的生物利用度，对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌的抗菌活性比单独的氧氟沙星有很大的提高[3]。

霍光华等报道了稀土离子Nd3+能改变金黄色葡萄球菌细胞壁的结构和形态，稀土离子Nd3+在低于抑菌浓度时促进金黄色葡萄球菌细胞壁的合成，而在杀菌浓度和抑菌浓度时Nd3+可破坏细胞壁中肽聚糖的大部分肽键和氢键，导致细胞壁中肽聚糖的交联网状结构遭到破坏，结构变得稀疏，网孔变大，致使细胞壁通透性增大，从而起到杀菌和抑菌作用[4]。

橡胶防老剂rd的作用结论橡胶防老剂RD的作用结论橡胶防老剂RD作为一种重要的防老剂，具有广泛的应用价值。

其主要作用是延长橡胶制品的使用寿命，防止其老化、变硬、开裂等现象的发生。

通过对橡胶的表面进行处理，橡胶防老剂RD能够有效地保护橡胶材料，增强其耐候性和耐老化性能，提高橡胶制品的使用寿命和性能稳定性。

橡胶防老剂RD具有良好的抗氧化性能。

在橡胶制品的使用过程中，氧气和光线是导致橡胶老化的主要原因之一。

橡胶防老剂RD能够有效地抑制氧气和光线对橡胶的氧化反应，防止橡胶发生氧化老化和光解反应，从而延长橡胶制品的使用寿命。

橡胶防老剂RD具有良好的抗臭氧性能。

臭氧是一种具有强氧化性的气体，会导致橡胶制品发生臭氧老化，使橡胶表面出现龟裂和变硬的现象。

橡胶防老剂RD能够与臭氧发生反应，形成一层保护膜，阻止臭氧进一步对橡胶的侵蚀，从而有效地抑制臭氧老化的发生。

橡胶防老剂RD还具有良好的抗热老化性能。

在高温环境下，橡胶易于发生老化变硬，失去原有的弹性和柔软性。

橡胶防老剂RD能够在高温下形成一层稳定的保护膜，防止橡胶发生热氧老化和热裂解反应，保持橡胶的弹性和柔软性，延长橡胶制品的使用寿命。

橡胶防老剂RD还具有良好的抗水解性能。

橡胶制品在潮湿环境下容易发生水解反应，导致橡胶材料的物理性能和化学性能发生变化。

橡胶防老剂RD能够与水分发生反应，形成一层防水层，阻止水分进一步侵蚀橡胶，从而有效地抑制橡胶的水解老化。

橡胶防老剂RD作为一种重要的防老剂，具有抗氧化、抗臭氧、抗热老化和抗水解等多种作用。

它能够有效地延长橡胶制品的使用寿命，提高橡胶制品的耐候性和耐老化性能，保护橡胶材料不受外界环境的侵蚀。

在橡胶制品的生产和使用过程中，合理使用橡胶防老剂RD，将会为提高橡胶制品的质量和性能，节省生产成本，提供良好的使用体验，发挥重要的作用。

镧元素新一代高效催化剂的重要组成部分镧元素是一种稀土元素，近年来在催化剂领域引起了广泛关注。

作为新一代高效催化剂的重要组成部分，镧元素具有许多独特的特性和应用价值。

本文将探讨镧元素作为高效催化剂的重要组成部分的相关性质和应用。

一、镧元素的基本特性镧元素是周期表中的第57号元素，具有原子序数为57和原子量为138.91的特点。

它是一种中国特有的稀土元素，常见的氧化态为+3。

镧元素具有较高的离子半径和离子电荷，这使得它在催化剂应用中具有一系列独特的性质。

二、镧元素在催化反应中的作用机理镧元素在催化反应中起到了重要的作用。

首先，镧元素能够调节反应活性位点的结构和电子性质，从而改变催化剂的催化活性和选择性。

其次，镧元素对催化反应的表面态有很好的稳定性，可以避免表面反应物的积聚和阻挡。

三、镧元素在不同催化反应中的应用1. 镧元素在有机合成中的应用镧元素作为高效催化剂的重要组成部分，在有机合成中有着广泛的应用。

例如，在不对称催化反应中，镧元素可以与手性配体配合，提高催化剂的对映选择性。

此外，镧元素还可以催化碳碳键的形成和断裂反应，合成多个有机化合物。

2. 镧元素在环境催化中的应用镧元素在环境催化中也有着重要的应用价值。

例如，在汽车尾气催化转化领域，镧元素可以作为三元催化剂的重要组成部分，将有害气体转化为对环境友好的物质。

此外，镧元素还可以催化废水处理和废气净化等环境保护领域。

3. 镧元素在能源转化中的应用镧元素在能源转化中也具有重要的应用。

例如，将镧元素催化剂应用于燃料电池中，可以提高电池的催化活性和稳定性，从而改善燃料电池的性能。

此外，镧元素还可以催化水分解反应，产生氢气作为清洁能源的来源。

四、镧元素催化剂的优势和挑战镧元素作为高效催化剂的重要组成部分，具有以下优势：首先，镧元素催化剂在反应条件较温和的情况下表现出较高的催化活性和选择性；其次，镧元素催化剂具有很好的稳定性和循环使用性能；最后，镧元素是一种丰富的资源，存在于地壳中的含量相对较高。

镧亲系元素对生物的影响
镧系元素是周期表中的一组元素，包括镧、铈、镨、钕、钷、钐、钷和镨。

这些元素在生物学中具有重要的影响，尤其是在植物和动物的生长和发育过程中。

首先，镧系元素对植物的生长和养分吸收起着重要作用。

钕、铈和镧等元素被发现对植物的生长和发育具有促进作用，可以提高植物的产量和抗逆性。

这些元素在植物的生长过程中参与了许多生物化学反应，如光合作用和氮代谢等，从而影响了植物的生长和发育。

其次，镧系元素也对动物的生理功能产生影响。

研究表明，镧系元素在动物体内参与了一系列生理过程，如骨骼形成、神经传导和免疫调节等。

特别是在鱼类和贝类中，镧系元素对骨骼的形成和钙的代谢有着重要作用。

另外，镧系元素在环境中的积累和释放也会对生物产生影响。

由于人类活动和工业生产，镧系元素在环境中的含量逐渐增加，进而对生物体产生了一定的毒性影响。

因此，对镧系元素的环境监测和治理具有重要意义。

总的来说，镧系元素对生物的影响是多方面的，既有促进作用，也有毒性作用。

因此，在生物学和环境科学研究中，需要进一步深
入研究镧系元素对生物的影响机制，以及如何有效地利用和管理这
些元素，从而更好地保护生物多样性和生态环境。

橡胶中化学防老剂的机理橡胶老化：橡胶及其制品在长期贮存和使用过程中，由于受到热、氧、臭氧、变价金属离子、机械应力、光、高能射线的作用，以及其他化学物质和霉菌等的侵蚀，会逐渐发粘、变硬发脆或龟裂。

这种物理机械性能随时间而下降、弹性降低的现象叫做老化。

防老剂：随着老化过程的进行和发展，橡胶及其制品性能会逐渐降低以致完全丧失使用价值。

为此，需在橡胶及其制品中加入某些化学物质来提高它对上述各种破坏作用的抵抗能力，延缓或抑制老化过程，从而延长橡胶及其制品的贮存期和使用寿命，这类物质叫做防老剂。

一、影响橡胶老化因素1、氧：氧在橡胶中同橡胶分子发生游离基连锁反应，分子链发生断裂或过度交联，引起橡胶性能改变。

氧化作用是橡胶老化重要原因之一。

2、臭氧：臭氧的化学活性比氧高得多，破坏性更大，它同样是使分子链发生断裂，但臭氧对橡胶的作用情况随橡胶变形与否而不同。

当作用于变形的橡胶（主要是不饱和橡胶）时，出现与应力作用方向直的裂纹，即所谓“臭氧龟裂”；作用于变形的橡胶时，仅表面生成氧化膜而不龟裂。

3、热：提高温度可引起橡胶的热裂解或热交联。

但热的基本作用还是活化作用。

提高氧扩散速度和活化氧化反应，从而加速橡胶氧化反应速度，这是普遍存在的一种老化现象——热氧老化。

4、机械应力：在机械应力反复作用下，会使橡胶分子链断裂生成游离基，引发氧化链反应，形成力化学过程。

机械断裂分子链和机械活化氧化过程。

哪个能占优势，视其所处的条件而定。

此外，在应力作用下容易引起臭氧皲裂。

5、水分：水分的作用有两个方面：橡胶在潮湿空气淋雨或长期浸泡在水中时，容易破坏，这是由于橡胶中的水溶性物质和亲水基团等成分被水抽提溶解，水解或吸收等原因引起的。

特别是在水浸泡和大气暴露的交替作用下，会加速橡胶的破坏。

但在某种情况下水分对橡胶则不起破坏作用，甚至有延缓老化的作用。

6、油类：在使用过程如果和油类介质长期接触，油类能渗透到橡胶内部使其产生溶胀，致使橡胶的强度和其他力学性能降低。

巯基和镧系离子1.引言1.1 概述巯基（Thiol）是一类化学物质，具有含有一个硫原子的有机官能团。

它们在许多生物和化学过程中起着重要的作用。

相比较其他官能团，巯基具有独特的化学性质和反应性，使其成为化学研究和应用中受到广泛关注的对象。

巯基分子含有硫-氢键(S-H)和硫-碳键(S-C)，这使得巯基具有较高的亲核性和强还原性。

由于硫原子较氧原子更大，硫原子核电荷分布更分散，巯基分子对电子具有较强的吸引力，容易与其他化合物发生亲核取代反应。

巯基也具有较高的亲核性，使其能够与金属离子、有机卤化物等发生加成或取代反应，形成新的化学键。

巯基在生物领域中具有重要的功能和作用。

它们是构成蛋白质中的半胱氨酸残基的组成部分，对蛋白质的折叠和稳定起着关键作用。

巯基还参与细胞的氧化还原反应和氧化应激反应，保护细胞免受氧化损伤。

此外，巯基化合物还被广泛应用于医药、农药、染料、橡胶等领域。

镧系离子是指镧系元素（镧、钪、钕等）所形成的离子，具有特殊的电子结构和化学性质。

镧系离子具有较大的离子半径和高度电荷偏离原子核的电子层，这使得它们在配位化学和催化反应中表现出与其他过渡金属离子截然不同的特性。

镧系离子被广泛应用于催化剂、光催化剂、电池材料、发光材料等领域。

其具有良好的催化活性、光吸收性能和稳定性，在化学反应和能源转换中发挥着重要作用。

另外，镧系离子还被应用于医学诊断、核磁共振成像、磁性材料等高科技领域。

本文将重点探讨巯基与镧系离子之间的相互作用。

通过了解巯基与镧系离子的化学性质和特点，我们可以深入理解它们之间的相互作用机制，并探索该领域的研究前景和应用潜力。

1.2文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容：本文主要分为三个部分，分别是引言、正文和结论。

引言部分主要对巯基和镧系离子进行一个概述，介绍它们的基本背景和重要性。

同时，还会给出本文的目的，即阐述巯基和镧系离子之间的相互作用以及可能的研究方向和应用前景。

正文部分分为两个小节，分别是巯基的定义和性质以及镧系离子的特点和应用。

维生素C镧配合物对天然橡胶的防护作用
贾志欣;杨超;罗远芳;贾德民
【期刊名称】《橡胶科技》
【年(卷),期】2013(011)007
【摘要】将自制的维生素C镧配合物(VCLa)作为新型防老剂用于天然橡胶(NR)中,考察VCLa对胶料性能的影响.结果表明:VCLa对NR具有一定的硫化促进作用,显著缩短胶料的t90,略微提高硫化胶拉伸性能；VCLa对NR具有优良的防护作用,其防臭氧老化效果显著优于常用防老剂4010NA,RD和MB,防热氧老化效果与防老剂4010NA和RD相当,优于防老剂MB,防紫外光老化效果接近于防老剂4010NA 和RD,但优于防老剂MB；VCLa减缓NR应力老化,提高硫化胶的耐磨性和耐屈挠疲劳性能.
【总页数】8页(P19-26)
【作者】贾志欣;杨超;罗远芳;贾德民
【作者单位】华南理工大学材料科学与工程学院,广东广州 510640;华南理工大学材料科学与工程学院,广东广州 510640;华南理工大学材料科学与工程学院,广东广州 510640;华南理工大学材料科学与工程学院,广东广州 510640
【正文语种】中文
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镧系金属配合物
镧系金属配合物是一类以镧系元素为核心的配合物，它们主要用来制造大分子材料、药物、光催化剂、纳米结构的建构、电极材料的组装等等。

这些配合物的性质大部分由镧核心的结构、配位环境以及配位基性质决定。

常见的镧系金属配合物有双硫酸镧、镧酸锌、镧酸钙、镧酸镁、三氢氧化镧等。

这些配合物都具有很好的热稳定性和抗碱性，使它们在高温环境中应用较为广泛。

此外，镧系金属配合物还有极好的光催化性能，可以用来制备光催化剂，以提高太阳能应用。

此外，镧系金属配合物还可以用来制备纳米结构的建构材料，可以利用其优异的电学性质、热稳定性、可控形貌调节性等来制备电极材料，以实现锂离子电池的高性能。

因此，镧系金属配合物在材料领域发挥着重要的作用，可以为我们的日常生活提供更全面更好的服务。

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