一氧化氮 一氧化氮化學(xué)式為NO,是一種氮氧化合物。常溫常壓下為無(wú)色氣體,微溶于水,溶于 乙醇 、 二硫化碳 。熔點(diǎn)是-163.6°C,沸點(diǎn)為-151.7°C。 一氧化氮以無(wú)色氣體形式出現(xiàn)。不可燃,但會(huì)加速可燃材料的燃燒。蒸氣比空氣重。過(guò)量的NO被吸入或被皮膚吸收毒性很大。一氧化氮是一種不穩(wěn)定的 自由基 氣體,與氧氣迅速反應(yīng)形成 氮氧化物 。NO在許多組織中正常產(chǎn)生,適量的NO被認(rèn)為是細(xì)胞間通訊的介質(zhì);它在許多過(guò)程中起作用,包括血管舒張、炎癥和神經(jīng)傳遞。因此在免疫系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)上都被廣泛應(yīng)用。此外在工業(yè)、食品加工領(lǐng)域以及生命科學(xué)領(lǐng)域都有應(yīng)用。
基本信息
性質(zhì)
外觀
無(wú)色氣體,高濃度為棕色,固體為藍(lán)白色。
溶解性
7.38 ml/ 100 ml 0 °C; 4.6 ml/ 100 ml 20 °C; 2.37 ml/ 100 ml 60 °C
黏度
0.0188 cP(25℃、101.325 KPa)
危險(xiǎn)性
安全術(shù)語(yǔ)
H270 (100%): 可能引起或加劇火災(zāi);氧化劑 [危險(xiǎn) 氧化氣體]
H280 (86.48%): 含有加壓氣體;加熱時(shí)可能會(huì)爆炸[壓力下的警告氣體]
H314 (100%): 造成嚴(yán)重的皮膚灼傷和眼睛損傷 [危險(xiǎn) 皮膚腐蝕/刺激]
H318 (33.45%): 造成嚴(yán)重眼損傷 [危險(xiǎn) 嚴(yán)重眼損傷/眼睛刺激]
H330 (86.48%): 吸入致命 [危險(xiǎn) 急性毒性,吸入]
H331(13.52%):吸入有毒[危險(xiǎn)急性毒性,吸入]
H373(61.92%):長(zhǎng)期或反復(fù)接觸對(duì)器官造成損害[警告特定靶器官毒性,反復(fù)接觸]
研究歷史
NO的發(fā)現(xiàn)和19世紀(jì)的研究 人類(lèi)與 氮氧化物 (NOx)之間的關(guān)系確實(shí)很古老,可以追溯到大約3000年前。毫無(wú)疑問(wèn),NOx的第一次使用是作為食品防腐劑,可以追溯到中國(guó)和印度使用洞穴“壁硝石”[Ca(NO 3 ) 2 ]腌制肉類(lèi)。早期的 腓尼基人 、羅馬人和希臘人廣泛使用鹽腌制。除了固化,NO x 對(duì)心血管的有益影響也得到了認(rèn)可。1901年,英國(guó) 探險(xiǎn)家斯坦因爵士在中國(guó)的佛教圣地敦煌發(fā)現(xiàn)了一批了不起的手稿。大約在公元1000年,這些物品被藏在一個(gè)有墻的洞穴里,其中包括可能是世界上最古老的印刷書(shū)籍《 金剛 經(jīng)》,它描述了公元800年左右的中國(guó)醫(yī)療 實(shí)踐。治療心絞痛的一種方法是將硝基(KNO 3 )放在舌下,用唾液浸泡,然后“保證”治愈。 簡(jiǎn)·巴普蒂斯塔·范·赫爾蒙(Jan Baptista van Helmont)(1580-1644)是最著名的 煉金術(shù)士 之一。范赫爾蒙被認(rèn)為是第一位醫(yī)學(xué)化學(xué)家,他也是“氣動(dòng)化學(xué)”的創(chuàng)始人,并以希臘語(yǔ)“khaos”的名字創(chuàng)造了“gas”一詞。作為 伽利略 、哈維和培根的同代人,和伽利略一樣,范赫爾蒙也因他的著作而受到譴責(zé),他提到了 一種紅色氣體,它是由富爾蒂斯水(硝酸)與銀反應(yīng)形成的,因此通常被認(rèn)為是發(fā)現(xiàn)NO的人。當(dāng)然,這種紅色氣體實(shí)際上不是NO本身,而是它與氧氣反應(yīng)的直接產(chǎn)物,二氧化氮(NO2)。盡管包括博伊爾(Boyle)、斯塔爾(Stahl)和黑爾斯(Hales)在內(nèi)的幾位著名化學(xué)家觀察到硝酸與各種金屬反應(yīng)生成了NO,但直到 約瑟夫·普里斯特利 (Joseph Priestley)在1772年認(rèn)識(shí)到NO是一種獨(dú)特的化學(xué)實(shí)體。1799年,呼吸生理學(xué)家 漢弗萊·戴維 (Humphry Davy)爵士測(cè)試了吸入NO對(duì)自己的影響,并發(fā)現(xiàn)了不良反應(yīng)。他意識(shí)到NO與氧氣反應(yīng)生成亞硝酸和硝酸,因此首先嘗試通過(guò)完全呼氣并吸入 一氧化二氮 來(lái)清除肺部的氧氣。他認(rèn)為這救了他的命;他寫(xiě)道“他再也不會(huì)設(shè)計(jì)這樣魯莽的實(shí)驗(yàn)了”。 一般來(lái)說(shuō),NO與金屬的相互作用是一種主要的生物作用,約瑟夫·普里斯特利在1772年首次描述了NO與鐵的反應(yīng),他用鐵來(lái)產(chǎn)生一氧化二氮。NO和血紅素之間的相互作用可以追溯到19世紀(jì)中葉,赫爾曼在1865年發(fā)現(xiàn)了 脫氧血紅蛋白 的NO復(fù)合體。1897年,生理學(xué)家J.S.霍爾丹,證明了 血紅蛋白 將亞硝酸鹽還原為NO,后者與血紅蛋白結(jié)合形成亞硝基復(fù)合體。 在一個(gè)明顯不同的領(lǐng)域,將NO與金屬聯(lián)系起來(lái),1899年,基斯考特和雷曼獨(dú)立地發(fā)現(xiàn),賦予腌肉紅色的鹽的成分是來(lái)自 硝酸鹽 的 亞硝酸鹽 ,兩年后霍爾丹提出腌肉中的亞硝酸鹽與金屬之間的聯(lián)系,提出實(shí)際上是亞硝酸鹽產(chǎn)生的NO與肉類(lèi)中的肌紅蛋白結(jié)合,從而產(chǎn)生理想的紅色。早在1817-1822年,科納就已確定腌制過(guò)程中硝酸鹽的遺漏是“香腸中毒”的原因,1910年霍格蘭解釋了硝酸鹽中亞硝酸鹽的微生物和/或酶學(xué)來(lái)源。 在1867年T.L.布倫頓描述了第一個(gè)硝基血管擴(kuò)張劑, 亞硝酸戊酯 ,并建議它作為一種治療心絞痛藥物。硝酸甘油(NTG)是由索布雷羅在1846年首次合成的,他寫(xiě)道:“當(dāng)我想到所有在硝酸甘油爆炸中喪生的受害者,以及已經(jīng)造成的可怕破壞,這些破壞在未來(lái) 很可能還會(huì)繼續(xù)發(fā)生,我?guī)缀跣哂诔姓J(rèn)自己是它的發(fā)現(xiàn)者?!北M管如此,阿爾弗雷德·諾貝爾申請(qǐng)了NTG在炸藥中的使用專(zhuān)利,他的科學(xué)遺產(chǎn)就是諾貝爾獎(jiǎng)。1879年,穆雷爾發(fā)現(xiàn)NTG被用作另一種硝基血管擴(kuò)張劑,當(dāng)諾貝爾出現(xiàn)心臟問(wèn)題時(shí),醫(yī)生給他開(kāi)了NTG,他在1896年的一封信中寫(xiě)道:“命運(yùn)給我開(kāi)了N/G1 (NTG)內(nèi)服,這難道不是諷刺嗎?為了不嚇到化學(xué)家和公眾,他們叫它崔妮翠?!?/span>
1900-1986中對(duì)NO的研究 在1986年至1988年的發(fā)現(xiàn)之前的20世紀(jì),關(guān)于NO和人類(lèi)健康的唯一科學(xué)知識(shí)基本上是作為空氣污染和有毒氣體的重要組成部分,從來(lái)沒(méi)有人認(rèn)為它實(shí)際上可以被內(nèi)源生產(chǎn)和利用。 在1916年的一項(xiàng)綜合研究中,米切爾(Mitchel)等人證明了人類(lèi)排出的硝酸鹽多于攝入的硝酸鹽,并得出結(jié)論:“人體組織能夠從未氧化的含氮自由基中產(chǎn)生硝酸鹽。”這是一項(xiàng)了不起的發(fā)現(xiàn),他們?cè)u(píng)論說(shuō):“嘗試一種關(guān)于氧化是如何完成的、中間產(chǎn)物的形成、負(fù)責(zé)它的特定器官(如果其生產(chǎn)完全是本地化的)的理論,或者這一過(guò)程的生物學(xué)意義的理論,將是一種猜測(cè)。以我們目前對(duì)這個(gè)問(wèn)題的了解,這樣的推測(cè)是無(wú)益的。1925年,霍爾丹(Haldane)證明了敗血癥患者血液中存在NO-血紅蛋白,盡管可以理解的結(jié)論是NO來(lái)自微生物。1927年,瓦爾堡(Warburg)發(fā)現(xiàn)NO抑制線粒體呼吸,包括可逆和不可逆機(jī)制。
20世紀(jì)60年代和70年代,關(guān)于NO的化學(xué)研究激增,與生物學(xué)無(wú)關(guān),主要是與過(guò)渡金屬離子的相互作用。由于和氧氣僅一個(gè)原子序數(shù)不同,NO已被廣泛用作O 2 代謝生物系統(tǒng)的光譜探針。特別重要的是電子順磁共振(EPR)光譜學(xué),始于1961年血紅蛋白的NO復(fù)合物的EPR光譜的最初報(bào)道。亞硝酰血紅蛋白復(fù)合物的EPR檢測(cè)已被證明在揭示血紅蛋白-O 2 結(jié)合的變構(gòu)機(jī)制的細(xì)節(jié)方面至關(guān)重要,因?yàn)楣庾V對(duì)與其功能結(jié)果相關(guān)的蛋白質(zhì)構(gòu)象(O 2 與血紅素鐵的結(jié)合)非常敏感。
1986-88:在免疫、心血管和神經(jīng)系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)內(nèi)源性NO 在短短的3年時(shí)間內(nèi),在三個(gè)主要器官系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)內(nèi)源性NO的突破顯著集中 。在這些看似獨(dú)立的領(lǐng)域中的每一個(gè)領(lǐng)域,平行的進(jìn)展都意外地發(fā)展到同時(shí)承認(rèn)NO是功能的中心調(diào)解人的水平。
免疫系統(tǒng) 與之前米切爾描述的人類(lèi)內(nèi)源性硝酸鹽合成的早期報(bào)告令人驚訝,因?yàn)榕c原核生物 和植物不同 ,在1987年之前,沒(méi)有已知的在真核生物中合成無(wú)機(jī)氮氧化物的機(jī)制。1981年, 坦南鮑姆 使用穩(wěn)定同位素分析,最終證明了硝酸鹽的人類(lèi)合成 。坦嫩鮑姆(Tannenbaum)、赫格托恩(Hegesh)和夏伊洛(Shiloah) 在1982年獨(dú)立地報(bào)告了與免疫系統(tǒng)的第一個(gè)聯(lián)系,其中表明患有腹瀉的個(gè)體排泄的硝酸鹽比消耗的多得多 。坦嫩鮑姆還表明,給大鼠注射脂多糖會(huì)導(dǎo)致硝酸鹽排泄顯著增加。在1985年,施圖爾(Stuehr)和瑪麗埃塔(Marletta)證明了至少在小鼠中,巨噬細(xì)胞是硝酸鹽的體內(nèi)來(lái)源 ,此外,用脂多糖(LPS)處理體外培養(yǎng)的巨噬細(xì)胞誘導(dǎo)了亞硝酸鹽和硝酸鹽的合成。隨后的研究表明,LPS處理的巨噬細(xì)胞誘導(dǎo)不依賴(lài)于亞硝酸鹽的亞硝化化學(xué);這是首次表明哺乳動(dòng)物細(xì)胞能夠產(chǎn)生亞硝酸鹽或硝酸鹽的活性前體 。
心血管系統(tǒng) 1971年厄爾·薩瑟蘭因發(fā)現(xiàn)cAMP的信號(hào)特性而獲得 諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng) 后,人們對(duì)其他環(huán)核苷酸作為信使的可能性產(chǎn)生了濃厚的興趣。 cGMP 是唯一的另一種天然存在的環(huán)核苷酸,因此引起了特別的興趣 。1975年,穆拉德(Ferid Murad)和他的同事揭示了cGMP形成的關(guān)鍵機(jī)理,證明了 疊氮化合物 (后來(lái)證明其代謝為NO,以及在較小程度上的亞硝酸鹽、 苯肼 和羥胺)有效地激活了可溶性鳥(niǎo)苷酸環(huán)化酶(sGC)。在1976年,芭芭拉·德魯波提斯(DeRubertis)和克雷文(Craven)證明了亞硝胺、 羥胺 和亞硝酸鹽的活化作用,并提出可能涉及這些化合物的“ 自由基 形成” 。1977年,穆拉德展示了亞硝酸鹽和NTG的激活作用,1978年展示了血紅蛋白和 肌紅蛋白 的滅活作用。重要的是,穆拉德顯示激活的化合物也能誘導(dǎo)平滑肌松弛。1977年,穆拉德首次將鳥(niǎo)苷酸環(huán)化酶暴露于NO,并提出由含氮氧化物的物質(zhì)激活 "可能是由于一氧化氮或另一種反應(yīng)性物質(zhì)的形成 ,因?yàn)橐谎趸苍黾恿锁B(niǎo)苷酸環(huán)化酶的活性",1978年推測(cè)各種激素可能通過(guò)誘導(dǎo)NO從 "內(nèi)源性前體 "形成而刺激sGC。 1979年, 伊格納羅 (Ignarro)證明,與穆拉德研究的非血管組織一樣,由氮氧化物化合物( 硝普鈉 和亞硝胺)誘導(dǎo)的血管平滑肌松弛是由于NO激活鳥(niǎo)苷酸環(huán)化酶。 卡托維茲 (Kadowitz)和伊格納羅還表明,硝基血管擴(kuò)張劑是血小板聚集的有效抑制劑,這也是由NO誘導(dǎo)的鳥(niǎo)苷酸環(huán)化酶激活所介導(dǎo)的。 對(duì)sGC刺激機(jī)制的深入了解始于1978年,當(dāng)時(shí)克雷文和芭芭拉·德魯波提斯提出,含氮氧化物的化合物激活sGC的機(jī)制涉及亞硝基血紅素,1981年蓋爾澤(Gerzer)等人表明,純化的sGC以1:1的比例含有血紅素,NO與血紅素鐵結(jié)合 。通過(guò)與之前對(duì)NO/血紅素相互作用的研究進(jìn)行比較,伊格納羅和沃林(Wolin)提出了NO與血紅素結(jié)合如何影響活化的機(jī)制解釋?zhuān)ㄨF從血紅素平面的位移,從而削弱/破壞近端 組氨酸 ─鐵鍵 。這一結(jié)論在理論 和實(shí)驗(yàn) 上都得到了強(qiáng)有力的支持,并說(shuō)明了NO作為鐵配體的獨(dú)特性質(zhì)。 在1980年之前的27年里, 弗奇戈特 (Robert Furchgott)一直在利用體內(nèi)和體外系統(tǒng)研究血管活性藥物的作用機(jī)制。有一種藥劑在弗奇戈特1980年的開(kāi)創(chuàng)性發(fā)現(xiàn)中發(fā)揮了至關(guān)重要的作用,那就是毒蕈堿激動(dòng)劑 乙酰膽堿 (Ach)。眾所周知, 乙酰膽堿 在體內(nèi)是一種有效的血管擴(kuò)張誘導(dǎo)劑,但使用孤立的血管制劑,它只引起收縮。在一篇開(kāi)創(chuàng)性的論文中,F(xiàn)urchgott證明,在體外研究血管段的制備過(guò)程中,內(nèi)膜內(nèi)皮細(xì)胞被常規(guī)且不知情地去除 。當(dāng)注意保護(hù)內(nèi)皮細(xì)胞壁時(shí),分離的制劑的反應(yīng)類(lèi)似于包括乙酰膽堿在內(nèi)的幾種血管活性藥物的體內(nèi)活性。也許最有見(jiàn)地的實(shí)驗(yàn)是演示了對(duì)一個(gè)完整節(jié)段的內(nèi)皮細(xì)胞的刺激會(huì)引起第二個(gè)物理上相反的節(jié)段的放松,其中內(nèi)皮細(xì)胞已被移除(“三明治”實(shí)驗(yàn))。值得注意的結(jié)論是,內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生一種物質(zhì)[稱(chēng)為“內(nèi)皮源性放松因子”(EDRF),該物質(zhì)從內(nèi)皮細(xì)胞自由遷移到平滑肌細(xì)胞以誘導(dǎo)放松 。穆拉德很快證明了EDRF誘導(dǎo)的平滑肌松弛涉及cGMP[。1986年蒙卡達(dá)(Moncada)證明了EDRF與超氧化物反應(yīng),對(duì)EDRF的性質(zhì)(以及對(duì)心血管病理生理學(xué)有很大影響的基礎(chǔ)知識(shí))提供了重要的見(jiàn)解。
神經(jīng)系統(tǒng) 多年來(lái),人們已經(jīng)知道,大腦的許多區(qū)域,包括小腦、大腦皮層、紋狀體和 海馬體 ,都含有大量的sGC和cGMP。小腦含有最高水平的cGMP,是其他區(qū)域的10倍, 谷氨酸鹽 等 興奮性神經(jīng)遞質(zhì) 可誘導(dǎo)cGMP水平大幅升高。有趣的是,1977年出口(Deguchi)報(bào)道了神經(jīng)細(xì)胞瘤細(xì)胞粗提物中存在sGC活性激活因子的突觸體可溶性部分;隨后的研究發(fā)現(xiàn),激活劑為氨基酸精氨酸,其機(jī)制與 亞硝基化合物 引起的機(jī)制相似(包括血紅蛋白的抑制)。1987年,加斯維特(Garthwaite)提出細(xì)胞與細(xì)胞之間的相互作用。
理化性質(zhì)
物理性質(zhì) 熔點(diǎn):-163.6℃
沸點(diǎn):-151.7°C
密度:1.04(相對(duì)氣體密度)
蒸氣壓:34.2 atm
外觀:無(wú)色氣體,高濃度為棕色,固體為藍(lán)白色
溶解性:微溶于水(7.38 ml/ 100 ml 0 °C; 4.6 ml/ 100 ml 20 °C; 2.37 ml/ 100 ml 60 °C),溶于乙醇(26.6 CC/100 CC)、二硫化碳、硫酸(26.6 CC/100 CC)
氣味:尖銳、甜美的氣味。
汽化熱:3.293 Kcal/mole
電離勢(shì):9.27 eV
粘度:0.0188 cP(25℃、101.325 KPa)
折射率:1.0002697 (25 °C)
形成熱:-21.5 Kcal/mole(18℃)
化學(xué)性質(zhì) NO在水中的溶解度較小,而且不與水發(fā)生反應(yīng)。常溫下NO很容易氧化為 二氧化氮 ,方程式為 也能與鹵素反應(yīng)生成鹵化亞硝酰(NO x )。如 但NO與O 2 可與水反應(yīng),化學(xué)方程式為
物質(zhì)結(jié)構(gòu) 一氧化氮為雙原子分子,分子構(gòu)型為直線形。一氧化氮中,氮與氧之間形成一個(gè)σ鍵、一個(gè)2電子π鍵與一個(gè)3電子π鍵。氮氧之間鍵級(jí)為2.5,氮與氧各有一對(duì) 孤對(duì)電子 。有11個(gè)價(jià)電子,是奇電子分子,具有順磁性。反鍵軌道上(π p*)1易失去生成亞硝酰 陽(yáng)離子 NO。
制備方法 實(shí)驗(yàn)室采用銅和稀硝酸制備N(xiāo)O,這種方法安全簡(jiǎn)單,但銅的價(jià)格昂貴所以不適用于工業(yè)制備。 方程式如下:
工業(yè)上用以下方法:
此方法在反應(yīng)原理上雖然可行,但是氮?dú)鈱儆诙栊詺怏w且反應(yīng)條件是放電,在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中對(duì)設(shè)備要求高,局限性較大。
2、 氨氧化法 :在鈀或鉑的催化下,氨在氧氣或空氣中燃燒生成氣體一氧化氮,反應(yīng)溫度控制在200~250℃。 不過(guò)這種方法是催化劑昂貴,而且NO容易和氧氣反應(yīng)形成NO 2 。
3.熱分解法:亞硝酸或亞硝酸鹽加熱到330℃以上,分解得到一氧化氮和二氧化氮。
這個(gè)方法會(huì)有二氧化氮副產(chǎn)物,而且亞硝酸和一氧化氮還有二氧化氮混合有爆照風(fēng)險(xiǎn)。
4.酸解法:采用 亞硝酸鈉 與稀硫酸反應(yīng)制取一氧化氮,反應(yīng)方程式如下: 這種方法條件溫和,操作簡(jiǎn)單,更加適合于工業(yè)生產(chǎn)。
應(yīng)用領(lǐng)域 一氧化氮(NO)具有多種應(yīng)用領(lǐng)域,以下是一些常見(jiàn)的應(yīng)用:
醫(yī)療領(lǐng)域 一氧化氮可以用于醫(yī)療治療。內(nèi)源性NO,可以擴(kuò)張血管,可以介導(dǎo)乙酰膽堿引起平滑肌舒張,從而調(diào)節(jié)血流和血壓。對(duì)于吸入式NO可以緩解成人呼吸窘迫綜合征,主要是因?yàn)镹O可以降低肺內(nèi)分流和肺動(dòng)脈壓力,從而不引起系統(tǒng)血管擴(kuò)張。NO還可以治療 肺動(dòng)脈高壓 。
工業(yè)領(lǐng)域 一氧化氮可以用于金屬加工、燃燒和熱處理過(guò)程中的氧化劑,用于生產(chǎn)硝酸、 硝酸銨 等化學(xué)品。此外,一氧化氮還可以用于生產(chǎn) 合成氨 、 環(huán)氧乙烷 、 氰化物 等化學(xué)品的中間體。
食品加工領(lǐng)域 一氧化氮可以作為食品防腐劑和食品色素使用,例如用于制造臘腸、火腿等肉制品,可使其保持紅色、提高保質(zhì)期。
生命科學(xué)領(lǐng)域 一氧化氮可以作為細(xì)胞信使分子在神經(jīng)系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用,參與調(diào)節(jié)血壓、神經(jīng)傳遞等生理過(guò)程。此外,一氧化氮還被廣泛應(yīng)用于生物技術(shù)、分子生物學(xué)等領(lǐng)域,例如用于細(xì)胞培養(yǎng)、蛋白質(zhì)合成等。
總之,一氧化氮是一種十分重要的化學(xué)品,在許多領(lǐng)域中都有著廣泛的應(yīng)用和推廣價(jià)值。
安全事宜
NO的毒理作用 一氧化氮迅速進(jìn)入血液,迅速與血紅蛋白反應(yīng),并被運(yùn)送到全身。它能與 氧合血紅蛋白 結(jié)合形成高鐵血紅蛋白和硝酸鹽。高氧血紅蛋白不與氧氣結(jié)合,但如果血氧低,它可以與血紅蛋白結(jié)合形成亞硝基血紅蛋白。吸入一氧化氮毒性的一個(gè)主要原因是缺氧,這是由于甲氧血紅蛋白形成而導(dǎo)致血液中氧氣攜帶能力逐漸喪失。用于醫(yī)療的一氧化氮濃度取決于患者和疾病,但據(jù)報(bào)道,成人的一氧化氮濃度為20 - 80ppm,兒童為6 - 20ppm
健康危害 NO是一種常見(jiàn)的大氣污染物,人們?cè)诙虝r(shí)間內(nèi)接觸少量后可能導(dǎo)致死亡或永久性傷害。刺激眼睛,鼻子,喉嚨;可導(dǎo)致昏迷。一氧化氮在呼吸系統(tǒng)中形成酸,刺激并導(dǎo)致肺部充血。濃度為60-150 ppm會(huì)導(dǎo)致鼻子和喉嚨立即刺激,喉嚨和胸部咳嗽和灼熱。暴露后6-24小時(shí),可能導(dǎo)致呼吸困難和失去知覺(jué)。濃度為 100-150 ppm 對(duì)于 30-60 分鐘的短時(shí)間暴露是危險(xiǎn)的。200-700 ppm的濃度在非常短的暴露后可能是致命的。
火災(zāi)危害 僅用 氫氣 加熱時(shí)才燃燒。與二硫化碳發(fā)生爆炸性反應(yīng),與光的發(fā)射發(fā)生爆炸性反應(yīng)。與 一氧化氯 混合時(shí),可爆炸。遇三氯化氮爆炸。與 臭氧 混合時(shí),會(huì)爆炸。會(huì)與水或蒸汽反應(yīng),產(chǎn)生熱量和腐蝕性煙霧。與還原性材料發(fā)生劇烈反應(yīng)。當(dāng)加熱分解時(shí),會(huì)釋放出劇毒的氮氧化物煙霧??赡茳c(diǎn)燃其他可燃材料(木材、紙張、油等)。與燃料的混合物可能會(huì)爆炸。容器可能會(huì)在火熱中爆炸。室內(nèi)、室外或下水道中的蒸汽爆炸和中毒危險(xiǎn)。與氧氣反應(yīng)生成有毒的二氧化氮。避免存放在陽(yáng)光直射或火災(zāi)危險(xiǎn)高的地方。
包裝和運(yùn)輸要求 包裝標(biāo)志:易燃?xì)怏w。一氧化氮只能在通風(fēng)良好的區(qū)域使用。不使用時(shí)蓋好氣瓶帽和閥出口塞。不可拖拉、滾動(dòng)氣瓶。不可采用以加熱氣瓶方法來(lái)提高排氣速率。在排氣管路上安裝止回閥, 以防氣體倒灌入氣瓶。瓶應(yīng)貯存在陰涼、干燥、通風(fēng)良好的地方。CGA規(guī)定, 氣瓶貯存區(qū)溫度不允許超過(guò)51.7℃??掌亢蛯?shí)瓶應(yīng)分開(kāi)豎放。
純一氧化氮采用高壓鋁合金瓶裝運(yùn), 不銹鋼鋼瓶閥。充裝壓力3.5MPa。運(yùn)輸、貯存及標(biāo)記應(yīng)符合《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程》的規(guī)定。