求解!23二氯苯酚跟25二氯苯酚性质是不是差不多的

普遍有效

生长素(AuXIns)是发现最早、研究最多、在植物体内存在最普遍的一种植物激素。早在1880年达尔文(CHArles DArWIn)父子进行向光性实验时，首次发现植物幼苗尖端的胚芽鞘在单方向的光照下向光弯曲生长，但如果把尖端切除或用黑罩遮住光线，即使单向照光，幼苗也不会向光弯曲(图6-1)。他们当时因此而推测：当胚芽鞘受到单侧光照射时，在顶端可能产生一种物质传递到下部，引起苗的向光性弯曲。后来，在达尔文试验的启示下，很多学者都相继进行了这方面的研究，并证实了这种物质的存在。其中最成功的是荷兰人温特(F�W�WenT)，他在1928年首次成功地将生长素收集在琼脂小块中，证明这种物质同植物的向光性弯曲生长相关(图6-2)。他建立的生长素生物鉴定法——燕麦试验法，至今仍被应用。直到1946年，才从高等植物中首次分离，提取出与生长有关的活性物质，经过鉴定它是一种结构较简单的有机化合物——吲哚乙酸(Indole ACeTIC ACId，简称IAA)，其分子式为C10H9O2N，分子量为175.19。

二、生长素在植物体内的分布与运输

植物体内生长素的含量虽然微少，但分布甚广，植物的根、茎、叶、花、果实、种子及胚芽鞘中均有。但主要集中在胚芽鞘、幼嫩的茎尖、根尖、叶片和未成熟的种子及禾谷类的居间分生组织等生长旺盛的部位，生长缓慢或趋于衰老的组织中图6-3黄化的燕麦幼苗中生长素的分布较少。生长素在胚芽鞘的尖端和根尖中含量最多，一般距顶端越远，含量越少，而根尖中的含量普遍低于胚芽鞘尖端(图6-3)。

生长素主要是在植物茎尖的营养芽和幼嫩的叶片中合成，然后运输到作用部位。生长素在植物体内的传导具有典型的极性运输（PolAr TrAnsPorT）特性，即生长素只能从植物体形态学的上端向下端运输，而不能倒转过来运输。以茎尖和胚芽鞘的极性运输最为明显，这可通过实验证明。把含有生长素的琼脂块放在一段胚芽鞘的形态学上端，把另一块不含生长素的琼脂块放在胚芽鞘的形态学下端，经过一段时间，下端的琼脂块中就含有生长素。但若把这一段芽鞘倒过来，其形态学的上端朝下，而下端朝上，作同样的试验，生长素则不能向上运输(图6-4)。

三、生长素的生物合成、分解及其在植物体内的存在状态

（一）生长素的生物合成

色氨酸是植物体内生长素生物合成重要的前体物质，其结构与IAA相似，在高等植物中普遍存在。通过色氨酸合成生长素有两条途径：（1）色氨酸首先氧化脱氨形成吲哚丙酮，再脱羧形成吲哚乙醛；（2）色氨酸先脱羧形成色胺，然后再由色胺氧化脱氨形成吲哚乙酸。吲哚乙醛在相应酶的催化下最终氧化为吲哚乙酸。可见，吲哚乙醛是两种途径的共同中间产物(图6-5)。至于生长素的生物合成究竟走哪条途径，因植物的种类及器官不同而异，大多数研究者认为，第一条途径是高等植物体内生长素生物合成的主要途径。此外在十字花科植物中存在较多的吲哚乙腈，在酶的作用下也可转变成为吲哚乙酸。这些合成生长素的途径的存在，可以保证不同的植物类型以及植物在不同的生育期、不同的环境下维持体内生长素的正常水平。

(二）生长素的分解

生长素和其他物质一样，在植物体内不断合成也不断分解，植株体内天然生长素的含量，实际上是合成反应与降解反应两者动态平衡的结果。生长素的分解有两条途径，即酶氧化与光氧化。广泛存在于植物体内的吲哚乙酸氧化酶和某些过氧化物酶能够将吲哚乙酸氧化分解，酶氧化是IAA的主要降解过程。

IAA氧化酶是含铁的血红蛋白，它需要两个辅助因子，即Mn2＋和酚。IAA氧化酶的活性为一些一元酚（如2，4-二氯苯酚、阿魏酸等)加速，受一些二元酚(如：绿原酸、儿茶酚等)的抑制。酚类物质很可能是IAA降解的调节剂。IAA氧化酶的活性与植物器官的生长速率有负相关关系。衰老器官中IAA氧化酶活性比幼嫩器官中高得多，距根尖或茎尖越远，IAA氧化酶活性越高。矮生植物体内IAA氧化酶活性比正常植物高，因此，矮生植物体内的生长素含量减少，从而限制了茎和根的伸长生长，表现出矮生特性。在实践中，常常可通过对胚芽鞘或某些器官中IAA氧化酶、过氧化物酶活性的分析测定，早期预测植物的高度。

（三）生长素在植物体内的存在状态

植物组织中的生长素有两种不同的存在状态：一种是自由型（游离态）生长素，易于提取，具有生理活性；另一种是束缚型（结合态）生长素，即一部分的吲哚乙酸与其他物质结合形成复合物而暂时失去生理活性(又称之为钝化)。如吲哚乙酸与葡萄糖结合为吲哚乙酸葡萄糖甙(葡萄糖甙)，与蛋白质结合为吲哚乙酸——蛋白质复合物等，这类生长素常可占植物体中吲哚乙酸总量的50%～90％，它们可能是植物解除过量吲哚乙酸毒性或避免吲哚乙酸（IAA）氧化酶破坏的一种运输及贮藏形式。结合态生长素在种子等贮藏器官中较多，在适当的条件下，它们又能被分解、转化为具有活性的游离生长素而调节生长。如种子胚乳中存在的结合生长素是幼苗生长所需IAA的主要来源，当干种子吸水萌动时，其结合态生长素转化为活性很强的游离态生长素而促进幼苗生长。

四、生长素的生理效应

（一）对植物生长的影响

生长素能促进细胞的纵向伸长，从而对植物或营养器官的伸长生长表现出明显的促进作用，这是其基本的生理效应。

生长素对植物生长的影响随浓度、物种和器官种类及细胞年龄而异，并具有显著的正、负双重效应。在一定条件下它既能促进生长，又能抑制生长；既能促进发芽，又能抑制发芽；既能保花，保果，也能疏花疏果。一般较低浓度促进生长，高浓度则抑制生长，浓度再高甚至会杀死植物。

不同器官对外加生长素不同浓度的反应有很大差异。以根、茎、芽三种不同器官为例，三者的最适浓度为茎＞芽＞根。根对生长素最敏感，极低浓度即可促进生长(10－10Mol／L左右)，在较高浓度下生长受抑制；茎对生长素的敏感程度较差，其促进生长的最适浓度约为10－5Mol／L，达10－3Mol／L以上茎生长才受抑制；芽的反应则介于茎与根之间。因此，促进茎生长的浓度足以抑制根的生长(图6-6)。

(二）促进细胞分裂与分化

生长素除对伸长生长具有明显的促进效应外，对细胞分裂与分化及形态建成也有一定的作用。如用一定浓度的生长素处理一些植物枝条切段基部，则可刺激该部位的细胞分裂，诱导根原基的发生，促进生根，这是其他激素所不能代替的。因此，常常又将生长素称之为“成根激素”。此外，生长素还能引起顶端优势，促进某些植物开花，控制性别分化，促进单性结实产生无籽果实，诱导植物的向性生长等，这些将在本书有关章节中详述。

五、生长素的作用机理

（一）植物激素的受体

当任何一种植物激素作用于植物时，必须首先和细胞内的某些物质结合成复合物，才能产生有效的调节作用。细胞内这种能与植物激素进行特异结合的物质称为激素受体。激素受体分子同相应的植物激素结合并直接相互作用，识别激素的信号，由此触发了植物体内的一系列生理生化反应，最终导致形态上的变化，从而表现出不同的生物学效应。因此，植物激素与其受体的结合是参与生理生化代谢反应的第一步。

激素＋受体→激素—受体→生理生化反应→形态变化

（二）生长素的作用方式

细胞的纵向伸长即意味着细胞体积的扩大，而细胞体积的扩大依赖于原生质和其他细胞内含物的增加。但由于植物细胞的最外部被一层半硬性的细胞壁所包围，细胞体积若要增大，细胞壁也必须相应扩大。细胞壁的扩大是通过增加其可塑性(PlAsTIsITy)来实现的。所谓可塑性，是指细胞壁的不可逆的伸展能力，它与弹性不同，弹性是指可逆的伸展能力。试验证明，用生长素处理可以使细胞壁的结构松弛、软化，因而增加了它的可塑性。而且在不同浓度的生长素影响下，其可塑性变化和生长的增加幅度接近，这说明生长素所诱导的生长是通过细胞壁可塑性的增加而实现的（图6-7）。生长素促进细胞壁可塑性增加，并非单纯的物理变化，而是代谢活动的结果，因为，生长素对死细胞的可塑性变化无效；缺氧或呼吸抑制剂存在的条件下，可以抑制生长素诱导细胞壁可塑性的变化。

对于生长素影响细胞壁的可塑性并导致细胞伸长生长的作用方式，目前主要存在以下两种假说：

1．酸—生长学说(ACIdgroWTH THeory) 由于细胞膜上存在质子泵(可能是ATP酶)，在生长素的作用下，生长素与质子泵结合而使之活化，质子泵便将质子(H＋)从细胞质中不断地泵到细胞壁，使细胞壁环境酸化。一方面减弱了胞壁的主要结构成分纤维素分子间氢键的结合力，另一方面也促进了一些适宜于酸性环境的水解酶活性增强(如纤维素酶等)，导致细胞壁纤维素结构间交织点破裂，连接松弛，细胞壁可塑性增大，压力势降低，细胞水势下降，原生质的粘度降低，透性增高，促进了更多的水分和营养物质进入细胞内，从而使细胞体积扩大，达到伸长生长的目的(图6-8)。由于生长素和其他酸性溶液都可同样促进细胞的伸长(图6-9)，而且生长素促进H＋分泌的速度和细胞伸长速率是一致的，所以，把生长素能诱导细胞壁酸化并使其可塑性增大而导致细胞伸长的理论称为酸—生长学说。

2．基因活化学说(gene ACTIVATIon THeory) 生长素诱导细胞的持续生长不仅要依赖于细胞壁可塑性的增大，而且在细胞扩大时还要增加新的细胞壁成分如纤维素等(因为细胞伸长时胞壁并不变薄)。同时，细胞壁组成成分之间还需要重新相互连接，蛋白质等细胞内含物也需要不断地合成，这都需要形成有关的酶(蛋白质)。

20世纪60年代以来的许多试验表明，生长素促进生长是与其增强核酸和蛋白质的生物合成密切相关的。因为当蛋白质合成的专一抑制剂环己亚胺(CyCloHeXIMIde)和核酸合成的专一抑制剂放线菌素D(ACTInoMyCIn D)存在时，也能抑制生长素对生长的诱导作用，而且核酸和蛋白质合成被抑制量，恰好相当于这两种抑制剂降低生长素对生长诱导的量，这两者间呈平行关系(图6－10)，说明生长素促进生长也依赖于核酸和蛋白质的合成。这些发现，把对生长素作用机理的认识提高到了分子水平。

六、人工合成的生长素类及其应用

(一)人工合成的生长素类

科技工作者在对吲哚乙酸化学结构和生理活性相互关系进行深入研究的基础上，又人工合成了一批与生长素的化学结构及生理效应相类似的有机化合物，将它们统称为人工合成生长素。常用的人工合成的生长素类药剂，按其化学结构，大致可分为三大类：

1．吲哚衍生物类 如吲哚丙酸(IPA)、吲哚丁酸(IBA)。

2．萘酸类 如α-萘乙酸(NAA)、萘乙酸钠、萘乙酸酰胺(DAN)等，其中萘乙酸生产容易，价格低廉，活性强，是使用最广泛的植物生长调节剂。

3．苯氧酸类 主要有2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)、2,4,5-三氯苯氧乙酸(2,4,5-T)、4-碘苯氧乙酸(4-CPA、增产灵)等，其中以2,4-D和2,4,5-T的活性较强。

(二)人工合成生长素的应用

1．促进插枝生根生长实践早已证明，如果在插枝上适当保留一些芽或幼叶，就能促进插枝生根，这是因为芽和叶中产生的生长素，通过极性运输并积累在插枝基部，使之得到足够的生长从而恢复细胞分裂机能并诱导生根。因此，在插条基部外施生长素，能使一些不易生根的植物插条迅速生根，提高成活率。例如，葡萄插枝在300Mg／L的NAA溶液中快速浸沾1Min；桃树绿枝基部在750～1500Mg／L的NAA溶液中浸沾5～10s；猕猴桃插枝用5000Mg／L的IBA溶液浸沾5～10s；小叶黄杨插枝用5000Mg／L的IBA粉剂处理；均能显著地促进插条生根。目前常用的促进生根药剂主要是IBA和NAA�IBA的效应强，维持时间长，诱发的不定根多而长，但价格较贵；NAA价廉，促进生根较少但粗壮�因此，二者混用效果最佳。

2．防止器官脱落生长素含量多的器官或组织能够吸引更多的营养物质向此转移，抑制离层的形成，防止因营养失调或其他原因引起的器官脱落。生产上用10～50Mg／L NAA或1Mg／L的2，4-D喷洒植株或树冠，可以防止花、果和蕾铃的脱落，对番茄、棉花、苹果和柑桔等都有效。

3．引起单性结实、形成无籽果实用生长素处理未授粉的雌蕊柱头，子房就能发育成无籽果实，这种不经授粉而子房直接发育成果实的现象称为单性结实。用10～15Mg／L的2，4－D溶液蘸花或喷花簇，既可促进产果，还可引起单性结实，形成无籽瓜果，提高果实品质。对茄子、草莓、番茄、西瓜、葡萄等处理都有同样效果。

4．疏花疏果应用5～20Mg／L的萘乙酸、25～50Mg／L的萘乙酰胺喷施苹果树冠；40Mg／L的萘乙酸钠喷雪花梨，能有效地疏除部分花、果，省工、经济，并能克服果树大小年现象。

参考资料："植物生长物质"

例如低浓度的生长素有促进器官伸长的作用。从而可减少蒸腾失水。可是超过最适浓度时由于会导致乙烯产生，生长的促进作用下降，甚至反会转为抑制。即乙烯的存在对生长素的作用起结抗作用。

在植物生长发育过程中，任何一种生理反应都不是单一激素作用的结果，而是各种激素相互作用的结果，各种激素间的相互作用是很复杂的，有时表现为增效作用，有时表现为拮抗作用。你的试剂中赤霉素受体拮抗剂，可以使赤霉素/生长素比例降低，生长 素水平相对升高，则促进生根；可以使细胞分裂素/赤霉素比例升高，细胞分裂素相对升高.

在植物的生长发育过程中，除了需要水分和营养物质的供应，还要受到一些生理活性物质的调节和控制。这些调节和控制植物生长发育的物质，称为植物生长物质。植物生长物质包括两大类：一是植物体自身代谢过程中产生的，称为植物激素。二是人工合成的，具有植物激素活性的有机物，称为植物生长调节剂。

一、植物激素

植物激素有四个重要特性：内源性，它是植物生命活动中细胞内部的产物，并广泛存在于植物界。调控性，可通过自身生命活动调节和控制植物生长发育。移动性，可从植物的合成位点运输到作用位点。显效性，在植物体内含量甚微，多以微克计算，但可起到明显增效的作用。国际公认的植物激素有五大类：生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯。

1．生长素

生长素的特性：生长素即吲哚乙酸，简称IAA（图12-1）。因生长素在植物体内易被破坏，生产上一般不用吲哚乙酸来处理植物，而多采用与其类似的生长调节剂如吲哚丁酸、萘乙酸等处理植物。

生长素的作用：促进植物的伸长生长、促进插枝生根、诱导单性结实 控制雌雄性别。生长素最基本的生理作用是促进生长，但是与生长素的浓度、植物的种类与器官、细胞的年龄等因素有关。生长素浓度较低时可促进生长，较高浓度时则抑制生长。双子叶植物一般比单子叶植物敏感。根比芽敏感，芽比茎敏感，幼嫩细胞比成熟细胞敏感。

2．赤霉素

赤霉素的特性：赤霉素简称GA（图12-2）。配成溶液易失效，适于在低温干燥条件下以粉末形式保存。

赤霉素的生理作用：促进茎和叶的生长、诱导抽苔开花、促进性别分化、打破休眠、防止脱落、诱导单性结实，促进无籽果实的形成。

3．细胞分裂素

细胞分裂素的特性：细胞分裂素简称CTK（图12-3）。主要包括激动素、玉米素等。性质较稳定。

细胞分裂素的生理作用：促进细胞扩大生长、诱导芽的分化、防止衰老、促进腋芽生长。

4．脱落酸

脱落酸的特性：脱落酸简称ABA（图12-4）。是植物体内存在的一种强有力的天然抑制剂，含量极微，活性很高，作用巨大。

脱落酸的生理作用：抑制植物生长、促进脱落、促进休眠、调节气孔关闭。

5．乙 烯

乙烯的特性：乙烯简称ETH（图12-5）。是一种促进组织器官成熟的气态激素。由于乙烯是气体，使用比较困难，所以一般都用它的类似物乙烯利代替。

乙烯的生理作用：加速果实成熟、促进脱落衰老、调节植物生长、促进开花。

在植物生长发育过程中，任何一种生理反应都不是单一激素作用的结果，而是各种激素相互作用的结果，各种激素间的相互作用是很复杂的，有时表现为增效作用，有时表现为拮抗作用。了解各种激素对植物的生理作用、激素间的相互作用，以及和环境间的关系，在农业生产上具有非常重要的意义。

主要区别有，性质不同、特点不同、作用不同，具体如下：

一、性质不同

1、木炭

是木材或木质原料经过不完全燃烧，或者在隔绝空气的条件下热解，所残留的深褐色或黑色多孔固体燃料。

2、竹炭

竹炭是以三年生以上高山毛竹为原料，经近千度高温烧制而成的一种炭。

二、特点不同

1、木炭

木炭有大量的微孔和过渡孔，使它不仅有较高的比表面积，而且孔内焦油物质被排除后将有很好的吸附性能。与氧气完全燃烧产生二氧化碳，不完全燃烧产生有毒气体一氧化碳。较为疏松。

2、竹炭

①、竹炭质地坚硬，细密多孔，吸咐力强，具有吸附功能。

②、空隙度高，非常适合作为土壤微生物和有机营养成份的载体，可以增强土壤活力，是一种良好的土壤改良材料。

③、竹炭具有弱导电性，起到防静电与屏蔽电磁辐射的作用。

三、作用不同

1、木炭

金属精制时用作覆盖剂保护金属不被氧化。在化学工业上常作二硫化碳和活性炭等的原料。用作饼干厂、冶炼厂等的燃料，也用于水的过滤、液体的脱色和制备黑色火药等。还在研磨、绘画、化妆、医药、火药、渗碳、粉末合金等各方面应用。

2、竹炭

由于炭质本身有着无数的孔隙，这种炭质气孔能有效地吸附空气中一部分浮游物质，对硫化物、氢化物、甲醇、苯、酚等有害化学物质起到吸附、分解异味和消臭作用。另外，竹炭细密多孔，比表面积大，若周围环境湿度大时，可吸收水分，若周围环境干燥，则可释放水分。

参考资料来源：百度百科-木炭

参考资料来源：百度百科-竹炭

竹炭,吸收空气中的有害物质

竹类植物，秀丽挺拔、四季常青。地下茎年年行鞭、出笋、成竹。竹笋，是人类的保健食品；留笋成竹，竹林子孙满堂，家族兴旺，吸收二氧化碳，放出氧气，维护着优美的生态环境。 竹类植物千姿百态。世界竹类植物有70多属，1200多种；中国竹类植物有35属，400余种；不同品种，有不同特性、不同用途。 竹材可以“代木”，制作家具、农具、各种人造板、编织工艺品及生活用品。 它还可以“胜木”，用来制造一般木材不能制造的集装箱底板，铁路平车地板、性能优良、多姿多彩的竹地板等产品。 更鲜为人知的是它还可以制成竹炭、成为人类健康的卫士。

二、竹炭的形成 中国是世界上炭的发源地，早在一千多年前的唐代，白居易就留下了“卖炭翁”的悲壮诗篇；古人除了把炭作为烧饭、取暖的燃料之外，也巧妙地把炭作为防腐、杀菌、保鲜剂加以应用，这在中国的古代历史中可以找到大量的例证。 竹炭是竹材在高温、缺氧（或限制性地通入氧气）的条件下，使竹材受热分解而得到的固体产物。在制备竹炭的同时，还可以得到一种用途广泛的液体产物——竹醋液。 根据竹材炭化过程中的温度及液体、气体产物的变化规律可以认为，竹炭的形成先后经历了竹材干燥阶段（炉(窑)内温度≤120℃）、竹材预炭化阶段（120—260℃）、竹材炭化阶段（260—400℃）、竹炭精炼阶段（≥400℃）。 形成竹炭的最终温度不仅对竹炭的产量、生产成本、竹炭的得率有影响，而且对竹炭的性能、用途更具有重要的意义。 竹炭可用传统的砖砌窑和现代化的机械炉来生产。 砖砌窑的特点： 投资少、操作简单； 但生产周期长(22-30天)、窑温不易控制、质量不均匀、密封性能差、竹炭得率低(15-17%) 一种机械窑的特点： 投资较砖砌窑增加； 生产周期较短(7-10天)、温度容易控制、密封性能好、制炭得率较高(20%左右)。 另一种不锈钢机械炉的特点： 投资较高； 生产周期短(8小时)、温度易控制、密封性能好、生产得率高（24—26%）竹炭质量稳定、精炼竹醋液、以及可燃气体循环利用。 竹炭遇到空气，能吸收空气中的各种有害气体，使室内空气得以净化而变得清新；在水里它可以吸收水中有害物质而使普通水成为优质饮用水；它还能产生负离子和远红外线，帮助人们去病、防病，增强体质，成为人类的健康的卫士。究其根源，竹炭的这些特殊性能主要源于自身的特殊微观结构。

三、竹炭微观结构与其性能关系 碳由单一元素构成，结构千变万化、性能无穷无尽、用途多种多样。主要是由于原子键合方式、分子结构类型以及集合形态的多样性而产生的。碳按三种典型键合方式形成单质碳时则为金刚石，石墨和卡宾，它们的性能也有明显的差别。 碳的同素异形体中，由于碳原子的结合方式不同，单质的碳主要有四种同素异性体，即金刚石，石墨、卡宾和富勒烯（包括碳纳米管）。 一个碳原子周围有四个碳原子相连，在三维空间形成骨架状，各向联系力均匀、牢固、具高强度-金刚石硬的特性 一个碳原子周围有三个碳原子，碳与碳原子组成六边形环状，无限多的六边形组成一层，层与层之间联系力弱。层内三个碳原子联系很牢固，层之间易滑动-石墨软的特性。 85年，美英两位科学家用激光照射石墨，使其蒸发而成碳灰，质谱分析发现，这种碳内含两种不明物质，其分子量分别为碳的60和70倍，并具有特殊的结构，经证实，它们属于碳的第三种同素异性体，命名为富勒烯碳。本身是不导电的绝缘体，当碱金属原子嵌入分子后，形成系列化合物，成为超导体，具有完美的三维超导性。 中，20个正六边形和12个正五边形构成圆球形结构，共有60个质点，分别由60个碳原子占有。 91年，日本科学家用透射电镜检测石墨电弧设备中产生的球状分子，意外发现了由管状同轴纳米管组成的碳分子，其结构相当于石墨的平面组织卷成的管状，是富勒烯碳家族的重要的成员。是被广泛关注的碳纳米管，是化学反应中的新型催化剂，有很多的奇异功能。是纳米科技的主要研究方向，在材料、电子、能源领域有重要的前景。 竹材的维管束、薄壁细胞、导管形成竹炭的微观孔隙结构，其形状非常类似并接近于由五元环和六元环所组成的洋葱状富勒烯（C60）和展开的碳纳米管结构。 竹炭的性能与其发达的孔隙结构有着密切的关系，它的吸附性能、催化性能及电性质等都与炭材料的微观结构有关，因而研究炭材料微观孔隙结构具有重要意义。 竹炭所具有的类似并接近于洋葱状富勒烯（C60）和展开的碳纳米管结构的特殊孔隙形状是各种以木材为原料而制成的木炭所不具备的孔隙结构。因此我们认为竹炭的这种特殊的微观孔隙结构是竹炭具有特殊性能的根本原因。

四. 竹炭的主要特性 1.竹炭的元素组成 竹炭的元素组成主要是碳、氢、氧和氮及硅、镁、钠、钙等金属及非金属元素。碳和氮元素的含量随碳化温度的升高而升高，氢、氧元素的含量则随温度的增加而减少。炭化温度从200～1000℃时，碳元素的含量从52.06%增加至85.42%，氮元素的含量从0.12%增加至0.68%，氧元素的含量则从38.55%减少至4.85%。竹炭的灰份含量随着炭化温度的升高而增加（2.26%～4.69%），竹炭中的灰份元素组成较复杂，其中含量较多的有钾、镁、钠、钙、铁等。 竹炭中含有一些人体需要的微量元素如铜、硒、锌、锶等。利用竹炭中的这些元素，将竹炭加工成片炭，用于烧水和煮饭。将50g竹炭放在1000cc水中煮沸10分钟，测定水中矿物质浓度的结果如下： 表1 竹炭在水中煮沸后水中矿物质浓度的变化（mg/L） 竹炭加入水中后，由于大量的钾、镁、钙等矿物质元素溶解在水中，增加了人体所必须的营养成分，同时可使水的分子团变小，有利于人体吸收。试验还表明自来水经竹炭处理后，自来水中2.4 - 二氯苯酚去除率可达100%，效果十分明显。由于上述作用，片炭用于烧水或者煮饭，其效果就显而易见了。 2．竹炭的比表面积和导电性能 竹炭内部的各类孔隙，具有微孔、中孔和大孔，因而竹炭中的这些孔隙的内表面积之和称为比表面积，使它对多种有害气体具有很好的吸附能力。比表面积的大小与炭化温度有关，炭化温度为700℃左右时其比表面积最大。 表2 炭化温度与竹炭的比表面积关系 竹材和木材一样，通常都是不良导体，可称为绝缘体。但形成竹炭以后，导电性能发生了极大的变化，当炭化温度为700℃左右时的竹炭，其电阻率仅为5.40＆#21510-5Ωm，显示出良好的导电性能，可称为导体。通常竹炭的导电性随炭化温度的升高而增长。木炭虽有类似的趋势，但数值差异很大。 表3 竹炭的导电率与炭化温度的关系 3．竹炭产生远红外线和负离子 (1)竹炭的远红外远红外线是波长在0.78-300um的电磁波(近红外：0.78-3um；中红外： 3-30um；远红外： 30-300um)，具有不受空气影响而直接到达接受对象的特性。人的皮肤对远红外线吸收率高，传热率也高。一旦接受远红外线就能迅速达到皮肤内层，特别是对4-14um波长的红外线的吸收效果最为明显。还具有抑菌、防臭、促进人体表面微血管的血液循环等功能，达到保暖保健、促进新陈代谢之功效。对于预防和治疗关节炎、失眠等病症有明显作用。竹炭的红外线功能测试结果见表4： 表4 竹炭的红外辐射率备注 F1—全波长积分发射率 F2—(8～25um)积分发射率 F3—8.45um积分发射率 F4—9.50um积分发射率 F5—10.60um积分发射率 F6—12.00um积分发射率 F7—13.50um积分发射率 F8—(14～25um)积分发射率 (2)竹炭的负离子负离子是空气中一种带负电荷的气体离子。空气中的负离子主要是负氧离子，被吸入人体后，能调节神经中枢的兴奋状态，改善肺的换气功能，促进新陈代谢。它还对高血压、气喘、流感、失眠、关节炎等许多疾病有一定的治疗作用。 将10g竹炭样品放置在1m3的密封仓中12小时，用静态法负离子测试仪连续测试，空气负离子浓度增加量为170个/cm3。这充分证明了竹炭具有产生负离子的功能。 4.竹炭吸收空气中的有害气体的能力 将甲醛、苯、甲苯、氨、三氯甲烷等五种典型的有害有毒气体，用一定质量的不同炭化温度的竹炭(300-1000℃)对他们进行吸附，研究竹炭对上述有害气体的吸附能力。 (1)竹炭对甲醛的吸附性能 室内空气中甲醛含量为0.1mg/m3时人就感觉有异味和不适感；0.5mg/m3可刺激眼睛引起流泪；0.6mg/m3时引起咽喉不适或疼痛；随着浓度升高还可引起恶心、呕吐、咳嗽、胸闷、气喘；当大于65mg/m3时甚至可以引起肺炎、肺水肿等损伤，甚至导致死亡。国际癌症研究所已建议将其作为可疑致癌物。 竹炭对甲醛吸附能力，最高的可达19.39%，（炭化温度为900℃时的竹炭），其它条件的竹炭对甲醛的吸附率大于16%。 炭化温度和比表面积对竹炭吸附甲醛率的影响不是很大。另外，竹炭对甲醛的吸附持续时间长达24天。 (2)竹炭对苯、甲苯的吸附性能苯、甲苯是重要的芳香族烃有机化工原料之一，广泛运用于合成树脂、合成纤维、塑料、橡胶、洗涤剂、染料、农药、医药等方面作为原料和溶剂。在建筑装饰的涂料、填料及墙纸等装饰材料中都含有苯和甲苯。 人在短时间吸入苯、甲苯时，可出现中枢神经系统麻醉。长期吸入，能导致再生障碍性贫血，并可引起白血病。苯化合物已被世界卫生组织确定为强烈致癌物质。 竹炭对苯的吸附较快地达到了平衡，当炭化温度为500℃、600℃、700℃，吸附时间1天时，其吸附率就达到了较高值，分别为10.08%、9.65%、8.69%，说明中温炭对苯的吸附速度较快，这也证明了对苯的吸附性能主要是其比表面积在起作用。 竹炭对甲苯的吸附与竹炭对苯的吸附类似，也是当炭化温度为500℃、600℃、700℃时，吸附时间为1天时，其吸附率就达到了较高值，分别为8.42%、8.14%、5.65%，说明中温竹炭对甲苯的吸附也较快，这也说明了对甲苯的吸附性能主要是其比表面积在起作用。 (3)竹炭对氨的吸附性能 氨是一种无色而具有强烈刺激性臭味的气体，人可感觉最低浓度为5.3ppm。氨是一种碱性物质，它对接触的皮肤组织有腐蚀和刺激作用。 炭化温度较低时（300℃、400℃）竹炭对氨气有很好的吸附能力，其吸收率达到30.65%和22.73%，而且其吸附持续时间较长，达到了24天。这主要是因为低温竹炭其pH值较低，呈酸性，而氨气是呈碱性的，所以竹炭对氨气的吸附主要体现在化学吸附，而不仅仅只发生物理吸附。 (4)竹炭对三氯甲烷的吸附性能 三氯甲烷代表卤代烷烃类有机化合物，是常见的工业污染物。研究竹炭对三氯甲烷的吸附性能具有重要的意义 当炭化温度较低时（如300℃），竹炭对三氯甲烷的吸附性能很好，达到40.68%，而且其吸附持续时间较长，达到了24天。竹炭对三氯甲烷的吸附率随炭化温度的升高而降低。而黄彪研究的杉木炭化物对三氯甲烷的吸附率最大值出现在600℃，吸附率为8.5%，从这一点可以看出竹炭与木炭对三氯甲烷的吸附率有很大的差别。 国家环保产品质量监督检验中心将1.25kg竹炭，放在1M3的气候箱中，经24、48小时测定，4种有害气体的浓度的降低率和有害菌的杀菌率。 表5 有害气体浓度的降低率和有害菌的杀菌率 5. 竹炭吸收水体中有害物质的能力 人类的生活和生产活动产生的大量污水排入江河，使水体受到污染，竹炭可以净化和明显地改善水体中的重要水质指标，目前的初步研究效果如下： (1)色度和浊度效果明显： 有色废水排入水体，使天然水体着色，减弱水体的透光性，称为色度；泥沙、粘土、有机物、无机物、浮游生物和微生物等悬浮物质形成水体混浊，称为浊度。 将0.2克竹炭加入80毫升污水中，经竹炭吸附处理后，污水的色度去除率可达80%； 将0.2克竹炭加入80毫升污水中，经竹炭吸附处理后，浊度去除率可达73%。 对污水中化学耗氧量（COD）的去除效果明显： 水体中有机物含量过高可降低水中溶解氧的含量。当水中溶解氧耗尽时，水质则腐败变臭，导致水生生物缺氧以致死亡。因此在一定条件下，用强氧化剂处理水样时所消耗的氧化剂的量作为水的一项重要指标，称为化学耗氧量（COD）。将适量的竹炭加入污水中，经竹炭吸咐处理后，COD值去除率可达54%。 对污水中总氮的去除效果显著： 生活污水和工业污水排入水体，使水中的有机氮和无机氮化合物含量增加，生物和微生物大量繁殖，消耗水中溶解氧，使水体质量恶化造成浮游生物繁殖旺盛，出现富营养化状态。研究结果表明：将0.2克竹炭加入80毫升污水中，经竹炭吸附处理后，污水中总氮去除率可达71%. 对污水中总余氯的去除率接近100%： 水体中过量氯离子是引起人体组织癌变的重要机因，而自来水厂需使用漂白粉对水体进行净化，因此余氯含量是水质的重要指标。竹炭对水体中2,4—二氯苯酚的吸附量较大，原水加炭处理后的水样中未检测出有2,4—二氯苯酚,竹炭对水中余氯的去除效果达到100%，可以说竹炭对氯的去除率有奇效。 对污水中有机磷农药的去除有一定效果，如竹炭对水体中乐果的去除效果达70%；对水体中甲基对硫磷达60%。 6. 竹炭的调湿功能 当环境湿度很大时，竹炭利用其吸湿作用，吸附室内空气中的水分；当环境湿度变小时，竹炭利用其解吸作用，放出水分，以达到调节室内空气湿度的作用。 在相对湿度为95%时的吸湿率可以达到14%，即在室内放置100公斤竹炭，可以吸收空气中14公斤的水蒸汽。

五、纳米改性竹炭 活性炭和竹炭等都具有发达的孔隙结构，可以吸附有害物质，但它们的吸附都存在饱和现象。即吸附到了一定程度，就不具有吸附作用，而且存在对环境二次污染的可能性。 竹炭由于只经过炭化阶段，而不像活性炭那样一定要经过活化阶段，因此竹炭的孔隙要比活性炭大（活性炭微孔占主导作用）。活性炭微孔的直径≤20Å（2nm），竹炭的孔隙以大孔为主，其直径以200nm左右为主。 纳米Ti02光催化剂可氧化分解各种有机化合物和部分无机物，能将有毒、有害物质（如：甲醛、苯、甲苯、氨等）分解为无毒、无害的二氧化碳和水；同时纳米光催化剂超强的氧化能力可破坏细胞的细胞膜，使细菌质流失而死亡，凝固病毒的蛋白质，抑制病毒的活性，并捕捉、杀除空气中的浮游细菌，具有极强的防污、杀菌和除臭功能。 为了克服竹炭的吸附性能存在饱和现象的缺陷，把纳米材料负载到竹炭上，使竹炭性质发生根本的变化，得到纳米改性竹炭光催化吸附、杀菌剂,使竹炭的吸附作用和纳米材料的优异性能得到了完美的结合。纳米改性竹炭能将有毒、有害物质分解为无毒、无害的二氧化碳和水，同时该产品具有抑菌、杀菌能力，这样就解决了竹炭吸附饱和性的问题。 1. 纳米改性竹炭的微观结构 从扫描电镜图中可以清晰的看到纳米材料负载在竹炭的孔隙边沿和孔隙的表面，这样既保持了竹炭原有的特殊孔隙结构，又没有把孔隙堵塞，保证了竹炭的吸附性能和纳米材料的优良性能。 2. 纳米改性竹炭的抑菌功能抑菌作用的判断方法：在细菌培养皿上，放置3mm圆形抑菌试验样品，经48小时培养，观察、测量。 当：抑菌环直径大于7mm者，判为有抑菌作用。 抑菌环直径小于等于7mm者，判为无抑菌作用。 三次重复试验均有抑菌作用者，判为合格。 阴性对照组应无抑菌环产生，否则试验无效。 经抑菌、抗菌试验，结论如下： (1)两种纳米改性竹炭（颗粒、粉末）对大肠杆菌具有很好的抑菌能力，防治效力E=100%。而纳米TiO2、磷酸法活性炭和商业竹炭没有抑菌能力，它们的防治效力E=0 (2)竹炭香波和竹醋液香波对大肠杆菌有很好的抑菌能力，它们的防治效力E=100%。 (3)对金黄色葡萄球菌的抑菌率试验为99.84%，该样品对金黄色葡萄球菌有抑菌作用。 (4)对白色念珠菌的抑菌率平均为99.61%，该样品对白色念珠菌有抑菌作用。 3.纳米改性竹炭对甲醛、苯、甲苯的吸附与降解 纳米改性竹炭的净化过程包括吸附与降解两个部分。吸附过程与竹炭吸附性质有关，吸附为纳米二氧化钛的光催化提供了高浓度环境，从而大大加快了纳米材料光催化降解有毒、有害物质的速率。而它的降解是在光的作用下，竹炭表面吸附的有害气体通过纳米二氧化钛光催化剂的表面发生光催化降解反应。 (1)对甲醛的吸附与降解 表6 . 纳米改性竹炭吸附、降解甲醛的能力注：二氧化碳的增加量被认为全部由污染物降解生成在各种光照条件下，纳米改性竹炭对甲醛的净化效果明显，在紫外灯的作用下，甲醛的净化率在12h后达到97.0％，而且二氧化碳的增加量最多（达到150mg/m3），说明其对甲醛的分解贡献最大。在日光灯和白炽灯的作用下，甲醛的净化率在12h后分别达到92.4％和88.8％,其二氧化碳的增加量分别达到116mg/m3和105mg/m3。在自然光的作用下，纳米改性竹炭对甲醛的净化率也达到78.0％。从甲醛的降解氧化过程可以看出，甲醛在＆#183OH自由基的攻击下，可以转换成无毒、无害的二氧化碳和水。因此也可以期待，吸附在竹炭中的甲醛，完全可以全部降解氧化 。 (2)对苯的吸咐与降解 表7 纳米改性竹炭吸附、降解苯的能力 在各种光照条件下，纳米改性竹炭对苯的净化效果较明显，但比纳米改性竹炭对甲醛的净化效果要低一些，主要是因为苯的化学稳定性比甲醛要高和苯降解的步骤复杂。同样，在紫外灯的作用下，苯的净化率在12h后达到93.5％，而且二氧化碳的增加量最多（达到110mg/m3），说明其对苯的分解贡献最大。在日光灯和白炽灯的作用下，苯的净化率在12h后分别达到87.8％和85.0％,其二氧化碳的增加量分别为76mg/m3和69mg/m3。在自然光的作用下，纳米改性竹炭对苯的净化率也达到73.5％，二氧化碳的增加量达到54mg/m3。光催化苯的降解反应过程与甲醛相似。 (3)对甲苯的吸附与降解表8 纳米改性竹炭吸附、降解甲苯的能力 在各种光照条件下，纳米改性竹炭对甲苯的净化效果较明显，而且比纳米改性竹炭对苯的净化效果要高一些，主要是因为苯的化学稳定性比甲苯要高。同样，在紫外灯的作用下，甲苯的净化率在12h后达到94.5％，而且二氧化碳的增加量最多（达到122mg/m3），说明其对甲苯的分解贡献也最大。在日光灯和白炽灯的作用下，苯的净化率在12h后分别达到88.3％和87.0％,其二氧化碳的增加量分别为91mg/m3和79mg/m3。在自然光的作用下，纳米改性竹炭对甲苯的净化率也达到76.8％，二氧化碳的增加量达到60mg/m3。二氧化碳的增加量比苯多，主要是甲苯多了一个甲基，它的最终产物也是二氧化碳和水。光催化甲苯降解的反应过程与甲醛相似。

六. 污水处理方法实例 利用特殊微生物菌群，寄居在竹炭的内部空隙中并使之繁衍，形成形态各异的生物膜，使水中的污染物吸咐与沉积在其周围，作为食物吞噬，并将其分解成水和二氧化碳，是我们提出的一个利用竹炭进行污水处理的创新方法。 这种方法，可以解决竹炭吸咐饱和过快的矛盾，只要定期向竹炭投放菌群，就可以使竹炭多次循环使用，通常一至两年时间更换一次竹炭，更换后的竹炭可用作锅炉燃料焚烧。 2005年4月，使用10吨经过生物改性的竹炭和必要的工程设施，处理南京林业大学学生生活区一万多学生的生活污水、食堂用餐排出的污水及上游居民小区排放的污水，每天污水量约一万吨。经过5个多月的运行实践，治污效果明显。治污后的水质其生物耗氧、化学耗氧、悬浮物、色度、浊度、氨氮均能达到二、三类水的排放指标。 目前，人们对竹碳研究的还不够深入，应用的不普遍，了解的不多！希望大家都来关心竹碳、认识竹碳、应用竹碳、研究竹碳，让竹碳早日走进千家万户，成为大家延延益寿，岁岁平安的日常用品，成为人们的健康卫士！

竹炭,吸收空气中的有害物质

竹类植物，秀丽挺拔、四季常青。地下茎年年行鞭、出笋、成竹。竹笋，是人类的保健食品；留笋成竹，竹林子孙满堂，家族兴旺，吸收二氧化碳，放出氧气，维护着优美的生态环境。 竹类植物千姿百态。世界竹类植物有70多属，1200多种；中国竹类植物有35属，400余种；不同品种，有不同特性、不同用途。 竹材可以“代木”，制作家具、农具、各种人造板、编织工艺品及生活用品。 它还可以“胜木”，用来制造一般木材不能制造的集装箱底板，铁路平车地板、性能优良、多姿多彩的竹地板等产品。 更鲜为人知的是它还可以制成竹炭、成为人类健康的卫士。

二、竹炭的形成 中国是世界上炭的发源地，早在一千多年前的唐代，白居易就留下了“卖炭翁”的悲壮诗篇；古人除了把炭作为烧饭、取暖的燃料之外，也巧妙地把炭作为防腐、杀菌、保鲜剂加以应用，这在中国的古代历史中可以找到大量的例证。 竹炭是竹材在高温、缺氧（或限制性地通入氧气）的条件下，使竹材受热分解而得到的固体产物。在制备竹炭的同时，还可以得到一种用途广泛的液体产物——竹醋液。 根据竹材炭化过程中的温度及液体、气体产物的变化规律可以认为，竹炭的形成先后经历了竹材干燥阶段（炉(窑)内温度≤120℃）、竹材预炭化阶段（120—260℃）、竹材炭化阶段（260—400℃）、竹炭精炼阶段（≥400℃）。 形成竹炭的最终温度不仅对竹炭的产量、生产成本、竹炭的得率有影响，而且对竹炭的性能、用途更具有重要的意义。 竹炭可用传统的砖砌窑和现代化的机械炉来生产。 砖砌窑的特点： 投资少、操作简单； 但生产周期长(22-30天)、窑温不易控制、质量不均匀、密封性能差、竹炭得率低(15-17%) 一种机械窑的特点： 投资较砖砌窑增加； 生产周期较短(7-10天)、温度容易控制、密封性能好、制炭得率较高(20%左右)。 另一种不锈钢机械炉的特点： 投资较高； 生产周期短(8小时)、温度易控制、密封性能好、生产得率高（24—26%）竹炭质量稳定、精炼竹醋液、以及可燃气体循环利用。 竹炭遇到空气，能吸收空气中的各种有害气体，使室内空气得以净化而变得清新；在水里它可以吸收水中有害物质而使普通水成为优质饮用水；它还能产生负离子和远红外线，帮助人们去病、防病，增强体质，成为人类的健康的卫士。究其根源，竹炭的这些特殊性能主要源于自身的特殊微观结构。

三、竹炭微观结构与其性能关系 碳由单一元素构成，结构千变万化、性能无穷无尽、用途多种多样。主要是由于原子键合方式、分子结构类型以及集合形态的多样性而产生的。碳按三种典型键合方式形成单质碳时则为金刚石，石墨和卡宾，它们的性能也有明显的差别。 碳的同素异形体中，由于碳原子的结合方式不同，单质的碳主要有四种同素异性体，即金刚石，石墨、卡宾和富勒烯（包括碳纳米管）。 一个碳原子周围有四个碳原子相连，在三维空间形成骨架状，各向联系力均匀、牢固、具高强度-金刚石硬的特性 一个碳原子周围有三个碳原子，碳与碳原子组成六边形环状，无限多的六边形组成一层，层与层之间联系力弱。层内三个碳原子联系很牢固，层之间易滑动-石墨软的特性。 85年，美英两位科学家用激光照射石墨，使其蒸发而成碳灰，质谱分析发现，这种碳内含两种不明物质，其分子量分别为碳的60和70倍，并具有特殊的结构，经证实，它们属于碳的第三种同素异性体，命名为富勒烯碳。本身是不导电的绝缘体，当碱金属原子嵌入分子后，形成系列化合物，成为超导体，具有完美的三维超导性。 中，20个正六边形和12个正五边形构成圆球形结构，共有60个质点，分别由60个碳原子占有。 91年，日本科学家用透射电镜检测石墨电弧设备中产生的球状分子，意外发现了由管状同轴纳米管组成的碳分子，其结构相当于石墨的平面组织卷成的管状，是富勒烯碳家族的重要的成员。是被广泛关注的碳纳米管，是化学反应中的新型催化剂，有很多的奇异功能。是纳米科技的主要研究方向，在材料、电子、能源领域有重要的前景。 竹材的维管束、薄壁细胞、导管形成竹炭的微观孔隙结构，其形状非常类似并接近于由五元环和六元环所组成的洋葱状富勒烯（C60）和展开的碳纳米管结构。 竹炭的性能与其发达的孔隙结构有着密切的关系，它的吸附性能、催化性能及电性质等都与炭材料的微观结构有关，因而研究炭材料微观孔隙结构具有重要意义。 竹炭所具有的类似并接近于洋葱状富勒烯（C60）和展开的碳纳米管结构的特殊孔隙形状是各种以木材为原料而制成的木炭所不具备的孔隙结构。因此我们认为竹炭的这种特殊的微观孔隙结构是竹炭具有特殊性能的根本原因。

四. 竹炭的主要特性 1.竹炭的元素组成 竹炭的元素组成主要是碳、氢、氧和氮及硅、镁、钠、钙等金属及非金属元素。碳和氮元素的含量随碳化温度的升高而升高，氢、氧元素的含量则随温度的增加而减少。炭化温度从200～1000℃时，碳元素的含量从52.06%增加至85.42%，氮元素的含量从0.12%增加至0.68%，氧元素的含量则从38.55%减少至4.85%。竹炭的灰份含量随着炭化温度的升高而增加（2.26%～4.69%），竹炭中的灰份元素组成较复杂，其中含量较多的有钾、镁、钠、钙、铁等。 竹炭中含有一些人体需要的微量元素如铜、硒、锌、锶等。利用竹炭中的这些元素，将竹炭加工成片炭，用于烧水和煮饭。将50g竹炭放在1000cc水中煮沸10分钟，测定水中矿物质浓度的结果如下： 表1 竹炭在水中煮沸后水中矿物质浓度的变化（mg/L） 竹炭加入水中后，由于大量的钾、镁、钙等矿物质元素溶解在水中，增加了人体所必须的营养成分，同时可使水的分子团变小，有利于人体吸收。试验还表明自来水经竹炭处理后，自来水中2.4 - 二氯苯酚去除率可达100%，效果十分明显。由于上述作用，片炭用于烧水或者煮饭，其效果就显而易见了。 2．竹炭的比表面积和导电性能 竹炭内部的各类孔隙，具有微孔、中孔和大孔，因而竹炭中的这些孔隙的内表面积之和称为比表面积，使它对多种有害气体具有很好的吸附能力。比表面积的大小与炭化温度有关，炭化温度为700℃左右时其比表面积最大。 表2 炭化温度与竹炭的比表面积关系 竹材和木材一样，通常都是不良导体，可称为绝缘体。但形成竹炭以后，导电性能发生了极大的变化，当炭化温度为700℃左右时的竹炭，其电阻率仅为5.40＆#21510-5Ωm，显示出良好的导电性能，可称为导体。通常竹炭的导电性随炭化温度的升高而增长。木炭虽有类似的趋势，但数值差异很大。 表3 竹炭的导电率与炭化温度的关系 3．竹炭产生远红外线和负离子 (1)竹炭的远红外远红外线是波长在0.78-300um的电磁波(近红外：0.78-3um；中红外： 3-30um；远红外： 30-300um)，具有不受空气影响而直接到达接受对象的特性。人的皮肤对远红外线吸收率高，传热率也高。一旦接受远红外线就能迅速达到皮肤内层，特别是对4-14um波长的红外线的吸收效果最为明显。还具有抑菌、防臭、促进人体表面微血管的血液循环等功能，达到保暖保健、促进新陈代谢之功效。对于预防和治疗关节炎、失眠等病症有明显作用。竹炭的红外线功能测试结果见表4： 表4 竹炭的红外辐射率备注 F1—全波长积分发射率 F2—(8～25um)积分发射率 F3—8.45um积分发射率 F4—9.50um积分发射率 F5—10.60um积分发射率 F6—12.00um积分发射率 F7—13.50um积分发射率 F8—(14～25um)积分发射率 (2)竹炭的负离子负离子是空气中一种带负电荷的气体离子。空气中的负离子主要是负氧离子，被吸入人体后，能调节神经中枢的兴奋状态，改善肺的换气功能，促进新陈代谢。它还对高血压、气喘、流感、失眠、关节炎等许多疾病有一定的治疗作用。 将10g竹炭样品放置在1m3的密封仓中12小时，用静态法负离子测试仪连续测试，空气负离子浓度增加量为170个/cm3。这充分证明了竹炭具有产生负离子的功能。 4.竹炭吸收空气中的有害气体的能力 将甲醛、苯、甲苯、氨、三氯甲烷等五种典型的有害有毒气体，用一定质量的不同炭化温度的竹炭(300-1000℃)对他们进行吸附，研究竹炭对上述有害气体的吸附能力。 (1)竹炭对甲醛的吸附性能 室内空气中甲醛含量为0.1mg/m3时人就感觉有异味和不适感；0.5mg/m3可刺激眼睛引起流泪；0.6mg/m3时引起咽喉不适或疼痛；随着浓度升高还可引起恶心、呕吐、咳嗽、胸闷、气喘；当大于65mg/m3时甚至可以引起肺炎、肺水肿等损伤，甚至导致死亡。国际癌症研究所已建议将其作为可疑致癌物。 竹炭对甲醛吸附能力，最高的可达19.39%，（炭化温度为900℃时的竹炭），其它条件的竹炭对甲醛的吸附率大于16%。 炭化温度和比表面积对竹炭吸附甲醛率的影响不是很大。另外，竹炭对甲醛的吸附持续时间长达24天。 (2)竹炭对苯、甲苯的吸附性能苯、甲苯是重要的芳香族烃有机化工原料之一，广泛运用于合成树脂、合成纤维、塑料、橡胶、洗涤剂、染料、农药、医药等方面作为原料和溶剂。在建筑装饰的涂料、填料及墙纸等装饰材料中都含有苯和甲苯。 人在短时间吸入苯、甲苯时，可出现中枢神经系统麻醉。长期吸入，能导致再生障碍性贫血，并可引起白血病。苯化合物已被世界卫生组织确定为强烈致癌物质。 竹炭对苯的吸附较快地达到了平衡，当炭化温度为500℃、600℃、700℃，吸附时间1天时，其吸附率就达到了较高值，分别为10.08%、9.65%、8.69%，说明中温炭对苯的吸附速度较快，这也证明了对苯的吸附性能主要是其比表面积在起作用。 竹炭对甲苯的吸附与竹炭对苯的吸附类似，也是当炭化温度为500℃、600℃、700℃时，吸附时间为1天时，其吸附率就达到了较高值，分别为8.42%、8.14%、5.65%，说明中温竹炭对甲苯的吸附也较快，这也说明了对甲苯的吸附性能主要是其比表面积在起作用。 (3)竹炭对氨的吸附性能 氨是一种无色而具有强烈刺激性臭味的气体，人可感觉最低浓度为5.3ppm。氨是一种碱性物质，它对接触的皮肤组织有腐蚀和刺激作用。 炭化温度较低时（300℃、400℃）竹炭对氨气有很好的吸附能力，其吸收率达到30.65%和22.73%，而且其吸附持续时间较长，达到了24天。这主要是因为低温竹炭其pH值较低，呈酸性，而氨气是呈碱性的，所以竹炭对氨气的吸附主要体现在化学吸附，而不仅仅只发生物理吸附。 (4)竹炭对三氯甲烷的吸附性能 三氯甲烷代表卤代烷烃类有机化合物，是常见的工业污染物。研究竹炭对三氯甲烷的吸附性能具有重要的意义 当炭化温度较低时（如300℃），竹炭对三氯甲烷的吸附性能很好，达到40.68%，而且其吸附持续时间较长，达到了24天。竹炭对三氯甲烷的吸附率随炭化温度的升高而降低。而黄彪研究的杉木炭化物对三氯甲烷的吸附率最大值出现在600℃，吸附率为8.5%，从这一点可以看出竹炭与木炭对三氯甲烷的吸附率有很大的差别。 国家环保产品质量监督检验中心将1.25kg竹炭，放在1M3的气候箱中，经24、48小时测定，4种有害气体的浓度的降低率和有害菌的杀菌率。 表5 有害气体浓度的降低率和有害菌的杀菌率 5. 竹炭吸收水体中有害物质的能力 人类的生活和生产活动产生的大量污水排入江河，使水体受到污染，竹炭可以净化和明显地改善水体中的重要水质指标，目前的初步研究效果如下： (1)色度和浊度效果明显： 有色废水排入水体，使天然水体着色，减弱水体的透光性，称为色度；泥沙、粘土、有机物、无机物、浮游生物和微生物等悬浮物质形成水体混浊，称为浊度。 将0.2克竹炭加入80毫升污水中，经竹炭吸附处理后，污水的色度去除率可达80%； 将0.2克竹炭加入80毫升污水中，经竹炭吸附处理后，浊度去除率可达73%。 对污水中化学耗氧量（COD）的去除效果明显： 水体中有机物含量过高可降低水中溶解氧的含量。当水中溶解氧耗尽时，水质则腐败变臭，导致水生生物缺氧以致死亡。因此在一定条件下，用强氧化剂处理水样时所消耗的氧化剂的量作为水的一项重要指标，称为化学耗氧量（COD）。将适量的竹炭加入污水中，经竹炭吸咐处理后，COD值去除率可达54%。 对污水中总氮的去除效果显著： 生活污水和工业污水排入水体，使水中的有机氮和无机氮化合物含量增加，生物和微生物大量繁殖，消耗水中溶解氧，使水体质量恶化造成浮游生物繁殖旺盛，出现富营养化状态。研究结果表明：将0.2克竹炭加入80毫升污水中，经竹炭吸附处理后，污水中总氮去除率可达71%. 对污水中总余氯的去除率接近100%： 水体中过量氯离子是引起人体组织癌变的重要机因，而自来水厂需使用漂白粉对水体进行净化，因此余氯含量是水质的重要指标。竹炭对水体中2,4—二氯苯酚的吸附量较大，原水加炭处理后的水样中未检测出有2,4—二氯苯酚,竹炭对水中余氯的去除效果达到100%，可以说竹炭对氯的去除率有奇效。 对污水中有机磷农药的去除有一定效果，如竹炭对水体中乐果的去除效果达70%；对水体中甲基对硫磷达60%。 6. 竹炭的调湿功能 当环境湿度很大时，竹炭利用其吸湿作用，吸附室内空气中的水分；当环境湿度变小时，竹炭利用其解吸作用，放出水分，以达到调节室内空气湿度的作用。 在相对湿度为95%时的吸湿率可以达到14%，即在室内放置100公斤竹炭，可以吸收空气中14公斤的水蒸汽。

五、纳米改性竹炭 活性炭和竹炭等都具有发达的孔隙结构，可以吸附有害物质，但它们的吸附都存在饱和现象。即吸附到了一定程度，就不具有吸附作用，而且存在对环境二次污染的可能性。 竹炭由于只经过炭化阶段，而不像活性炭那样一定要经过活化阶段，因此竹炭的孔隙要比活性炭大（活性炭微孔占主导作用）。活性炭微孔的直径≤20

卤化反应又称卤代反应，是指有机化合物中的氢或其他基团被卤素取代生成含卤有机化合物的反应。

常见的卤化反应有烷烃的卤化，芳烃的芳环卤化和侧链卤化，醇羟基和羧酸羟基被卤素取代，醛、酮等羰基化合物的α-活泼氢被卤素取代，卤代烃中的卤素交换等。除用氯、溴等卤素直接卤化外，常用的卤化试剂还有氢卤酸、氯化亚砜、五氯化磷、三卤化磷。

卤化反应在有机合成中占有重要地位，通过卤化反应，可以制备多种含卤有机化合物。

基本介绍中文名 ：卤化反应 外文名 ：halogenating reaction 别称 ：卤代反应 卤化试剂 ：氯气、溴气、活性氯等 目的 ：可改善染色性能、引入其他官能团 套用 ：有机化合物合成 卤化反应简介,卤化反应原理,卤化的目的,影响因素,类型,卤化试剂及示例, 卤化反应简介 在有机化合物分子中引入卤原子，形成碳-卤键，得到含卤化合物的反应被称为卤化反应。根据引入卤原子的不同，卤化反应可分为氯化、溴化、碘化和氟化。其中以氯化和溴化更为常用，氯化反应的套用尤为广泛。卤化已广泛用于医药、农药、染料、香料、增塑剂、阻燃剂等及其中间体等行业，制取各种重要的原料、精细化学品的中间体以及工业溶剂等，是有机合成的重要岗位之一。 通过向有机化合物分子中引入卤素，主要有两个目的： ①赋予有机化合物一些新的性能，如含氟氯嘧啶活性基的活性染料，具有优异的染色性能。 ②在制成卤素衍生物以后，通过卤基的进一步转化，制备一系列含有其他基团的中间体，例如，由对硝基氯苯与氨水反应可制得染料中间体对硝基苯胺，由2，4-二硝基氯苯水解可制得中间体2，4-硝基苯酚等。 由于被卤化脂肪烃、芳香烃及其衍生物的化学性质各异，卤化要求不同，卤化反应类型也不同。卤化方法分为： ①取代卤化，如烷烃和芳香烃及其衍生物的卤化。 ②加成卤化，如不饱和烃类及其衍生物的卤化。 ③置换卤化，如有机化合物上已有官能团转化为卤基。 卤化反应原理 取代卤化主要有芳环上的取代卤化、芳环侧链及脂肪烃的取代卤化。取代卤化以取代氯化和取代溴化最为常见。 芳环上的取代卤化是亲电取代反应，其反应通式为 Ph-H +X 2 →Ph-X+HX 这是精细有机合成中的一类重要的反应，可以制取一系列重要的芳烃卤化衍生物。例如： 这类反应常用三氯化铝、三氯化铁、三溴化铁、四氯化锡、氯化锌等Lewis酸作为催化剂，其作用是促使卤素分子的极化离解。 芳环上的取代卤化一般属于离子型亲电取代反应。首先，由极化了的卤素分子或卤正离子向芳环做亲电进攻，形成σ-络合物，然后很快失去一个质子而得卤代芳烃。 卤化的目的 （1）可改善染色性能，提高染料的染色牢度。如四溴靛蓝的牢度比靛蓝好，色泽更加鲜艳，牢度好。 （2）通过卤基（主要是—Cl、—Br）水解、醇解和氨化引入其他基团，主要是—OH、—OR和—NH 2 。 （3）通过卤基，进行成环缩合反应，进一步合成染料。 影响因素 影响反应的主要因素主要有以下几种： ①芳烃取代基。芳环上取代基的电子效应对芳环上的取代卤化的难易及卤代的位置均有很大的影响。芳环上连有给电子基，卤代反应容易进行，且常发生多卤代现象，需适当地选择和控制反应条件，或采用保护、清除等手段，使反应停留在单、双卤代阶段。 芳环上若存在吸电子基团，反应则较困难，需用Lewis酸催化剂在较高温度下进行卤代，或采用活性较大的卤化试剂，使反应得以顺利进行。若芳环上除吸电子基团外还有给电子基团，卤化反应就顺利多了。 萘的卤化比苯容易，可以在溶剂或熔融态下进行。萘的氯化是一个平行一连串反应，一氯化产物有旷氯萘和伊氯萘两种异构体，而二氯化的异构体最多可达10种。 ②卤化试剂。直接用氟与芳烃作用制取氟代芳烃，因反应十分激烈，需在氩气或氮气稀释下于-78℃进行，故无实用意义。 合成其他卤代芳烃用的卤化试剂有卤素（SOCl 2 ）等。若用碘进行碘代反应，因生成的烃，所以需同时加氧化剂，或加碱，或加入能与除去，方可使碘代反应顺利进行。若采用强碘、N-溴（氯）代丁二酰亚胺（NBS）、次氯酸、硫酰氯碘化氢具有还原性，可使碘代芳烃还原成原料芳碘化氢形成难溶于水的碘化物的金属氧化物将其化剂ICl进行芳烃的碘代，则可获得良好的效果。 ③介质。常用的介质有水、盐酸、硫酸、醋酸、氯仿及其他卤代烃类化合物。反应介质的选取是根据被卤化物的性质而定的。对于卤化反应容易进行的芳烃，可用稀盐酸或稀硫酸作介质，不需加其他催化剂；对于卤代反应较难进行的芳烃，可用浓硫酸作介质，并加入适量的催化剂。 另外，反应若需用有机溶剂，则该溶剂必须在反应条件下显示惰性。溶剂的更换常常影响到卤代反应的速度，甚至影响到产物的结构及异构体的比例。一般来讲，采用极性溶剂的反应速度要比用非极性溶剂快。 ④反应温度。一般情况下，反应温度越高，则反应速度越快，也容易发生多卤代及其他副反应。故选择适宜的反应温度亦是成功的关键。对于取代卤化反应而言，反应温度还影响卤索取代的定位和数目。 类型 1．取代卤化 （1）芳环上的取代卤化 芳环上的取代卤化，可制取许多有用的芳烃卤化衍生物，如氯苯、溴苯、碘苯、邻或对氯甲苯、邻氯对硝基苯胺、2，4一二氯苯酚、四溴双酚A、四氯蒽醌等。反应通式为： Ar-H +X 2 —→Ar-X +HX 式中，Ar-H为芳香烃及其衍生物；Ar-X为芳香烃及其衍生物的卤化产物；X 2 为卤素；HX为卤化物。 （2）脂肪烃的取代卤代 烷烃取代卤化常以卤素为卤化剂，在高温或紫外光照射下，进行气相卤化。卤素活泼性越高，反应越激烈，反应选择性越低。 卤素活泼性的次序为：F>Cl>Br>I 氟化反应难以控制、难以获得期望的产物；碘的活性太低，脂肪烃取代卤化，套用最多是烷烃取代氯化和溴化。 烷烃取代氯化，取代氢的位置与C-H键断裂能量有关，其能量顺序为： CH 2 ═CH—H》1°C—H》2°C—H>3°C—H》H—CH 2 —CH═CH 2 被取代氢的活泼顺序，则与此相反。 烷烃取代卤化属自由基反应，包括链引发、链增长和链终止阶段。卤分子一旦被激发，产生一定量的卤自由基后，反应就会迅速进行。 2．加成卤化

（1）卤素与烯烃的加成 氟是卤素中最活泼的元素，它与烯烃的加成反应非常剧烈，并有取代、聚合等副反应伴随发生，易发生爆炸，故在有机合成上无实用意义。 碘的化学性质不活泼，与烯烃加成相当困难，且生成的碘化物热稳定性、光稳定性都比较差，反应是可逆的，所以套用亦很少。 氯、溴与烯烃的加成在有机合成上套用广泛。 烯烃的π键具有供电性，卤素分子受兀键影响发生极化，其正电部分作为亲电试剂，对烯烃的双键进行亲电进攻，生成三元环卤翁离子。然后，卤负离子从环的背面向缺电子的碳正离子做亲核进攻，结果生成反式加成产物。 （2）卤化氢与烯烃的加成 氟化氢、氯化氢、碘化氢与烯烃的加成，以及在隔绝氧气和避光的条件下，溴化氢与烯烃的加成，均属于离子型亲电加成反应。反应结果生成相应的卤代饱和烃，加成定位方向遵守马氏规则。卤化氢的反应活性顺序为： HI>HBr>HCI>HF 3．置换卤化 卤原子能够置换有机物分子中与碳原子相连的羟基、磺酸基及其他卤原子等多种官能团，这些卤置换反应已成为卤代烃的重要合成方法。 （1）醇羟基的卤置换 醇羟基的卤置换反应通式为 ROH +HX—→RX+H 2 O（X=Cl、Br、I） 醇与氢卤酸的反应是可逆的。若使醇或氢卤酸过量，并不断地将产物或生成的水从平衡混合物中移走，可使反应加速，产率提高。去水剂有硫酸、磷酸、无水氯化锌、氯化钙等，亦可采用恒沸带水剂。 （2）酚羟基的卤置换 酚羟基的活性较小，由酚制备氯代芳烃，一般需用强卤化试剂在较剧烈的条件下反应。由于五氯化磷受热易离解成三氯化磷和氯，温度越高，离解度越大，置换能力也随之而下降；且因氯的存在可能产生芳核上的卤代或烯键加成等副反应，故用五氯化磷进行卤置换反应时，温度不宜过高。 （3）卤代烃的卤置换反应 卤代烃分子中的氯或溴原子，与无机卤化物的氟原子进行交换，这是合成用一般方法难以得到的氟代烃的重要方法。常用的氟化剂有氟化钾、三氟化锑、五氟化锑、氟化汞等，其中以氟化汞的反应性最强。三氟化锑、五氟化锑均能选择性地作用于同一碳原子上的多卤原子，而不与单卤原子发生交换。 CCl 3 CH 2 CH 2 Cl —→CF 3 CH 2 CH 2 Cl 制取氟代烃必须选用耐腐蚀材料做反应器，例如，不锈钢、镍、聚乙烯等。操作中要注意环境的通风，并加强防毒、防腐蚀措施。 卤化试剂及示例 常用的卤化试剂有氯气、溴气，有时也常用盐酸加氧化剂（如NaCIO、COCl 2 ）在反应中获得活性氯。在染料合成中通过已有的—Cl、—Br取代基置换可引入—F取代基。 苯和蒽醌中料的卤化反应大都是在FeCl 3 和MgBr 2 催化作用下直接与氯气或溴素反应。萘系中料为防止副产物过多一般不常用直接卤化，萘环上的卤代基主要通过桑德迈尔（Sandmeyer）或希曼（Schiemann）反应获得。 卤化反应 染料生产中采用较多的氟化方法是经过侧链氯化，制成三氯甲基的衍生物。再由它来制备相应的三氟甲烷衍生物。

如何鉴定固废是否是危废：

固体废物种类很多，可以按照其性质、形态、来源划分出不同类型的固体废物。此外，固体废物还可分为有毒和无毒两大类。其中，有毒有害固体废物是指具有毒性、易燃性、腐蚀性、反应性、放射性和传染性的固体、半固体废物，也是水体、大气和土壤的主要污染物质。

如何鉴定物品是属于固废还是危废？

物品危废鉴定的前提条件在于满足属于固体废物，因此，进行固废危废鉴定之前首先要进行固体废物检测，常见的固体废物检测项目包括以下内容：

无机元素及化合物：铜、锌、镉、铅、总铬、六价铬、烷基汞、汞、铍、钡、镍、总银、砷、硒、无机氟化物、氰化物。

有机农药类：滴滴涕、六六六、乐果、对硫磷、甲基对硫磷、马拉硫磷、氯丹、六氯苯、毒杀芬、灭蚁灵。

非挥发性有机化合物：硝基苯、二硝基苯、对硝基氯苯、2，4-二硝基氯苯、五氯酚及五氯酚钠（以五氯酚计）、苯酚、2，4-二氯苯酚、2，4，6-三氯苯酚，苯并(a)芘、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、多氯联苯 。

挥发有机化合物：苯、甲苯、乙苯、二甲苯、氯苯、1，2-二氯苯、1，4-二氯苯、丙烯晴、三氯甲烷、四氯化碳、三氯乙烯、四氯乙烯。

在满足固体废物的条件下，对物品进行毒性、腐蚀性、易燃性、反应性、反射性和传染性等危险特性检测，若具备其中一种或多种特性的，则判定该物品属于危险废物。

原因是：生长素的不均匀分布。

说明：

植物的向光性是指植物随光的方向 而弯曲的能力。当植物受到单侧光作用 的时候，就会弯曲生长。向光性不仅受 到单侧光照射的影响，同时还受到一种 可运输物质的调控，这就是植物体内的 生长素。

研究发现，如果用单侧光照射 植物的尖端，在植物内会产生两种运输 方式:植物尖端可以感光，于是生长素发 生横向运输，生长素从尖端向光侧运输 到背光侧而在尖端以下是不感光的，生 长素只能进行极性运输。

正是这两种运 输方式造成了生长素的不均匀分布，从 而使背光侧的生长素比向光侧的生长素 浓度高，于是背光侧的细胞纵向伸长生 长快，向光侧的细胞生长慢，结果使茎朝 向生长慢的一侧弯曲，即朝向光源的一 侧弯曲，表现出向光源方向生长。

可见 植物向光性产生的外部因素是单侧光的 照射，内部因素是生长素的分布不均匀。

扩展资料：

植物激素的作用

植物激素是植物细胞接受特定环境信号诱导产生的、低浓度时可调节植物生理反应的活性物质。在细胞分裂与伸长、组织与器官分化、开花与结实、成熟与衰老、休眠与萌发以及离体组织培养等方面，分别或相互协调地调控植物的生长发育与分化。

分类

即生长素（auxin）、赤霉素（GA）、细胞分裂素（CTK）、脱落酸（abscisic acid，ABA）、乙烯（ethylene，ETH）和油菜素甾醇（brassinosteroid，BR）。它们都是些简单的小分子有机化合物，但它们的生理效应却非常复杂、多样。例如从影响细胞的分裂、伸长、分化到影响植物发芽、生根、开花、结实、性别的决定、休眠和脱落等。所以，植物激素对植物的生长发育有重要的调节控制作用。

植物激素的化学结构已为人所知，人工合成的相似物质称为生长调节剂，如吲哚乙酸；有的还不能人工合成，如赤霉素。市场上售出的赤霉素试剂是从赤霉菌的培养过滤物中制取的。这些外加于植物的吲哚乙酸和赤霉素，与植物体自身产生的吲哚乙酸和赤霉素在来源上有所不同，所以作为植物生长调节剂，也有称为外源植物激素。

最近新确认的植物激素有，多胺，水杨酸类，茉莉酸（酯）等等。植物体内产生的植物激素有赤霉素、激动素、脱落酸等。现已能人工合成某些类似植物激素作用的物质如2,4-D（2，4-二氯苯酚代乙酚）等。

植物自身产生的、运往其他部位后能调节植物生长发育的微量有机物质称为植物激素。人工合成的具有植物激素活性的物质称为植物生长调节剂。已知的植物激素主要有以下5类：生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯。而油菜素甾醇也逐渐被公认为第六大类植物激素。

参考资料：植物向光性百度百科