磷化硼 | 20205-91-8

• 物质功能分类: 无机化工 - 无机盐 - 磷化物、金属的磷酸、偏磷酸、次磷酸和焦磷酸盐
• 分子结构分类: 无机化合物 - 混合金属/非金属化合物 - 各种混合金属/非金属
• 中文名称: 磷化硼
• 英文名称: boron phosphide
• 英文别名: Boron phosphide (BP)；boranylidynephosphane
• CAS: 20205-91-8
• 化学式: BP
• 分子量: 41.7848
• InChiKey: FFBGYFUYJVKRNV-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 溶解度：
  与H2O、酸溶液反应
• 稳定性/保质期：
  这种磷化硼是一种类似于立方晶系BN的物质，具有闪锌矿结构。其晶格常数为0.454nm，B—P键长0.196nm。 在高温下，立方晶系BP不被沸热的浓无机酸或碱溶液侵蚀，但在加热条件下可明显地被熔融NaOH侵蚀。在空气中，它能耐受高达约1000℃的温度，但500℃左右时会受到氯化作用的影响。 在高压环境下，立方晶系BP可以稳定到2500℃；而在真空中超过1100℃时，则会发生分解。部分失去磷的磷化硼将形成另一种磷化硼B₁₂P₀.₈，其晶体结构类似碳化硼型，由B₁₂二十面体和连接它们的P₂链组成，其中P₂链上大约只有70%的位置被磷原子占据；晶胞间的空穴中约有7%被磷原子占据，因此它的平均组成为B₁₂P₀.₈。

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  0.48
• 重原子数：
  2
• 可旋转键数：
  0
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.0
• 拓扑面积：
  0
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  0

ADMET

代谢

磷化氢和金属磷化物可能在摄入或吸入后被吸收，然后分布到神经系统、肝脏和肾脏。在体内，金属磷化物被水解成磷化氢，磷化氢被氧化成次磷酸盐和磷酸盐。代谢物通过尿液排出，而未改变的磷化氢则通过呼吸排出。(L982)

Phosphine and metal phosphides may be absorbed following ingestion or inhalation, then distribute to the nervous system, liver, and kidney. In the body, metal phosphides are hydrolysed to phosphine, and phosphine is oxidized to hypophosphite and phosphite. Metabolites are excreted in the urine, while unchanged phosphine is exhaled. (L982)

来源:Toxin and Toxin Target Database (T3DB)

毒理性

• 毒性总结

磷化氢抑制细胞色素c氧化酶，阻止线粒体的氧化磷酸化。这种非竞争性抑制会阻止细胞呼吸，导致多器官功能障碍。磷化氢还可以与过氧化氢反应，形成高度反应性的羟基自由基，这可能导致脂质过氧化。(A291, A292)

Phosphine inhibits cytochrome c oxidase, preventing mitochondrial oxidative phosphorylation. This non-competitive inhibition prevents cellular respiration and leads to multi-organ dysfunction. Phosphine can also react with hydrogen peroxide to form the highly reactive hydroxyl radical, which can cause lipid peroxidation. (A291, A292)

来源:Toxin and Toxin Target Database (T3DB)

毒理性

• 致癌物分类

对人类不具有致癌性（未被国际癌症研究机构IARC列名）。

No indication of carcinogenicity to humans (not listed by IARC).

来源:Toxin and Toxin Target Database (T3DB)

毒理性

• 健康影响

吸入磷化氢可能会导致严重的肺部刺激，进而引发急性肺水肿、心血管功能障碍、中枢神经系统兴奋、昏迷甚至死亡。还可能出现胃肠道疾病、肾脏损伤和白细胞减少。长期接触磷化氢可能导致贫血、支气管炎、胃肠道影响以及视觉、言语和运动问题。

Inhalation of phosphine may cause severe pulmonary irritation leading to acute pulmonary oedema, cardiovascular dysfunction, CNS excitation, coma and death. Gastrointestinal disorders, renal damage and leukopenia may also occur. Chronic exposure to phosphine can result in anemia, bronchitis, gastrointestinal effects, and visual, speech and motor problems. (L980, L982)

来源:Toxin and Toxin Target Database (T3DB)

毒理性

• 暴露途径

口服（L982）；吸入（L982）

Oral (L982) ; inhalation (L982)

来源:Toxin and Toxin Target Database (T3DB)

毒理性

• 症状

急性磷化氢中毒的早期症状包括横隔膜疼痛、恶心、呕吐、兴奋和呼吸中有磷的味道。较高浓度可能导致虚弱、支气管炎、肺水肿、呼吸急促、抽搐和死亡。一些影响，如肺水肿、抽搐和肝脏损伤，可能在接触后几天内出现或继续存在。金属磷化物的摄入会在你的胃中释放磷化氢，可能导致恶心、呕吐、腹痛和腹泻。

Early symptoms of acute phosphine intoxication include pain in the diaphragm, nausea, vomiting, excitement, and a phosphorus smell on the breath. Higher levels can cause weakness, bronchitis, pulmonary edema, shortness of breath, convulsions, and death. Some effects, such as pulmonary edema, convulsions, and liver injury, may appear or continue to be present days after an exposure. Ingestion of metal phosphides results in release of phosphine in your stomach which can cause nausea, vomiting, abdominal pain, and diarrhea. (L980)

来源:Toxin and Toxin Target Database (T3DB)

制备方法与用途

磷化硼广泛应用于光学吸收的研究和作为超硬的无机材料。

研究表明，磷化硼薄膜在宽波段范围内具有良好的透过性，并且在同类薄膜中拥有最佳的抗雨蚀性能。与碳化锗相比，磷化硼展现出更优异的力学性能：其努氏硬度达到47 GPa，是蓝宝石的两倍以上；弹性模量高达270 GPa，在所有闪锌矿结构的二元共价化合物中居于首位。与金刚石相比，磷化硼薄层具有更好的附着性，更适于大面积沉积；而相较于DLC（金刚石-like碳），磷化硼内应力更低，能与各种基底材料良好附着，并且沉积膜厚无限制。

因此，磷化硼成为耐高速飞行红外窗口增透保护膜的优选材料。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  磷化硼 、 以 neat (no solvent, solid phase) 为溶剂， 生成
  参考文献：
  名称：

  Somer, Mehmet; Carrillo-Cabrera, Wilder; Peters, Karl, Zeitschrift fur Anorganische und Allgemeine Chemie, 2000, vol. 626, # 4, p. 897 - 904

  摘要：

  DOI：

文献信息

• Somer, Mehmet; Carrillo-Cabrera, Wilder; Peters, Karl, Zeitschrift fur Anorganische und Allgemeine Chemie, 2000, vol. 626, # 4, p. 897 - 904
  作者：Somer, Mehmet、Carrillo-Cabrera, Wilder、Peters, Karl、Von Schnering, Hans Georg

  DOI：——

  日期：——