二硼化铀 | 12007-36-2

• 分子结构分类: 无机化合物 - 混合金属/非金属化合物 - 类金属盐
• 中文名称: 二硼化铀
• CAS: 12007-36-2
• 化学式: B2U
• 分子量: 259.66
• InChiKey: QPXOIGGWJBMJIH-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 熔点：
  2430°C
• 密度：
  12.700
• 稳定性/保质期：
  二硼化铀属于AlB₂型六方晶系晶体，晶格参数为a=（3.1293～3.1314）Å，c=（3.9893～3.9857）Å。其熔点为2365℃，密度为12.70 g/cm³，具有高熔点、高硬度和化学惰性等特点，并且存在非整比组成的范围。

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -0.76
• 重原子数：
  3
• 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

铀通过口服、吸入和皮肤途径被少量吸收。体内的铀通常以铀酰离子（UO2）2+ 的形式存在，与阴离子如柠檬酸盐和碳酸氢盐或血浆蛋白结合。铀优先分布到骨骼、肝脏和肾脏。进入体内的铀大部分不被吸收，并通过尿液和粪便从体内排出。

Uranium is absorbed in low amounts via oral, inhalation, and dermal routes. Uranium in body fluids generally exists as the uranyl ion (UO2)2+ complexed with anions, such as citrate and bicarbonate, or plasma proteins. Uranium preferentially distributes to bone, liver, and kidney. The large majority of uranium that enters the body is not absorbed and is eliminated from the body via the urine and faeces. (L248)

来源:Toxin and Toxin Target Database (T3DB)

毒理性

• 毒性总结

铀与血液中的碳酸氢盐或血浆蛋白结合，但一旦进入肾脏，它就会被释放并与肾小管壁上的磷酸盐配体和蛋白质形成复合物，造成损害。铀还可能抑制肾近端小管中的依赖钠传输和不依赖钠传输的ATP利用以及线粒体的氧化磷酸化。铀通过损害肺泡上皮II型细胞引起呼吸系统疾病。铀诱导c-Jun N端激酶（JNK）和p38丝裂原活化蛋白激酶（p38 MAPK）的激活，进而诱导肿瘤坏死因子alpha（TNF-alpha）的分泌，在肺中产生炎症反应。研究表明，铀盐越可溶，毒性越大。铀产生的电离辐射损害DNA，导致基因突变和染色体畸变。这可以启动和促进致癌作用，并干扰繁殖和发育。（L249, A160）

Uranium is combined with either bicarbonate or a plasma protein in the blood but once in the kidney, it is released and forms complexes with phosphate ligands and proteins in the tubular wall, causing damage. Uranium may also inhibit both sodium transport-dependent and independent ATP utilization and mitochondrial oxidative phosphorylation in the renal proximal tubule. Uranium causes respiratory diseases by damaging alveolar epithelium type II cells in the lungs. Uranium induces c-Jun N-terminal kinase (JNK) and p38 mitogen-activated protein kinase (p38 MAPK) activation, which in turn induces tumor necrosis factor alpha (TNF-alpha) secretion and generates and inflammatory response in the lungs. Studies have shown that the more soluble the uranium salt, the more toxic it is. Ionizing radiation produced by uranium damages the DNA, resulting in gene mutations and chromosomal aberrations. This can both both initiate and promote carcinogenesis, and interfere with reproduction and development. (L249, A160)

来源:Toxin and Toxin Target Database (T3DB)

毒理性

• 致癌物分类

铀：第1组，对人类有致癌性（L135）

Uranium: Group 1, carcinogenic to humans (L135)

来源:Toxin and Toxin Target Database (T3DB)

毒理性

• 健康影响

铀主要损害肾脏，但也可能损害肺部、中枢神经系统和免疫系统。铀的放射性被认为会损害DNA，导致致癌效果以及生殖和发育损害。

Uranium primarily damages the kidney, but may also damage the lungs, central nervous system, and immune system. Uranium's radioactivity is believed to damage the DNA, resulting in carcinogenic effects and reproductive and developmental damage. (L248, L249)

来源:Toxin and Toxin Target Database (T3DB)

毒理性

• 暴露途径

口服（L249）；吸入（L249）；皮肤给药（L249）

Oral (L249) ; inhalation (L249) ; dermal (L249)

来源:Toxin and Toxin Target Database (T3DB)

毒理性

• 症状

摄入铀可能会导致呕吐和腹泻。

Ingestion of uranium may cause vomiting and diarrhea. (L248)

来源:Toxin and Toxin Target Database (T3DB)

制备方法与用途

生产方法

制法1：将化学计量比的金属铀棒与硼放入铜质坩埚中，并置于电弧炉内。首先排出炉内的气体，然后导入精制的氦或氩气（使用惰性气体通常会使电弧不稳定，但由于本实验熔融时间较短，因此可以接受）。接着用电弧作用于试样旁边的锆球，以除去炉中的氧和氮气后，再将电弧移近铀试样进行加热。随着试样的熔化，硼会溶解其中，在约1800℃以下可生成二硼化铀。若未能完全析出，可在冷却后将试样粉碎，并在真空或惰性气体环境中于1600℃下再加热数小时，以制得接近单相的二硼化铀。

制法2：将化学计量比的氢化铀粉末与硼粉充分混合（也可以先将铀片氢化后再与硼粉混合），加压成型制成片状，放入碳化硼坩埚中，在真空或精制的惰性气体环境中加热。开始时缓慢升温至450℃，待氢气分解析出后，迅速升温至1600℃并保持数小时，即可制得二硼化铀UB₂产品。