二氧化碳-13C | 1111-72-4

• 物质功能分类: 无机化工 - 氢、氮、氧等工业气体
• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机氧化合物
• 中文名称: 二氧化碳-13C
• 英文名称: carbon dioxide
• 英文别名: ¹³C-carbon dioxide；¹³CO₂；carbon dioxide-¹³C；Carbon-13C dioxide
• CAS: 1111-72-4
• 化学式: CO₂
• 分子量: 44.9988
• InChiKey: CURLTUGMZLYLDI-OUBTZVSYSA-N

物化性质

• 熔点：
  −78 °C (subl.)(lit.)
• 蒸气密度：
  1.52 (vs air)
• 稳定性/保质期：
  在常温常压下保持稳定

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  0.9
• 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：
  34.1
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  2

安全信息

• 安全说明：
  S9
• 危险标志：
  GHS04
• 危险品运输编号：
  UN 1013 2.2
• 危险性描述：
  H280
• 危险性防范说明：
  P410 + P403
• 储存条件：
  常温、避光、存放在通风干燥处。

SDS

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模块 1. 化学品
1.1 产品标识符
: 二氧化碳-13C
产品名称
1.2 鉴别的其他方法
无数据资料
1.3 有关的确定了的物质或混合物的用途和建议不适合的用途
仅用于研发。不作为药品、家庭或其它用途。

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模块 2. 危险性概述
2.1 GHS-分类
压力下气体 (液化气体)
2.2 GHS 标记要素，包括预防性的陈述
象形图
警示词 警告
危险申明
H280 含压力下气体；如加热可爆炸。
警告申明
安全储存
P410 + P403 防日晒。 存放于通风良好处。
2.3 其它危害物 - 无

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模块 3. 成分/组成信息
3.1 物 质
: 13CO2
分子式
: 45.00 g/mol
分子量
组分 浓度或浓度范围
Carbon-13C dioxide
<=100%
化学文摘登记号(CAS 1111-72-4
No.)

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模块 4. 急救措施
4.1 必要的急救措施描述
一般的建议
请教医生。 向到现场的医生出示此安全技术说明书。
吸入
如果吸入,请将患者移到新鲜空气处。 如呼吸停止,进行人工呼吸。 请教医生。
皮肤接触
用肥皂和大量的水冲洗。 请教医生。
眼睛接触
用水冲洗眼睛作为预防措施。
食入
切勿给失去知觉者通过口喂任何东西。 用水漱口。 请教医生。
4.2 主要症状和影响，急性和迟发效应
恶心, 头晕, 头痛, 中低浓度的二氧化碳可能：, 影响血液循环调节, 影响体液酸度, 呼吸困难, 高浓度下：,
呼吸困难, 脉搏加快, 体内酸度改变, 高浓度可能导致, 失去知觉, 死亡
4.3 及时的医疗处理和所需的特殊处理的说明和指示
无数据资料

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模块 5. 消防措施
5.1 灭火介质
灭火方法及灭火剂
用水雾,抗乙醇泡沫,干粉或二氧化碳灭火。
5.2 源于此物质或混合物的特别的危害
碳氧化物
5.3 给消防员的建议
如必要的话,戴自给式呼吸器去救火。
5.4 进一步信息
用水喷雾冷却未打开的容器。

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模块 6. 泄露应急处理
6.1 作业人员防护措施、防护装备和应急处置程序
避免吸入蒸气、烟雾或气体。 保证充分的通风。 人员疏散到安全区域。
6.2 环境保护措施
不要让产品进入下水道。
6.3 泄漏化学品的收容、清除方法及所使用的处置材料
迅速地扫干净或吸干净。
6.4 参考其他部分
丢弃处理请参阅第13节。

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模块 7. 操作处置与储存
7.1 安全操作的注意事项
无数据资料
7.2 安全储存的条件,包括任何不兼容性
贮存在阴凉处。 使容器保持密闭，储存在干燥通风处。
内含物处于压力下。
7.3 特定用途
无数据资料

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模块 8. 接触控制和个体防护
8.1 容许浓度
最高容许浓度
组分 化学文摘登 值 容许浓度 基准
记号(CAS
No.)
Carbon-13C dioxide 1111-72-4 PC- 9,000 mg/m3 工作场所有害因素职业接触限值 -
TWA 化学有害因素
PC- 18,000 mg/m3 工作场所有害因素职业接触限值 -
STEL 化学有害因素
8.2 暴露控制
适当的技术控制
根据良好的工业卫生和安全规范进行操作。 休息前和工作结束时洗手。
个体防护设备
眼/面保护
请使用经官方标准如NIOSH (美国) 或 EN 166(欧盟) 检测与批准的设备防护眼部。
皮肤保护
戴手套取 手套在使用前必须受检查。
请使用合适的方法脱除手套(不要接触手套外部表面),避免任何皮肤部位接触此产品.
使用后请将被污染过的手套根据相关法律法规和有效的实验室规章程序谨慎处理. 请清洗并吹干双手
所选择的保护手套必须符合EU的89/686/EEC规定和从它衍生出来的EN 376标准。
完全接触
物料: 氟橡胶
最小的层厚度 0.7 mm
溶剂渗透时间: 480 min
测试过的物质Vitoject® (KCL 890 / Z677698, 规格 M)
飞溅保护
物料: 氟橡胶
最小的层厚度 0.7 mm
溶剂渗透时间: 480 min
测试过的物质Vitoject® (KCL 890 / Z677698, 规格 M)
, 测试方法 EN374
如果以溶剂形式应用或与其它物质混合应用，或在不同于EN
374规定的条件下应用，请与EC批准的手套的供应商联系。
这个推荐只是建议性的,并且务必让熟悉我们客户计划使用的特定情况的工业卫生学专家评估确认才可.
这不应该解释为在提供对任何特定使用情况方法的批准.
身体保护
防渗透的衣服, 防护设备的类型必须根据特定工作场所中的危险物的浓度和数量来选择。
呼吸系统防护
如危险性评测显示需要使用空气净化的防毒面具，请使用全面罩式多功能防毒面具（US）或AXBEK
型（EN
14387）防毒面具筒作为工程控制的候补。如果防毒面具是保护的唯一方式，则使用全面罩式送风防
毒面具。 呼吸器使用经过测试并通过政府标准如NIOSH（US）或CEN（EU）的呼吸器和零件。

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模块 9. 理化特性
9.1 基本的理化特性的信息
a) 外观与性状
形状: 液化气体
b) 气味
无数据资料
c) 气味阈值
无数据资料
d) pH值
无数据资料
e) 熔点/凝固点
无数据资料
f) 沸点、初沸点和沸程
无数据资料
g) 闪点
不适用
h) 蒸发速率
无数据资料
i) 易燃性(固体,气体)
无数据资料
j) 高的/低的燃烧性或爆炸性限度 无数据资料
k) 蒸气压
58,500.0 hPa 在 20 °C
l) 蒸汽密度
1.55 - (空气= 1.0)
m) 密度/相对密度
无数据资料
n) 水溶性
无数据资料
o) n-辛醇/水分配系数
无数据资料
p) 自燃温度
无数据资料
q) 分解温度
无数据资料
r) 粘度
无数据资料

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模块 10. 稳定性和反应活性
10.1 反应性
无数据资料
10.2 稳定性
无数据资料
10.3 危险反应
无数据资料
10.4 应避免的条件
无数据资料
10.5 不相容的物质
无数据资料
10.6 危险的分解产物
其它分解产物 - 无数据资料

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模块 11. 毒理学资料
11.1 毒理学影响的信息
急性毒性
无数据资料
皮肤刺激或腐蚀
无数据资料
眼睛刺激或腐蚀
无数据资料
呼吸道或皮肤过敏
无数据资料
生殖细胞致突变性
无数据资料
致癌性
IARC:
此产品中没有大于或等于 0。1%含量的组分被 IARC鉴别为可能的或肯定的人类致癌物。
生殖毒性
无数据资料
特异性靶器官系统毒性（一次接触）
无数据资料
特异性靶器官系统毒性（反复接触）
无数据资料
吸入危险
无数据资料
潜在的健康影响
吸入 吸入可能有害。 可能引起呼吸道刺激。
摄入 如服入是有害的。
皮肤 通过皮肤吸收可能有害。 可能引起皮肤刺激。 可能引起严重的冻伤。
眼睛 可能引起眼睛刺激。
医疗状况恶化 通过置换空气，作用类似单纯的窒息,
接触后的征兆和症状
恶心, 头晕, 头痛, 中低浓度的二氧化碳可能：, 影响血液循环调节, 影响体液酸度, 呼吸困难, 高浓度下：,
呼吸困难, 脉搏加快, 体内酸度改变, 高浓度可能导致, 失去知觉, 死亡
附加说明
化学物质毒性作用登记: 无数据资料

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模块 12. 生态学资料
12.1 生态毒性
无数据资料
12.2 持久性和降解性
无数据资料
12.3 潜在的生物累积性
无数据资料
12.4 土壤中的迁移性
无数据资料
12.5 PBT 和 vPvB的结果评价
无数据资料
12.6 其它不良影响
无数据资料

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模块 13. 废弃处置
13.1 废物处理方法
产品
将剩余的和不可回收的溶液交给有许可证的公司处理。
受污染的容器和包装
按未用产品处置。

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模块 14. 运输信息
14.1 联合国危险货物编号
欧洲陆运危规: 1013 国际海运危规: 1013 国际空运危规: 1013
14.2 联合国运输名称
欧洲陆运危规: CARBON DIOXIDE
国际海运危规: CARBON DIOXIDE
国际空运危规: Carbon dioxide
14.3 运输危险类别
欧洲陆运危规: 2.2 国际海运危规: 2.2 国际空运危规: 2.2
14.4 包裹组
欧洲陆运危规: - 国际海运危规: - 国际空运危规: -
14.5 环境危险
欧洲陆运危规: 否 国际海运危规 国际空运危规: 否
海洋污染物（是/否）: 否
14.6 对使用者的特别提醒
无数据资料

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模块 15 - 法规信息
N/A

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模块16 - 其他信息
N/A

制备方法与用途

碳的稳定同位素

碳13是碳的一种稳定同位素，在自然界中的碳中占比约为1.109%。碳-13（标记为¹³C）含有6个质子和7个中子，比常见的碳12多一个中子，原子核外有6个电子。

用途

由于植物通过吸收空气中的二氧化碳进行光合作用，科学家可以使用同位素气体¹³CO₂来追踪这一过程。生物学家利用标记的¹³CO₂喂养海藻、细菌和其他微生物，并借助核磁共振技术研究其代谢进程。例如，在纯¹³CO₂气氛中培养藻类，可以使它们均匀地进行¹³C标记。这使得研究人员可以从¹³C标记的有机物中提取各种氨基酸、蛋白质、脂肪、糖和DNA。喂食标记¹³C二氧化碳的藻类或细菌产生的微生物会产生更多的含有¹³C成分。

¹³C标记的二氧化碳作为同位素气体常被用作示踪剂，广泛应用于有机化学反应的研究之中。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  二氧化碳-13C 在 Li₂CO₃ 作用下， 生成 carbon dioxide
  参考文献：
  名称：

  Kafafi, Zakya H.; Hauge, Robert H.; Billups, W. Edward, Inorganic Chemistry, 1984, vol. 23, # 2, p. 177 - 183

  摘要：

  DOI：
• 作为产物：
  描述：

  乙醇-1-13C 在 铂 Pb(OCOCH₃)4 作用下， 以 氢氧化钾 为溶剂， 生成 二氧化碳-13C
  参考文献：
  名称：

  使用电催化偶联反应显着增强 C-C 键的裂解

  摘要：

  本文以乙醇为例，描述了一种在脂肪醇中在低温下在水相中选择性电催化 CC 键分裂的通用方法。我们表明，在低过电位的高 pH 水性介质中，选择性 CC 键断裂是可能的，从而产生二氧化碳。这种改进的选择性和活性是使用基于醋酸铅 (IV) 的溶液助催化剂实现的，该助催化剂控制乙醇吸附的模式，以促进 CC 键的直接活化。同时形成的欠电位沉积 (UPD) Pb 和表面氢氧化铅改变了催化剂表面的功能，以有效促进 CO 氧化。

  DOI：

  10.1021/ja301992h
• 作为试剂：
  描述：

  N,N-二甲基甲酰胺 、 2-氨基苯硫醇 在 二乙基硅烷 、 三(五氟苯基)硼烷 、 二氧化碳-13C 作用下， 反应 24.0h， 以99%的产率得到苯并噻唑
  参考文献：
  名称：

  大气CO 2促进了B（C 6 F 5）3催化剂上含N杂环的合成†

  摘要：

  发现B（C 6 F 5）3与大气CO 2结合对于N，N-二甲基甲酰胺（DMF）和一系列含N的杂环（包括苯并噻唑，苯并咪唑）的邻位取代苯胺衍生物的环化非常有效以良好至优异的产率获得喹唑啉酮和苯并恶唑。

  DOI：

  10.1039/c6nj01721e

文献信息

• <i>Ex Situ</i> Generation of Stoichiometric and Substoichiometric ¹²CO and ¹³CO and Its Efficient Incorporation in Palladium Catalyzed Aminocarbonylations
  作者：Philippe Hermange、Anders T. Lindhardt、Rolf H. Taaning、Klaus Bjerglund、Daniel Lupp、Troels Skrydstrup

  DOI：10.1021/ja200818w

  日期：2011.4.20

  CO-precursor led to the development of a new solid, stable, and easy to handle source of CO for chemical transformations. The synthesis of this CO-precursor also provided an entry point for the late installment of an isotopically carbon-labeled acid chloride for the subsequent release of gaseous [(13)C]CO. In combination with studies aimed toward application of CO as the limiting reagent, this method provided

  使用简单的密封两室系统实现了异位生成一氧化碳 (CO) 及其在钯催化的羰基化反应中的有效结合的新技术。CO 的异位生成是通过钯催化的叔酰氯脱羰使用源自 Pd(dba)(2) 和 P(tBu)(3) 的催化剂产生的。使用新戊酰氯作为 CO 前体的初步研究为仅使用 1.5 当量的 CO 对 2-吡啶基甲苯磺酸酯衍生物进行氨基羰基化提供了另一种方法。 酰氯 CO 前体的进一步设计导致开发了一种新的固体、稳定、并且易于处理用于化学转化的 CO 源。这种 CO 前体的合成也为后期安装同位素碳标记的酰氯以随后释放气态 [(13)C]CO 提供了切入点。结合旨在应用 CO 作为限制剂的研究，该方法提供了高效的钯催化氨基羰基化，CO 结合率高达 96%。异位生成的 CO 和双室系统在几种药物化合物的合成中进行了测试，所有这些化合物都被标记为 [(13)C] 羰基对应物，基于限制 CO 的产率从良好到极好。
• The photodecomposition mechanism of tert-butyl-9-methylfluorene-9-percarboxylate: new insight from femtosecond IR spectroscopy
  作者：Christian Reichardt、Jörg Schroeder、Dirk Schwarzer

  DOI：10.1039/b806359a

  日期：——

  The ultrafast photodissociation of tert-butyl-9-methylfluorene-9-percarboxylate (TBFC) is studied by mid-infrared transient absorption spectroscopy after UV excitation at 266 nm. By means of 13C-labeled TBFC and additional DFT calculations transient IR bands in the fingerprint region were unambiguously assigned to the methylfluorenyl radical. The experiments show that the fragmentation is controlled by the S1-lifetime of TBFC and, dependent on the solvent, within 0.8–2.1 ps leads to tert-butyloxy and methylfluorenyl radicals plus CO2via concerted bond breakage of the O–O and the fluorenyl–C(carbonyl) bond. In accordance, the CO2 quantum yield is determined to be unity.

  利用中红外瞬态吸收光谱法研究了在266 nm紫外激发后，叔丁基-9-甲基芴-9-过羧酸盐(TBFC)的超快光解离反应。通过13C标记的TBFC和额外的DFT计算，明确地将指纹区的瞬态红外谱带归属于甲基芴基自由基。实验表明，碎裂反应受TBFC的S1寿命控制，且依赖于溶剂，在0.8-2.1 ps内通过O-O键和芴基-C（羰基）键的协同断裂，生成叔丁氧自由基、甲基芴基自由基和二氧化碳。因此，测得的二氧化碳量子产率为1。
• Endogenous X–CO species enable catalyst-free formylation prerequisite for CO₂ reductive upgrading
  作者：Hongguo Wu、Wenshuai Dai、Shunmugavel Saravanamurugan、Hu Li、Song Yang

  DOI：10.1039/d0gc02142c

  日期：——

  (>90%) from catalyst-free reductive upgrading of CO2 under mild conditions (50 °C). The endogenous X–CO species, derived from the N-methyl-substituted amide-based solvent [Me2N–C(O)–R], especially PolarClean, and O-formyl group [O–C(O)–H] of in situ formed silyl formate, were found to play a prominent promotional role in the activation of the used hydrosilane for reductive CO2 insertion, as demonstrated

  CO 2是温室气体的主要成分，目前已被开发为一种有前途的碳原料替代品。在各种转化途径中，经历催化还原的CO 2可以提供氢/能量载体和增值化学品，而特定的含金属催化剂或有机催化剂通常是顺利进行所涉及的反应过程的先决条件。在这项工作中，可以在温和的条件下通过无催化剂的CO 2还原提质，以高收率（> 90％）合成甲酸和含N的苯并杂环化合物（包括各种苯并咪唑，苯并噻唑和苯并恶唑）以及硅烷醇。50°C）。来自N的内源X–C O物种甲基取代的酰胺基溶剂[Me 2 N–C（O）–R]，尤其是PolarClean，以及原位形成的甲硅烷基甲酸酯的O-甲酰基[ OC – O （H）–H]如密度泛函理论（DFT）计算和同位素标记实验所证明的那样，在用于还原的CO 2插入的已用氢硅烷的活化中，显着的促进作用。此外，还描述了反应机理和基于条件的敏感性评估。
• Sodium Methyl Carbonate as an Effective C1 Synthon. Synthesis of Carboxylic Acids, Benzophenones, and Unsymmetrical Ketones
  作者：Timothy E. Hurst、Julie A. Deichert、Lucas Kapeniak、Roland Lee、Jesse Harris、Philip G. Jessop、Victor Snieckus

  DOI：10.1021/acs.orglett.9b00773

  日期：2019.6.7

  Reported is the synthesis of carboxylic acids, symmetrical ketones, and unsymmetrical ketones with selectivity achieved by exploiting the differential reactivity of sodium methyl carbonate with Grignard and organolithium reagents.

  报道了通过利用碳酸镁钠与格利雅（Grignard）和有机锂试剂的差异反应性而实现的选择性合成羧酸，对称酮和不对称酮的方法。
• Evaluation of Organic Hydride Donors as Reagents for the Reduction of Carbon Dioxide and Metal-Bound Formates
  作者：Timothy E. Elton、Graham E. Ball、Mohan Bhadbhade、Leslie D. Field、Stephen B. Colbran

  DOI：10.1021/acs.organomet.8b00600

  日期：2018.11.12

  A variety of organic hydride donors (OHDs) have been tested as reagents for the transfer of hydride to iron formato complexes in the activation and reduction of carbon dioxide. Theoretical calculations show that the selection of OHD and solvent is crucial when planning systems involving OHD cooperativity. Strong consideration is given to the likelihood that metal centers may deactivate formate to hydride

  已经测试了多种有机氢化物供体（OHD）作为在二氧化碳的活化和还原过程中将氢化物转移至甲酰铁络合物的试剂。理论计算表明，在计划涉及OHD合作性的系统时，选择OHD和溶剂至关重要。强烈考虑了金属中心可能使甲酸酯失活而发生氢化物侵蚀的可能性，因为通常而言，与有机甲酸酯或甲酸相比，与金属中心络合时，甲酸酯基团具有更多的共振稳定能。实验证明1，2-二氢吡啶不是有效的二氧化碳还原剂。