二氧化碳的多种新用途
2017-02-27安徽省灵璧县黄湾中学
安徽省灵璧县黄湾中学 华 振
每当我们提到CO2,往往大家想到的是温室效应,给人们的印象是CO2永远是一种反面性的物质。其实这是对CO2的片面、不公正的认识。现代科学已经证实,CO2在农业生产、制冷、人工降雨、灭火、制取甲醇、乙醇、工业清洗剂等各个方面对人类的贡献也是巨大的。下面我们就主要谈谈CO2的正面效应及其新用途。
1.用于贮藏食品
用二氧化碳来贮藏食品,由于缺氧和二氧化碳的抑制作用,可以有效地防止细菌、霉菌和虫子的生长,这不仅能够防止食品变质及有害健康的过氧化物的产生,而且能够保鲜和维持食品原有的风味和营养成分,同时还不会造成谷物中的药物残留及防止空气污染。实验事实证明:把二氧化碳通入大米24小时,可使99%的虫子因窒息而死亡。
果农将收获的苹果储存在密闭的地窖里,随着苹果的呼吸作用,地窖内二氧化碳浓度增加,抑制了呼吸作用,影响了苹果的新陈代谢,因此可以较长时间地保存苹果。
2.用于治疗疾病
研究发现,对于人体来说,并非吸入体内的氧气“多多益善”,在一定情况下,低氧、高二氧化碳会使人受益。在临床上,把5%的CO2与95%的O2混合,应用于CO中毒、溺水、休克和碱中毒的治疗,效果非常好。有一种治疗某些疾病的方法,就是定期呼吸缺氧空气。治疗时,让患者反复吸入只有10%的低氧空气来充分调动人体内的潜力,启动人体应付缺氧的自卫系统的潜在功能。据说,这种CO2相对较多的“缺氧疗法”,对治疗心血管、呼吸及神经系统的疾病有着非常明显的疗效。
3.使农作物增产
实验发现,在一定的范围内,CO2的浓度越高,植物的光合作用越强。若能够将大气中的CO2加倍,将可使粮食的平均产量增加30%以上、棉花的产量增加80%以上、小麦与水稻增产40%左右。在温室种植蔬菜的过程中,若能够增加温室内CO2的含量,增产效果将非常显著。
4.用于食品加工
在食品工业加工的过程中,可将使用醚和氯化烃之类的昂贵有机溶剂改为使用液态二氧化碳,其明显的优点有以下几个方面:它不能燃烧、无毒、不易与大多数化学物质发生反应;污染反应物的程度也很小;使用后很容易处理。
5.用作泡沫灭火剂
泡沫灭火剂包括Al2(SO4)3溶液(约 1 mol/L)、NaHCO3溶液(约1 mol/L)及起泡剂。两种溶液的体积比约是1︰6。其灭火原理是:利用CO2的密度大于空气密度,起到了隔绝空气的作用,进而达到了灭火的目的。
6.作为溶剂
液态二氧化碳可作为溶剂使用,利用其进行“代水染布”。把布染后降压,液态二氧化碳将重新变为气态。这不仅提高了效率,而且有效地避免了污染。