什么是螯合剂？(chelating agents?)

螯合剂是与重金属发生反应、重新排列其化学成分、提高其总体稳定性以及与其他金属、营养物或物质结合的可能性的化学品或化合物。当这种情况发生时，剩下的金属被称为“螯合物”，这个词源于希腊语chela，意思是爪。这类物质存在于自然界中，是许多生物过程的重要组成部分。例如，它们有助于在植物中运输营养物质，并有助于人类和许多动物的消化。在许多地方，它们也是人工合成的，在工业和医学上都有许多重要用途。每当重金属...

它们是如何工作的

这些试剂的工作原理背后的化学成分往往有些复杂，但简单地说，它们与金属离子结合，从而重组其核心结构和化学成分。大多数金属的化学结构与链最为相似，但螯合剂连接末端以形成一个环，称为配体。这种环状结构使离子更稳定，并帮助它们更容易地在各种不同的环境中移动。

乙二胺是最常见的螯合剂之一，是这些物质如何工作的一个很好的例子。它的化学结构是C2H8N2。它在化学上被称为多齿剂，或者更具体地说是双齿配体，这意味着它可以形成两个键——每个氮原子可以与相同的金属离子结合。根据金属离子可以接受多少键，该离子可以与一个、两个或三个乙二胺分子形成螯合物。键越多，螯合物就可能越强、越稳定。。

自然中的角色

许多维持生命的过程都需要天然的螯合物，如果没有能够帮助它们转化的试剂，它们就无法形成。维生素B12钴复合物就是一个例子。这是人类和大多数动物的饮食需求，但在大多数情况下，它不能被正确消化或吸收，直到它与体内众多螯合剂中的一种形成配体。血红蛋白铁络合物在螯合后通过血液输送氧气，同样，叶绿素镁络合物也是植物光合作用的关键组成部分。如果螯合剂不起作用，这些过程会变慢，甚至可能根本不会发生。。

工业应用

在工业生产中，洗涤剂常用作洗涤剂添加剂、稳定剂、防腐剂、香料和颜色保持剂。乙二胺四乙酸（EDTA）是最流行的一种。它被称为“四齿”或“六齿”试剂，能够与金属离子形成四或六个键。EDTA通过在硬水中与镁和钙金属形成螯合物，被广泛用于增强洗涤剂和肥皂的清洁能力。这些试剂也可用作纺织染料的保色剂。。

EDTA在许多地方也被用作食品添加剂。食品腐败通常由需要某些过渡金属才能发挥作用的酶催化，但EDTA会使腐败酶失活，否则会导致食品腐臭。它还能使导致食物失去颜色或风味的酶失活。

对医学的重要性

这些药物对许多医疗治疗和检测都是必不可少的。它们可以用来分离和清除血液中的钙离子，例如，在手术或手术中有助于保存血液，而且它们也是许多铅中毒和其他金属中毒治疗的重要组成部分。当药物进入血液时，它们可以靶向游离金属离子，并将其螯合，然后将其从血液中清除，通常是通过尿液将其排出。二巯基丙烯酰胺是最常见的例子之一。它通过与金属离子形成硫键来去除重金属毒物，如锑、汞和砷。。

发表于 2022-02-20 19:10
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分类：健康医疗

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