• 砷的用途和应用领域



• 砷的应用概况

• 目前，金属砷主要作为合金材料应用到铜和铅的合金中。此外，砷也被当作掺杂材料应用到一些半导体材料，如N型半导体材料等。而随着人们健康和环保意识的增强，砷在杀虫剂、除草剂、木材防腐剂、农药等方面的用量正在逐渐降低。

• 合金材料

• 因为砷具有半金属性，因而也被用作合金材料。例如，在铅中加入2%的砷构成的砷铅合金在军事工业中用以制造子弹头、军用毒药和烟火。在铜中添加0.15%-0.5%的砷制成的砷铜合金可以显著降低铜的导热性和导电性，提高含氧铜的加工塑性，常用于生产火车燃烧室的支撑螺旋杆及高温还原气氛中的零部件。

• 半导体材料

• 高纯砷不仅是制取化合物半导体砷化镓、砷化铟等的原料，还是半导体材料锗和硅的掺杂元素，例如，半导体材料硅中掺砷后成为N型半导体，它的自由电子的浓度大大增加，导电能力也大大增加。这些材料被广泛应用于二极管、发光二极管、激光器等的制造中。

• 医药

• 砷具有生理和药理作用，也被广泛应用于医药卫生领域。在18-20世纪，一些砷的化合物就曾被当作药物使用，例如，现在已经被抗生素所替代的阿斯凡纳明，就曾被保罗•埃尔利希用于治疗梅毒和锥虫病。有研究表明，一些含砷中药制剂不仅可抑制肿瘤组织生长，还具有抗病原微生物以及抗疟的作用。在2000年，美国食品药品监督管理局也同意把三氧化二砷开给得急性早幼粒细胞白血病并对维A酸有抗药性的病人。

• 木材处理

• 砷对昆虫、细菌与蕈类有极大的毒性，因而被应用到木材的防腐剂中。例如，铬酸铜砷（CCA）是木材防腐处理中一种常见的防腐盐，自20世纪50年代开始就成为了砷最大的消费领域。但是近年来，随着世界各国对环境保护以及健康要求的不断提高，美国、日本、欧盟等国家和地区已经禁止或者严格限制使用CCA木材防腐剂和CCA处理木材，取而代之的是ACQ（四价铜铵络合物）和CBA（吡咯硼铜络合物）等不含砷的绿色建材型木材防腐剂，因而砷在木材处理领域的应用量大幅下降。
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• 其他应用

• 砷有毒性，也曾被应用到杀虫剂、除草剂和毒药中。例如，已经被甲基砷酸钠（MSMA）与甲基砷酸二钠（DSMA）所取代的砷酸氢铅在20世纪时曾被用作果树用杀虫剂，但它会损伤使用者的大脑。
• 砷的一些化合物也曾被当作颜料用于玻璃、陶瓷等，如醋酸亚砷酸铜（又名巴黎绿）曾被用来当作绿色颜料，但因为砷有毒，因而含砷的颜料也逐渐被替代。
• 砷也被加入到黄铜当中，用于抵制脱锌，这种黄铜常用来制造水管配线。