Pehea e hoʻomaʻemaʻe ai i ka Nitric Oxide
Nitric oxide (ʻaʻole) he kinoea koʻikoʻi i hoʻohana ʻia ma nā wahi like ʻole, mai nā lāʻau lapaʻau a i ka hana ʻenehana a me ka noiʻi kemika. Eia nō naʻe, loaʻa pinepine ka nitric oxide i nā mea kūʻai aku i nā haumia, ʻoi aku ka nui o ka nitrogen dioxide (NO2), he mea ʻawaʻawa loa a hiki ke hoʻopilikia i nā noi i makemake ʻia. No laila, ʻo ka ʻike pehea e hoʻomaʻemaʻe pono ai i ka nitric oxide he mea nui ia no ka hōʻoia ʻana i ka palekana a me ka pono o kāna hoʻohana.
E ʻimi ana kēia alakaʻi piha i nā ʻano hana like ʻole no ka hoʻomaʻemaʻe ʻana i ka nitric oxide, ke koʻikoʻi o ka wehe ʻana i nā haumia kikoʻī, a me nā hana maikaʻi loa no ka mālama ʻana i kēia kinoea reactive.
Ka hoʻomaopopo ʻana i ka Nitric Oxide a me kona mau haumia
ʻO ka Nitric oxide he kinoea kala ʻole e hana ana ma ke ʻano he molekele hōʻailona koʻikoʻi i loko o nā ʻōnaehana olaola a lawelawe ʻo ia ma ke ʻano koʻikoʻi waena ma ka ʻoihana kemika. ʻO ka paʻakikī nui i ka hoʻohana ʻana i ka NO ʻo ia ka hana kiʻekiʻe, me ka oxygen.
ʻO ka pilikia me ka Oxygen
Ke hōʻike ʻia ka nitric oxide i ka oxygen, wikiwiki ia e oxidize e hana i ka nitrogen dioxide (NO2):
ʻO ka Nitrogen dioxide he kinoea ʻulaʻula-ʻulaʻula, ʻawaʻawa loa e hiki ke hoʻopilikia i ka hanu inā e hoʻohu ʻia. I nā noi lāʻau, e like me ka inhaled nitric oxide (iNO) therapy no ka hypertension pulmonary, ka loaʻa ʻana o NO2 pono e hoemi loa ia i mea e pale aku ai i ka poino o ka mama.
Nā mea haumia maʻamau
Ma waho aʻe o NO2, nā mea haumia ʻē aʻe i loaʻa i loko o ka nitric oxide i hoʻomaʻemaʻe ʻole ʻia:
- Dinitrogen trioxide (N2O3): Hoʻokumu ʻia e ka pane ʻana o NO a me NO2.
- Dinitrogen tetroxide (N2O4): ʻO ka dimer o NO2.
- Nitrous oxide (N2ʻO): Hiki ke loaʻa ma muli o ke ʻano hana.
- Mākū (H2ʻO): Hiki ke pane me ka NO2 e hana i ka waikawa nitric (HNO3).
Nā Hana no ka Hoʻomaʻemaʻe Nitric Oxide
ʻO ka hoʻomaʻemaʻe ʻana i ka nitric oxide ka mea nui i ka wehe ʻana i ka nitrogen dioxide a me ka makū. Hiki ke hoʻohana ʻia kekahi mau ʻano hana, mai ka hoʻonohonoho ʻana i nā hale hana maʻalahi a hiki i nā kaʻina hana ʻenehana.
1. Ka holoi ʻana i ke kino
ʻO ka ʻōpala kemika kekahi o nā ala maʻamau a maikaʻi loa no ka wehe ʻana i ka NO2 mai NO nā kahawai kinoea. Hoʻopili kēia i ka hoʻokuʻu ʻana i ka hui kinoea maʻemaʻe ma o kahi mea paʻa a i ʻole ka wai wai e hoʻopili koho me nā haumia.
Nā Sorbent Paʻa
Hoʻohana pinepine ʻia nā sorbents paʻa ma muli o ko lākou ʻoluʻolu a me ka pono. Hoʻopaʻa kino lākou i nā haumia.
- Soda Lime: He hui o ka sodium hydroxide (NaOH) a me ka calcium hydroxide (Ca(OH)2). Hoʻopili ka soda lime me NO2 a me nā kinoea ʻakika i loaʻa, e hoʻokaʻawale iā lākou.
Pane: 2NO2 + 2NaOH → NaNO2 + NaNO3 + H2O - Ascarite (Sodium Hydroxide ma Asbestos/Silica): E like me ka soda lime, hāʻawi ia i kahi ākea kiʻekiʻe no ka hopena neutralization.
- Kalapona Ho'ā: Hiki ke adsorb NO2 a me nā mea haumia ʻē aʻe, ʻoiai pono paha ia i nā lapaʻau kikoʻī e hoʻomaikaʻi i kāna koho no NO2 ma luna o NO.
ʻO nā mea holoi wai
ʻO ka holoi ʻana i ka wai, ʻo ia ka hoʻohūhū ʻana i ka hui kinoea ma o ka hopena reactive.
- Nā mea hoʻonā alkaline: ʻO ka hāʻawi ʻana i ke kinoea ma o nā hāleʻa wai paʻa o ka sodium hydroxide (NaOH) a i ʻole potassium hydroxide (KOH) e hoʻopau pono i ka NO2 ma ka hana ʻana i nā nitrites a me nā nitrates.
- Sodium Dithionite (Na2S2O4) Nā hoʻonā: Hoʻohana ʻia i kekahi manawa i nā noi kūikawā e hōʻemi i nā oxides kiʻekiʻe o ka nitrogen i NO a i ʻole i nā ʻano mea hiki ke hoʻoheheʻe ʻia.
2. Hoʻopā anu (Cryogenic Purification)
Hoʻohana ka pahele anu i nā ʻokoʻa like ʻole o ka paila a me ka hau hau o ka nitric oxide a me kona mau haumia e hoʻokaʻawale iā lākou.
- Nitric Oxide (NO): Lae paila = -152 °C, Lae hehee = -164 °C
- Nitrogen Dioxide (NO2): Lae paila = 21 °C, Lae hehee = -11.2 °C
- Dinitrogen Tetroxide (N2O4): Hoʻopuka maʻalahi i nā mahana haʻahaʻa mai NO2.
Ke kaʻina hana:
- Hoʻokomo ʻia ka hui kinoea maʻemaʻe i loko o kahi pahele anu (e laʻa, ka U-tube a i ʻole condenser kūikawā) i hoʻokomo ʻia i loko o kahi ʻauʻau hau.
- Hiki ke hoʻohana ʻia kahi ʻauʻau hau/acetone maloʻo (-78 °C) a i ʻole kahi wai hau hau (-196 °C).
- Ma keia mau wela haahaa, NO2 a me N2O4 e hoʻokuʻu a maloʻo i loko o ka pahele, ʻoiai ke hele aʻe ka NO kinoea.
*E hoʻomaopopo: Pono e hoʻohana ʻia me ka hoʻomaʻemaʻe cryogenic e mālama pono i ka ʻōnaehana me ka ʻole o ka oxygen, no ka mea, ʻo ka condensing liquid oxygen i mua o nā kinoea reactive he mea pahū loa.*
3. Hoʻokaʻawale a me ka hoʻokaʻawale ʻana i ka membrane
No nā noi kikoʻī, ʻoi aku ka nui o ka hāʻawi ʻana i ka NO i hoʻomaʻemaʻe ʻia, hoʻohana ʻia nā ʻenehana membrane. ʻAe kēia mau membrane i ka NO e komo i ka wā e ālai ana i nā molekole polar nui aʻe e like me NO2. Hoʻohui ʻia kēia ʻenehana i kekahi manawa i loko o nā ʻōnaehana hoʻopuka olakino hou e hōʻoia i ka hoʻomaʻemaʻe manawa maoli ma mua o ka inhalation o ka maʻi.
4. Nā Mea Hana Kiʻekiʻe Sorbent
Ua kālele ka noiʻi hou ʻana i ka hoʻomohala ʻana i nā mea holomua no ka NO2 ka wehe ʻana. Ke noiʻi ʻia nei nā Metal-Organic Frameworks (MOFs) a me nā zeolite kūikawā no ko lākou kiʻekiʻe kiʻekiʻe a kikoʻī i ka hopu ʻana NO.2 nā molekala me ka ʻae ʻana i ka NO e hele manuahi. Hāʻawi kēia mau mea i ka hiki no nā ʻōnaehana hoʻomaʻemaʻe kiʻekiʻe i ka wā e hiki mai ana.
Manaʻo ʻia ka hoʻonohonoho Laboratory no ka hoʻomaʻemaʻe ʻole
No ka hoʻohana ʻana i ke keʻena hoʻokolohua maʻamau kahi e koi ʻia ai kahi maʻemaʻe kiʻekiʻe o NO, ʻo ke kaʻaahi hoʻomaʻemaʻe sequential ʻo ia ke ala hilinaʻi loa.
Ke Kaa Hoomaemae
Hiki i kahi hoʻonohonoho hoʻokolohua maʻamau ke komo i nā pae aʻe o ka moʻo:
| Ke kahua | Mea hoʻomaʻemaʻe | Ke kumu |
|---|---|---|
| 1 | Pahele anu (hau maloo/acetone) | Condenses a wehe i ka nui o NO2 a me N2O4. |
| 2 | Kolu Lime Soda | Hoʻopau kemika a hoʻoneʻe i nā kinoea ʻakika i koe (NO2, CO2). |
| 3 | Silica Gel a i ʻole Drierite Column | Wehe i ka makū i hoʻokomo ʻia e ke kumu kinoea a i ʻole ke kolamu soda lime. |
| 4 | Kona Ascarite (Koho) | ʻO kahi polish hope e hōʻoia i nā meheu āpau o NO2 wehe ʻia. |
Nā hana maikaʻi loa
- Kaiapuni Anaerobic: Pono e hoʻomaʻemaʻe ʻia ka ʻōnaehana hoʻomaʻemaʻe holoʻokoʻa me kahi kinoea inert (e like me Nitrogen a i ʻole Argon) ma mua o ka hoʻokomo ʻana i ka NO. ʻO ka nui o ka oxygen e hana hou i ka NO2.
- Mākaʻikaʻi holomua: Loaʻa ka mana o nā sorbent paʻa. Nui, e like me kekahi mau ʻano o ka soda lime a i ʻole Drierite, loaʻa nā hōʻailona kala e hōʻike ana i ka wā i piha ai lākou. E nānā mau i nā kolamu a hoʻololi i ka media ma mua o ka hiki ʻana mai o ka pōʻino.
- Mana Kahe: Pono e hoomaluia ka holo ana o ke kinoea ma o ke kaaahi hoomaemae. Inā ʻoi aku ka wikiwiki o ke kahe ʻana, ʻaʻole lawa ka manawa pili i ke kinoea me nā sorbent a i ʻole ka pahele anu e hoʻomaʻemaʻe piha ai.
- Mea Pilikino: E hōʻoia i ka pili ʻana o nā paipu, nā mea pono, a me nā kiwikā me NO a me NO2. Paipai ʻia ke kila kila a i ʻole nā fluoropolymers kūikawā (e like me Teflon). E hōʻalo i nā mea hiki ke hoʻohaʻahaʻa a hoʻopau paha.
Nā Manaʻo Kūikawā no ka Lapaʻau Nitric Oxide
Ma nā wahi lapaʻau, kahi i hoʻohana ʻia ai ka nitric oxide (iNO) i hoʻohana ʻia ma ke ʻano he vasodilator pulmonary, he koʻikoʻi a hoʻoponopono ʻia ke kaʻina hana hoʻomaʻemaʻe. Ke kauoha nei ka FDA i nā palena koʻikoʻi ma NO2 pae i loko o ke kinoea i hoʻouna ʻia (maʻamau <3 ppm).
Hoʻohana nā ʻōnaehana iNO lāʻau lapaʻau i nā mea hoʻopuka i hoʻopaʻa pono ʻia e nānā mau i ka NO a me NO2 nā hoʻopaʻa ʻana i ke kaapuni hanu. ʻOiai he maʻemaʻe kiʻekiʻe ke kinoea kumu, ua hoʻokomo pinepine nā ʻōnaehana hoʻopuka i nā mīkini hoʻomaʻemaʻe ponoʻī a i ʻole hoʻohana i nā dynamics kahe i hoʻopaʻa pono ʻia e hōʻemi i ka manawa hoʻopili ma waena o NO a me kekahi koena oxygen i loko o ke kaapuni ventilator, no laila e pale ai i ka hoʻokumu ʻana o NO.2 mamua o ka hiki ana i ka mai.
Nā mālama palekana
ʻO ka mālama ʻana i ka nitric oxide a me kāna mau haumia e pono ai nā ana palekana koʻikoʻi:
- Tiction: ʻAʻOLE2 he mea ʻawaʻawa a ʻino i ka ʻōpū hanu. ʻO ka hōʻike pōkole ʻana i nā kiʻekiʻe kiʻekiʻe hiki ke make.
- ʻO ka makani: Pono e hana ʻia nā kaʻina hana hoʻomaʻemaʻe a pau i loko o kahi puʻupuʻu fume ventilated.
- Nānā kinoea: Ka nānā mau ʻana no ka ambient NO2 He mea koʻikoʻi nā pae ma nā wahi i mālama ʻia ʻo NO.
- Hoʻoponopono Paʻi: E makaʻala i ka hoʻonui ʻana i ke kaomi i loko o nā ʻōnaehana pani, ʻoi aku ka nui o ka hoʻohana ʻana i nā pahele anu i paʻa ʻia e nā haumia hau.
Hopena
ʻO ka hoʻomaopopo ʻana pehea e hoʻomaʻemaʻe nitric oxide He mea nui ia no kāna noi palekana a maikaʻi i ka noiʻi, ʻoihana, a me ka lāʻau lapaʻau. Ma ka hoʻohana ʻana i nā ʻano hana e like me ka holoi ʻana i ke kemika, ka hoʻopaʻa ʻana i ke anu, a me ka hoʻohana ʻana i nā mea sorbent kūikawā, ka mea ʻawaʻawa a hoʻopilikia i ka haumia NO.2 hiki ke wehe pono. ʻO ka mālama ʻana i nā protocol palekana koʻikoʻi, ka mālama ʻana i nā kaiapuni ʻole o ka oxygen, a me ka nānā pono ʻana i ke kaʻina hana hoʻomaʻemaʻe he mea nui ia no ka hoʻokō ʻana i ka maʻemaʻe i makemake ʻia a me ka pale ʻana i nā hōʻike weliweli.
Nā nīnau i nīnau pinepine ʻia (FAQs)
ʻAʻOLE2 (nitrogen dioxide) he kinoea ʻawaʻawa loa. Ma nā noi lapaʻau, inhaling NO2 hiki ke hoʻoulu i ka ʻeha māmā, me ka edema pulmonary. I nā noi kemika, hiki iā ia ke hana ma ke ʻano he mea hoʻokahe i makemake ʻole ʻia, e hoʻopilikia i nā hopena i manaʻo ʻia o ka NO.
ʻOiai NO2 hoʻoheheʻe ʻia a hana ʻia me ka wai e hana ai i ka waikawa nitric (HNO3) a ʻAʻole, ʻo ka wai wale nō ʻaʻole ia he mea holoi pono. Hiki iā ia ke hoʻokomo i ka wai nui i loko o ke kahawai kinoea a ʻoi aku ka maikaʻi ma mua o ka hoʻohana ʻana i nā hopena alkaline ikaika e like me NaOH a i ʻole nā sorbents paʻa e like me ka soda lime, e hoʻopau koke i ka NO.2.
ʻO ke alapine o ka hoʻololi ʻana e pili ana i ka maʻemaʻe mua o ke kinoea NO a me ka nui o ka hana. Nui nā huahana soda lime kūʻai i kahi hōʻailona waihoʻoluʻu (e laʻa. He mea koʻikoʻi ka nānā ʻana i kēia hōʻailona a hoʻololi i ka lime soda ma mua o ka hoʻololi ʻana i ka waihoʻoluʻu e hōʻoia ʻaʻole NO2 hiki mai ka holomua.
