金沙有“硼”自遠(yuǎn)方來！

在化學(xué)元素的奇妙世界中，有一個輕量級的成員—硼（B），它雖然體重輕盈，但卻蘊(yùn)含著不可小覷的潛力。說起硼，大家可能感到陌生，硼（B）是元素周期表中第5號元素，從字面上看，它的偏旁部首為“石”，是一種非金屬元素，但它比較特殊，具有一定的金屬特性，也稱為類金屬元素，在自然界當(dāng)中，“硼”經(jīng)常以礦物質(zhì)形式存在，擁有非常漂亮的色澤，部分礦石經(jīng)過加工，可以跟鉆石媲美。

硼被命名為“Boron”，源自阿拉伯文，原意是“焊劑”的意思。人類使用硼的歷史非常悠久，硼化合物的發(fā)現(xiàn)和使用最早可以追述到古埃及，在古代埃及制造玻璃和焊接黃金時已使用硼砂作熔劑，明朝李時珍的《本草綱目》中也有記載，利用硼砂可以消炎化瘀。因?yàn)榕鸷苋菀赘踅Y(jié)合，所以在自然狀態(tài)下合成單質(zhì)硼很難，1808年，英國化學(xué)家戴維在用電解的方法發(fā)現(xiàn)鉀后不久，又用電解熔融的三氧化二硼的方法制得棕色的硼，同年法國化學(xué)家蓋·呂薩克和泰納用金屬鉀還原無水硼酸制得單質(zhì)硼。

硼是自然界中不可或缺的元素，在植物生長過程中，缺少硼，就會發(fā)生很多病變，造成花果脫落、果實(shí)畸形等影響。缺硼的動物體內(nèi)，骨骼發(fā)育、免疫系統(tǒng)也都會出現(xiàn)相應(yīng)的問題。不光在生命體內(nèi)，現(xiàn)代工業(yè)中，硼也發(fā)揮著重要作用，含硼的玻璃、鋼材、陶瓷等相關(guān)材料也廣泛應(yīng)用，號稱現(xiàn)代工業(yè)的維生素。本文中，我們要聊的不僅是硼這個元素本身，還有一個更為特殊的存在—硼的同位素。

首先，讓我們來認(rèn)識一下什么是同位素。同位素是指同一元素原子核中的質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的原子。就像同一個家庭里的兄弟姐妹，雖然身份相同（都是硼），但個性卻有所不同（中子數(shù)不同）。這些微妙的差異賦予了硼同位素獨(dú)特的性質(zhì)和用途。多應(yīng)用于原子能工業(yè)、醫(yī)藥、半導(dǎo)體、新能源等領(lǐng)域，具有重要意義和市場前景。

在自然界中，硼是一種微量易溶的輕元素，主要存在于水圈及上地殼沉積巖系中。目前已知的硼同位素中，只有金沙硼-10和金沙硼-11能在自然界中穩(wěn)定存在。它們就像是雙胞胎一樣，雖然外表幾乎一樣，但在一些重要的場合下，它們的表現(xiàn)卻截然不同。

在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，硼—10同位素用于制造治療癌癥的靶向藥物，實(shí)施硼中子俘獲治療，利用熱中子照射已靶向聚集在腫瘤部位的硼—10，硼—10捕獲中子后產(chǎn)生電離輻射，殺滅癌細(xì)胞。這就像是制導(dǎo)的導(dǎo)彈，能夠直達(dá)病灶，對疾病進(jìn)行精準(zhǔn)打擊，從而達(dá)到治療腫瘤的目的。在半導(dǎo)體行業(yè)中，硼—11作為摻雜劑可以使得硅離子布植緊密，是高端芯片、面板、光伏等產(chǎn)業(yè)制造過程中重要的特種氣體材料。從而生產(chǎn)高度集成、高密度的微型芯片，提高半導(dǎo)體器件的抗輻射干擾能力。同時，加入特定同位素的硼化合物可以改善材料的性能，就像是給鋼鐵穿上了一層堅固的盔甲，提高了其耐腐蝕性和強(qiáng)度。

此外，硼同位素還在原子能工業(yè)、農(nóng)業(yè)、環(huán)境監(jiān)測、能源開發(fā)等多個領(lǐng)域展現(xiàn)出了巨大的潛力。它們就像是一粒粒種子，被科學(xué)家們播撒在各個領(lǐng)域的土壤中，期待著開花結(jié)果。目前，世界上僅有美國、日本、法國、英國、格魯吉亞等少數(shù)實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)，我國所用仍依賴于進(jìn)口，富集硼同位素的工業(yè)化生產(chǎn)厄待解決?！白鎳枰裁?，我們就做什么”，多氟多把創(chuàng)新作為發(fā)展的支點(diǎn)和邏輯起點(diǎn),與戰(zhàn)略同頻共振,與時代發(fā)展同向而行。在2023年年報中，多氟多未來將重點(diǎn)攻克高豐度硼同位素分離等電子信息材料的開發(fā)，建立研發(fā)-設(shè)計-建設(shè)-試產(chǎn)一體化管理規(guī)范體系流程，提高研發(fā)投入產(chǎn)出比。為硼同位素產(chǎn)品全面國產(chǎn)化，提升我國原子能、半導(dǎo)體、醫(yī)療、光伏等領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)鏈安全具有重要意義。

未來，隨著科技的不斷探索和創(chuàng)新，硼同位素產(chǎn)品的美好前景將會像李白詩中所描繪的景象——大鵬一日同風(fēng)起，扶搖直上九萬里。我們有理由相信，這些微小而又強(qiáng)大的同位素，會不斷涌現(xiàn)新的研究成果和應(yīng)用案例，在不久的將來，為我們的生活帶來更多的驚喜和改變。

在這個充滿可能性的世界，讓我們一起期待，一起見證硼同位素的輝煌篇章，共同塑造一個人類與自然和諧共生的美好未來。