گازها و مواد مختلفی وجود دارند که می‌توان مصارف گوناگونی را در صنایع برای آن‌ها نام برد. به عنوان مثال وسایل و تجهیزات پزشکی چگونه ضدعفونی میشوند؟ آیا همه آن‌ها به واسطه گرما عاری از میکروب میشوند؟ یک کاربرد اتیلن اکساید در صنعت پزشکی، ضدعفونی کردن تجهیزات پزشکی با جنس‌های حساس به گرما است.
آیا با کاربردهای دیگر این گاز آشنایی دارید؟ روش تولید آن را می‌شناسید؟ مقاله‌ای در پیشروی خود دارید که با هدف پاسخ دهی به همین گونه سوالات نگارش شده است. بنابراین با ما همراه باشید تا با دنیای این گاز بیشتر آشنا شویم.
اتیلن اکساید چیست؟
اکسیران یا همان اتیلن اکساید دارای فرمول شیمیایی C2H4O بوده و به عنوان یک گاز بی‌رنگ و قابل اشتعال شناخته می‌شود. گاز اتیلن اکساید از واکنش 2-کلرواتانول با موادی همچون سدیم هیدروکسید، کلسیم هیدروکسید، باریم هیدروکسید و به طور کلی کربنات‌های فلزات گروه قلیایی و قلیایی خاکی (گروه یک و دو جدول مندلیف) استفاده می‌شود.
البته نوع صنعتی این گاز از واکنش اتیلن با اکسیژن تولید می شود. برای این کار باید گاز اکسیژن و اتیلن را در دمای 200 تا 300 درجه سانتی گراد با یکدیگر وارد واکنش کنیم. فشار لازم برای انجام این واکنش چیزی حدود 10 تا 20 بار است. حدود 80 تا 90% مواد اولیه مستقیماً به اتیلن اکساید تبدیل میشوند و 10 تا 20% باقی مانده نیز به موادی تبدیل میشوند که خود دارای ارزش اقتصادی هستند.از مشخصات گاز اتیلن اکساید می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- نفوذ پذیری بالا
- محلول در آب
- بی‌رنگ
- قابل اشتعال
- با توجه به مواد مصرف شده برای تولید، این گاز ممکن است دارای بو یا بدون بو باشد.
- آلرژی‌زا بودن
- تنفس آن در طولانی مدت سبب بروز سرطان و انواعی از بیمازی‌ها در انسان می‌شود.
مواد حاصل از واکنش گاز اتیلن اکساید با مواد مختلف
- مونو اتیلن گلیکول: از این ماده برای ساخت ضد یخ‌های خودرو یا هواپیما استفاده می‌شود.
- تری اتیلن گلیکول: در ساخت حلال‌ها، لاک‌ها و پلی اورتان از آن بهره می‌برند.
- دی اتیلن گلیکون: در ساخت موادی از قبیل چوپ پنبه و چسب از آن استفاده می‌شود.
- پلی اتیلن گلیکول: برای تولید لوازم آرایشی و داروها به این ماده نیاز است.
- اتیلن گلیکول اتر: کاربرد این ماده در مواد شوینده و حلال‌های مختلف است.
- اتانول آمین: این ماده نیز در صنعت نساجی و مواردی نظیر تولید شوینده‌ها و لوازم آرایشی به کار می‌رود.
- محصولات اتوکسیلاسیون، الکل‌های چرب، سلولز، پلی پروپیلن‌ها، سورفکتانت‌های غیر یونی و همچنین شوینده‌های زیست تخریب پذیر از این گاز حاصل میشوند.
کاربردهای اتیلن اکساید
گاز اتیلن اکساید کاربردهای فراوان و بسیار مهمی در صنایع مختلف دارد. یکسری از این کاربردها به شرح زیر هستند:
1 . اتیلن اکساید در صنعت چه کاربردهایی دارد؟
طیف گسترده‌ای از کاربردهای اتیلن اکساید در صنعت وجود دارد که می‌توان از اصلی‌ترین آن‌ها به تولید اتیلن گلیکول اشاره کنیم. اتیلن گلیکول یک مادۀ شیمیایی است که در صنعت، صرف ساخت ضدیخ‌ها، پلی استرها و … می‌شود.
- پلی اتیلن ترفتالات یا به اختصار PET یک ماده مهم در صنعت است که صرف ساخت ظروف پت می‌شود. این ظروف در صنعت بسته بندی بسیار مهم هستند. زیرا برای بسته بندی بیشتر مایعات مانند نوشیدنی‌ها و مواد شوینده مایع از این ظروف استفاده می‌شود.
- حتی چند دهه است که بسته بندی ادویه‌ها در ظروف پت رواج پیدا کرده و به علت استفاده آسان از ادویه‌های داخل این ظروف، این نوع بسته بندی بسیار طرفدار پیدا کرده است.
- در اثر سنتز این گاز، موادی از قبیل لیاف گلیکول، اتانول آمین‌ها، اتوکسیلات‌ها و آکریلنیتریل‌ها حاصل میشوند که در صنعت شیمی کاربردهای فراوان دارند.
- همچنین از اتیلن اکساید به عنوان یک حلال برای تولید اسکرابر مایع، سورفکتانت‌ها و لاستیک‌های مصنوعی استفاده می‌شود.
- و در آخر می‌توان گفت از اتیلن اکساید در تولید مواد منفجره، روان کننده‌ها، مایعات هیدرولیکی و سلفون‌ها استفاده می‌شود؛ بنابراین کاربرد اتیلن اکساید در صنعت بسیار زیاد و گسترده است.
2 . کاربردهای پزشکی اتیلن اکساید
گاز اتیلن اکساید به علت خواص ضدمیکروبی خود بهترین انتخاب برای استریل کردن وسایل است. از آن جایی که وسایل و تجهیزات پزشکی ارتباط تنگاتنگی با سلامتی انسان دارند، باید به طور کامل میکروب‌زدایی شوند. به همین منظور از گاز اتیلن اکساید برای استریل کردن وسایل پزشکی و بیمارستانی استفاده می‌شود. هنگام تولید وسایلی از قبیل دستکش‌های جراحی، البسه بیمارستانی، ابزارهای جراحی و … از این گاز بهره می‌برند.
بیشترین علت استفاده از این گاز برای ضدعفونی کردن وسایل این است که بسیاری از وسایل مورد استفاده در بیمارستان‌ها را نمی‌توان در معرض دمای بالا برای استریل شدن قرار داد. زیرا جنس آن‌ها از پلاستیک یا الیاف بوده و دمای بالا و گرما سبب تغییر شکل و از بین رفتن آن‌ها می‌شود.
3 . کاربرد در کشاورزی
برای ساخت آفت کش‌ها و دور کردن حشرات از مزارع کشاورزی می‌توان از اتیلن اکساید کمک گرفت. این گاز از مواد اولیه ساخت قارچ‌کش‌ها و حشره‌کش‌ها به حساب می‌آید.
خطرات گاز اتیلن اکساید
اگرچه مزیت‌های این گاز نسبت به معایب و خطرات آن بسیار زیاد است؛ اما باید این خطرات را بشناسیم تا قادر به انجام مواردی برای ایمن سازی خود یا کارگران باشیم.
· مسمومیت در اثر تنفس حجم زیادی از گاز اتیلن اکساید
اگر شما مشغول به کاری هستید که شما را در معرض این گاز قرار می‌دهد، باید بدانید که تنفس این گاز تنها برای مدت 8 ساعت آن هم در صورتی که حجم آن در هوای تنفسی فقط 1ppm باشد، مجاز است. تنفس بیش از حد این گاز سبب ایجاد مسمومیت در افراد می‌شود.
مسمومیت در اثر تنفس این گاز علائمی مانند سوزش چشم، تنگی نفس، تاری دید، حالت تهوع، تاول‌های پوستی و غیره را به همراه دارد. همچنین اگر فرد برای مدت زمان طولانی این گاز را تنفس کن، احتمال تشنج و به کما رفتن او نیز وجود دارد.
· سرطان زا بودن
این گاز به علت داشتن حلقه‌ای ناپایدار در ساختار خود می‌تواند وارد سلول‌های بدن شده و با مواد موجود در آن جا واکنش داده و در طولانی مدت سبب ایجاد سرطان‌های مختلفی در بدن شود.
سرطان غدد لنفاوی، سرطان سینه و معده از جمله رایج‌ترین نوع سرطان‌ها در بین افرادی است که برای مدت‌های طولانی در معرض این گاز بوده‌اند. برونشیت ریوی، اختلالات عصبی، اِدم ریوی و آمفیزم از جمله بیماری‌های دیگری هستند که در اثر تنفس طولانی مدت این گاز در انسان ایجاد می‌شود.
نتیجه گیری
شاید مواد سرطان‌زا و مضر فراوانی در سطح جهان وجود داشته باشد. اما همه این مواد بدون مزیت نیستند حتی شاید موادی که اکنون فقط با معایب آن‌ها آشنا هستیم، دارای خواصی باشند که هنوز کشف نشده‌اند.
اتیلن اکساید نیز یک گاز خطرناک است که دارای مزیت‌های فراوانی است. کاربرد اتیلن اکساید در صنعت، پزشکی و شیمی بسیار متنوع و فراوان بوده است. در نتیجه بسیاری از موادی که در زندگی روزانه از آن‌ها استفاده می‌کنیم، از این ماده با ارزش ساخته شده‌اند. برای مثال اگر ضد یخ‌ها وجود نداشتند، سوخت داخل خودروی ما یخ می‌زد و ما تقریباً 5 ماه از سال را نمی‌توانستیم از اتومبیل خود استفاده کنیم. نکته مهم هنگام کار کردن با این گونه مواد تنها رعایت نکات ایمنی است.