فلورین و فلوئور

 

در این یادداشت با توجه به شناسایی و اکتشاف ماده معدنی فلورین در نزدیکی زین آباد به معرفی فلوئور و کانی آن که به نام فلوئوریت یا فلورین شناخته می شود , خواهم پرداخت … ابتدا به معرفی عنصر فلوئور و تاریخچه کشف آن پرداخته و سپس کانی فلورین, نحوه تشکیل, میزان تولید, کاربردها و اثرات بیولوژیکی و زیست محیطی آن را مورد بررسی قرار خواهیم داد. ..

انشالله با یاری خداوند متعال و همکاری دولت و همولایتی های عزیز٬ با به بهره برداری رسیدن کانسار فلورین زین آباد٬ گامی در جهت پیشرفت اقتصادی منطقه٬ ایجاد اشتغال در بین اهالی و بلند آوازه نمودن نام زین آباد در سطح ملیِ و حتی جهانی٬ برداشته شود... به امید ساختن زین آبادی که به مانند نامش٬ زینت آبادیهای ایران زمین گردد ....

حمید علیزاده

عنصر فلوئور  F و تاریخچه کشف آن :

فلوئور الكترونگاتيوترين عنصر جدول تناوبی است و می تواند با ساير عناصر تركيب شود.  این عنصر گازی یک ظرفیتی، هالوژن، به رنگ زرد کم رنگ و سمی  بوده و  نوع خالص آن بسیار خطرناک و در صورت تماس با پوست، سوختگیهای شیمیائی شدید ایجاد می‌کند.

 نام فلورين و فلوئور اسپار از كلمه لاتين Fluere به معنی جريان يا فلاكس می ‌باشد. در سال 1525 استفاده از فلوئور اسپار به عنوان فلاكس مطرح گردد.

 فرسمان دانشمند روسی این عنصر را همه چيز خور خوانده است و بی ‌شك تعداد بسيار كمی از اجسام، چه طبيعی و چه ساخته دست انسان، وجود دارند كه بتوانند در برابر اثر فلوئور مقاومت كنند.

سرگذشت فلوئور خود حاكی از اين خصوصيت آن است. به استثنای گازهای نادر، فلوئور آخرین غیرفلزی بود كه به صورت آزاد تهيه شد. یكصد سال از تاریخ پیشگویی وجود چنين عنصری گذشت تا آنكه دانشمندان قادر به توليد آن به صورت گازی شدند. شيميدانان در طی اين دوره , پانزده بار دست به تهیه آن زدند ولی هر بار كوشش‌هایشان بی ‌ثمر ماند و در موارد متعددی حتی جان خود را از دست دادند.

در عين حال كانی طبيعی معروف فلوئور يعنی فلورین از زمانهای بسیار دور برای هر كلكسیونر سنگی آشنا بوده است. نام اين كانی بی ‌ضرر در دست نوشته‌های مربوط به قرن شانزدهم هم ذكر شده است.

سال 1771 ميلادی، يعنی سال جداسازی اسید فلوئوريدريك  توسط شیله , دانشمند سوئدی را تاريخ كشف فلوئور در نظر می ‌گيرند. خلوص اسيد به دست آمده به روش شيله همچنان به عنوان یك مسئله برجای ماند تا آنكه در سال 1809 ميلادی، گی‌لوساك و تنار, اسيد فلوئوريدريكی نسبتاً خالص به دست آوردند.

فارادی در سال 1834 میلادی, كوشيد تا معمای تهيه فلوئور آزاد را حل كند اما او حتی با الكتروليز فلوئوريدهای مذاب هم نتوانست به نتيجه‌ای برسد.

در سال 1836 ميلادی برادران ناكس ايرلندی به قصد حل اين مشكل به ميدان آمدند. آنها در طی پنج سال آزمايشات خطرناكی انجام دادند كه هيچ يك به نتيجه‌ای نرسيد. اين دو برادر در طول كار به شدت مسموم شدند و یكی از آنها، جان خود را از دست داد.

سرانجام لحظه‌ای فرا رسد كه مواسان,  دانشمند فرانسوی ( Henri Moissan), سرنوشت فلوئور را در دستهای خود گرفت. او ابتدا خطاهای پیشینیان خود را تحليل كرد و در روز 26 ژوئن 1886 ميلادی , اولين آزمايش موفقت آميز خود را كه ضمن آن در اثر واكنش فلوئور با سيلسيم شعله‌ای مشاهده كرد, انجام داد. پس از آن گزارشی به آكادمی علوم پاريس فرستاد و در آن نظرات مختلفی كه در مورد ماهيت اين كار امكان داشت مطرح شود, درج كرد. به اين ترتيب پس از انجام موفقيت‌آميز آزمايش در حضور اعضای اكادمی پاريس همگی گواهی بر موفقيت او دادند و سال 1886 ميلادی , سالی تاريخی در بيوگرافی فلوئور شد. (تصویر)

کانی (ماده معدنی)  فلورین :

كانی فلورين يا فلوئوريت به فرمول شيميایی CAF2 مهمترين كانی فلوئور در طبيعت میباشد که می توان فلوئور را از آن بدست آورد.

این کانی به رنگ های زرد ، سبز ، صورتی, آبی ، بنفش ، بی رنگ و گاهی سیاه بوده و در سيستم کوبيک ( مکعبی ) متبلور مي شود. به صورت نیمه شفاف بوده و دارای جلای شیشیه ای است .  وزن مخصوص اين کاني 18/3 و سختي آن 4 مي باشد. معمولاً فضای خالی بين ساير کانی ها را پر می کند و در طبيعت بیشتر به صورت  رگه ای مشاهده شده و همراه با کانی هایی کلسيت - کوارتز - باريت- سلستين و سولفيد های گوناگون همراه است . فلوئوريت در صورت خالص بودن 7/48 % فلوئور و 3/51 % کلسيم دارد . در تصاویر زیر سیستم مکعبی و جلای شیشه ای فلوئوریت , قابل تشخیص است.

نحوه تشکیل , ذخایر و تولید :

فلوئوريت در محدوده وسیعی از شرايط زمين شناسی تشکيل و مشاهده می شود . كانسارهای فلوئوريت می توانند دارای منشاء رسوبی - كربناته باشند يا به صورت  رگه ای معمولا ً مرتبط با سنگهای آذرين خروجی اسيدی تا حد واسط همراه باشند. (تصویر)

از نظر میزان ذخایر فلوئوریت , بر اساس گزارش سال  1998 میلادی,  سازمان زمين شناسی و معدن آمريكا, كشور مكزيك با 32 ميليون تن در رتبه اول و كشورهای آفريقاي جنوبی و چين به ترتيب با 30 و 23 ميليون تن در مقام دوم و سوم را دارند بعد از كشورهای فوق فرانسه با 10 میلیون تن  و اسپانيا با 6 میلیون تن  قرار می ‌گيرند.

براساس اطلاعات وزارت صنايع و معادن , در سال 2001 میلادی ( 1380 شمسی)  جمعا بيش از 1/3 ميليون تن ذخيره احتمالي و بالغ بر  5/1 ميليون تن ذخيره قطعی فلورین در ایران وجود داشته است.

معادن کمر مهدی  ( 165 کیلومتری جنوبغربی طبس ), پاچی میانا  ( 88 کیلومتری جنوب قائم شهر) , پیناوند ( 70 کیلومتری شماشرق اصفهان) ,  جویمند  (  21 کیلومتری شمالغربی گناباد ), آتشكوه (20 كيلومتری جنوب شرق دليجان), كياسر (جنوب شرقی كياسر و 10 كيلومتری ده آرا)  به عنوان معادن قدیمی و فعال فلورین در ایران به حساب می آیند. ( تصویر زیر رگه فلورین را در میان سنگهای آذرین , واقع یکی از کانسارهای فلورین زین آباد نشان می دهد )

توليد جهانی فلوئوريت در سال 2003 به شرح زير است:

ایران با تولید 47 هزار تن فلورین در سال 2003 , رده یازدهم تولید فلورین در جهان را داراست.

1- جمهوري خلق چين                 2450ميليون تن

2- مكزيك                                 635 هزار تن

3- آفريقاي جنوبي                       285 هزار تن

4- مغولستان                             200 هزار تن

5- روسيه                                190 هزار تن

6- اسپانيا                                 130 هزار تن

7- كنيا                                     110هزار تن

8- فرانسه                                 108هزار تن

9- نامبيا                                   83 هزارتن

10- مراكش                              75 هزار تن

11- ایران                                  47 هزار تن

12- ايتاليا                                 45 هزارتن

کاربرد کانی فلوئوریت ( فلورین )  :

كابردهای فلوئوريت را مي توان به چهار گروه كاربرد عمده مشخص نمود :

فلوئوريت هاي متالورژی: كه در صنايع متالورژی و عمدتا ً در صنعت فولاد و همچنين در توليد آلومينيوم برای توليد كريوليت مصنوعی بكار گرفته می شود.

فلوئوريت سراميكی : كاربرد اين نوع فلوئوريت ها شامل بكارگيری در توليد لعاب و در صنايع شيشه می باشد.

فلوئوريت اسيدی: براي توليد اسيد فلوئوريدريك كاربرد دارد. اين نوع فلوئوريت بايد از خلوص بالايي برخوردار باشد و معمولا ًدر آن عيار CAF2 بالای 97% باشد.

فلوئوریت تزئینی : به علت زیبایی طبیعی کانی فلوئوریت , آن را به صورت خام و یا تراش خورده و در رنگهای مختلف, به عنوان سنگ گرانبها و تزئینی مورد استفاده قرار می دهند.

 

اثرات وجود فولوئوریت (فلورین) در بدن انسان :

انسان به طور معمول روزانه به میزان 3/0 تا 5 ميلی گرم در ليتر فلورین دریافت می نماید که  تا حدود 3 ميلی گرم ممكن است توسط غذاهای مختلف تأمين شود. اما اين ميزان با توجه به رژيم غذایی و شیمی خاك محلی كه محصولات بر روی آن می رويند، می تواند متغیر باشد.

فلورین در جلوگیری از پوسیدگی دندان و کاهش بیماریهای دهان و دندان موثر بوده و باعث استحکام دندانها و نیز استخوانها می شود. دندان ها و استخوان ها از تركيب كانی های فسفات كلسيم , نظير آپاتيت تشكيل شده اند. ورود و دخالت فلورين در داخل بلورهای ساختمانی تشكيل دهنده آپاتيت ، باعث کاهش حلاليت و افزايش سختی آن می شود و بالطبع افزايش مقاومت در برابر پوسيدگی دندان ها و پوكی استخوان را به دنبال دارد. به همین علت در تهیه خمیردندان و نیز دهانشویه بکار می رود .

در مناطقی كه آب های طبيعی به طور معمولی دارای ميزان بالایی از فلورين هستند ( مانند منطقه زین آباد) و در نتيجه ميزان دريافت آن به دو تا هشت برابر ميزان طبيعی افزايش مي يابد، لكه های سياه و تيره رنگی روی دندان ها ديده می شود. در اين حال ، دندان ها مقاومت بيشتری نسبت به پوسيدگی نشان مي دهند هر چند كه اين لكه ها تنها سبب عدم زيبایی دندان ها مي شوند.. ( این اثر  در زین آباد بسیار دیده می شود…. بر روی دندانهای اکثر اهالی  لکه های تیره مشاهده می شود )

منابع :

-  پایگاه داده های علوم زمین ایران

-  ویکی پدیا

- گزارش اکتشاف فلورین زین آباد

زعفران

زعفران گياهي است با نام علمي Sativus Crocus از خانواده  زنبق (lridaceae) . اين گياه چند ساله ، داراي پياز كوچك ، تقريبا كروي ، و پوشيده شده از غشاي قهوه اي رنگ مي باشد. اين گياه ، بومي نواحي مختلف آسيا به ويژه جنوب غربي آسيا ، جنوب اروپا و جنوب اسپانيا است ، ولي در حال

حاضر در نقاط ديگري از دنيا كشت و برداشت مي شود . ارتفاع قسمت هوايي و بيروني گياه حدود 10تا 30 سانتي متر بوده كه داراي ساقه و تعدادي برگ هاي باريك است . از وسط برگ ها ، ساقه توليد شده ، گل خارج مي شود و در ماه هاي مهر تا آذر گل ها به تعداد يك تا سه عدد بر روي هر ساقه ظاهر مي شوند . گل ها به رنگ بنفش و داراي 6 گل برگ مي باشند . قسمت مورد استفاده ي گياه كه به نام زعفران در بازار تجارت موجود است انتهاي خامه و كلاله ي گل (مادگي ) مي باشد كه به رنگ قرمز متمايل به نارنجي است . چون زعفران داراي مصارف متعدد بوده و جايگاه ويژه اي را در تغذيه دارد ، از اين رو اطلاعات مفيدي براي خوانندگان و مصرف كنندگان اين ماده ي با ارزش ارائه مي شود . خواص درماني زعفران در فارماكوپه ي اروپا (كتاب رسمي داروسازي) قيد شده و به شكل تنطوري با نام OpiiCrocata Tinctura وجود دارد . هم چنين عصاره ي آن به صورت محصولي به نام Bitters Swedish توسط كارخانجات مختلف تهيه و جهت مصارف دارويي مختلف عرضه مي شود . بر حسب آزمايش هايي كه در اروپا انجام شده است ، زغفران خاصيت كاهش چربي و كلسترول خون و افزايش نفوذ اكسيژن در پلاسما را در موش آزمايشگاهي از خود نشان داده است . در طب عوام نقاط مختلف جهان ، زعفران به عنوان آرام بخش ، ضد اسپاسم ، اشتها آور و مقوي معده استفاده مي شود . در كشور آلمان زعفران به عنوان آرام بخش ، درمان درد معده و شكم و آسم مصرف مي شود . مصارف زعفران به جهت طعم ، بو و رنگ زرد خاصي كه دارد به وفور در غذاها و به ويژه همراه با برنج ،. صنايع شريني سازي ، داروسازي و صنايع ديگر به مصرف مي رسد. تركيبات مهم ترين تركيبات موجود در زعفران شامل تركيبات زرد رنگ كه به خوبي در آب محلول اند (مشتقات كروستين ) ، تركيبات تلخ از جمله پيكروكروسين كه به ويژه مقوي معده مي باشند ، مواد معطر (اسانس ) كه مهم ترين تركيب آن سافرانال مي باشد كه گاهي تا 1درصد زعفران را تشكيل مي دهد ، روغن ثابت به ميزان حداكثر 10درصد ، رطوبت حدود 13ـ10 درصد و تركيبات معدني حدود 5درصد مي باشد . اصلي ترين و مهم ترين تركيبات زعفران همان تركيبات زرد رنگ ، تلخ و معطر هستند كه اثرات درماني زعفران مربوط به آن ها است . نگه داري   زعفران بايد دور از نور و رطوبت باشد . بهتر است نگه داري زعفران در ظرف شيشه اي يا فلزي دربسته بوده كه در حرارت معتدل نگه داري شود . با توجه به اين كه اسانس (مواد معطر ) زعفران قابل تبخير شدن است در صورت نگه داري نامناسب ، به مرور زمان اسانس آن تبخير شده و از اثرات دارويي و طعم و مزه ي آن كاسته مي شود و مرغوبيت آن از دست مي رود . چون مواد معطر گياه يعني اسانس در حالت پودر شده ، بسيار سريع تر از پودر نشده ي آن تبخير مي شود ، بهتر است زعفران را تا موقع مصرف پودر نكنيم و يا در صورت پودر كردن درظرف در بسته نگه داري شود . تقليات چون زعفران بسيار گران قيمت مي باشد ، ممكن است گاهي همراه با تقليات باشد . مهم ترين تقلبي كه به عنوان زعفران صورت مي گيرد گل رنگ مي باشد كه شباهتي به زعفران دارد و مي تواند ايجاد رنگ زرد كند . زعفران به ويژه به صورت پودر ، با تقليات بيش تري مي تواند همراه باشد. روش هاي مختلفي جهت تشخيص زعفران تقلبي وجود دارد كه دو روش ساده ي آن به شرح زير است : روش اول ـ به چند ميلي گرم پودر زعفران ، دو يا سه قطره اسيد سولفوريك غليظ در يك شيشه ي ساعت اضافه مي كنيم . در اين صورت زعفران ابتدا به رنگ قرمز مايل به قهوه اي و پس از مدت كمي ، به رنگ قرمز مايل به بنفش مبدل مي شود . اين آزمايش به طور كامل اختصاصي نبوده و مربوط به موادي است (مانند زعفران ) كه داراي تركيبات كاروتنوئيدي (موادي داراي رنگ هاي زرد و يا نارنجي ) مي باشند . روش دوم ـ چند ميلي گرم پودر زعفران را در يك شيشه ي ساعت قرار داده و به آن يك قطره اسيد فسفوموليبديك / سولفوريك اضافه كرده و كمي مي ساييم . پس از آن ، مخلوط را زير ميكروسكوپ قرار داده و با بزرگ نمايي 100ملاحظه مي كنيم . بعد از حداكثر يك دقيقه ، تكه هاي پودر به رنگ آبي مبدل گشته و اطراف تكه ها هاله اي از رنگ آبي احاطه مي شود . سميت مصرف زعفران به مقدار زياد سمي است و باعث استفراغ ، خون ريزي رحم ، اسهال خوني ، خون روي از بيني ، پلك ها و لب ها ، سرگيجه ، بي حالي ، زردي پوست وتحريكات شديد ماهيچه هاي صاف و حتي گاهي مرگ نيز مي شود . با آزمايشاتي كه به عمل آمده ، مصرف حداكثر تا 5/1 گرم در روز براي يك فرد بالغ بلامانع است ولي بايد سعي كرد كه براي جلوگيري از عوارض و مشكلات بعدي ، كم تر از اين مقدار مصرف شود و از زياده روي در مصرف آن خودداري ورزيد تحقيقات جديد به طور اصولي تغييرات آب و هوا و شرايط جغرافيايي بر روي كميت و كيفيت مواد مؤثر گياهان كاملا تأثير گذار است و گياهاني كه در نقاط مختلف دنيا كشت و برداشت مي شوند ، ممكن است داراي مواد و در نتيجه اثرات مختلف و يا ارزش هاي درماني و يا مثلا سمي مختلف باشند . يكي از مواد موجود در زعفران كه مقادير زياد آن باعث سميت مي شود ، ماده اي به نام Safranal است كه جزو مواد اصلي زعفران است و بدان اشاره شد . با تحقيقات جديدي كه اينجانب و همكاران در دانشكده ي داروسازي تهران روي زعفران انجام داده ايم ، مشخص شد كه زعفران ايراني داراي درصد كم تري از Safranal نسبت به زعفران نقاط مختلف جهان است و اين مسئله يكي از بزرگ ترين مزيت ها و تفاوت هاي بين زعفران ايراني و غيرايراني است . در حقيقت مي توان گفت كه سميت زعفران ايراني در مقادير زياد ، كم تر از انواع غيرايراني كه اين موضوع هنوز براي مجامع علمي و استفاده كنندگان در جهان گزارش نشده و تازگي دارد

 

 

 

 

 

نعناع نعنا داراي اسانس با انواع ترکيبات موثر مي باشد که مهمترين ماده اسانس نعنا را مانتول تشکيل مي دهد که "40" تا " 60" درصد اسانس را شامل مي شود و بيشترين مقدار آن در برگهاي جوان يافت مي شود.

عطر نعناع براي پيشگيري از خواب آلودگي و احساس آرامش ماثر است. عطر نعناع و دارچين باعث مي شود رانندگان بتوانند آرامش بيشتري داشته باشند و خواب شان نبرد. نعناع اضطراب و نگراني را كاهش و مخلوط نعناع و دارچين، آگاهي را افزايش مي دهد . استنشاق بوي اين گياهان به طور مداوم در زمان رانندگي هاي طولاني مدت، باعث مي شود آمار حوادث رانندگي و قربانيان اين وقايع كاهش يابد. همچنين نعناع نفخ شکم را ميگيرد و براي کسانيکه دلپيچه دارند دم کرده آن بسيار مفيد است همراه با نبات مصرف شود بهتر است. نعنا با مصرف جهاني" 10" هزار تن در سال از قديمي ترين و مهمترين گياهان دارويي و ادويه اي به شمار مي رود. کاربرد نعنا: استفاده اسانس در صنايع بهداشتي، غذايي، آرايشي، شيريني سازي، نوشابه سازي، نوشابه سازي و مصرف ادويه اي   استفاده از طعم آن در بهبود مزه داروهاي بدمزه.   استفاده در محلولهاي شستشوي دهان و گلو و خميردندانها به خاطر خاصيت ضد باکتريايي مانتول موجود در اسانس.   نعنا جهت مداواي نفخ، دردشکم، سوء هاضمه(درمان قطعي)، ناتواني روده ها، تب، سرما خوردگي و آنفولانزا توصيه شده است.   جوشانده برگ و گل آن جهت لطافت و شادابي پوست استفاده مي گردد.   ماليدن چند برگ نعنا در محل گزيدگي حشرات مي تواند اثرات آنرا تا حد زيادي خنثي نمايد.   گفته مي شود جويدن برگ نعنا باعث کاهش درد دندان شده و همچنين باعث ضدعفوني مجاري بيني و گلو مي گردد.   خاصيت ضدعفوني آن بسيار قوي است به طوري که در ضدعفوني محيط بخصوص مواقع وجود بيماريهاي واگيردار بسيار موثر مي باشد و باعث دفع حشرات و مگس نيز مي گردد.   بخور جوشانده نعنا جهت گرفتگي بيني بسيار موثر است.   کمپرس گرم آن باعث رفع درد سر و همچنين دردهاي روماتيسمي مي گردد.   ماليدن نعنا بر روي سينه زنان بچه شيرده باعث رفع احتقاق شيري مي گردد.   نعناع بخصوص براي افرادي که دايم در حال مرور درس براي امتحان هستند، موثر است.   هنگام خستگي يا زماني که حس مي کنيد مغزتان کشش مطالب جديد را ندارد، استفاده از نعناع سودبخش است