尿素,又稱(chēng)碳酰胺(Carbamide),是一種白色晶體。最簡(jiǎn)單的有機化合物之一。碳酸的二酰胺,分子式為H2NCONH2(CO(NH2)2)。哺乳動(dòng)物和某些魚(yú)類(lèi)體內蛋白質(zhì)代謝分解的主要含氮終產(chǎn)物。尿素也是目前含氮量最高的氮肥。作為一種中性肥料,尿素適用于各種土壤和植物。它易保存,使用方便,對土壤的破壞作用小,是目前使用量較大的一種化學(xué)氮肥。工業(yè)上用氨氣和二氧化碳在一定條件下合成尿素(摘自化工派)。化學(xué)工業(yè)
化工派認為:尿素在化學(xué)工業(yè)上還用作制造脲醛樹(shù)酯、聚氨酯、三聚氰胺-甲醛樹(shù)脂的原料,尿素加熱至200℃時(shí)生成固態(tài)的三聚氯酸(即氰尿酸)。三聚氰酸的衍生物三氯異氰尿酸、二氯異氰酸鈉、異氰尿酸三(2-羥乙酯)、異氰尿酸三(烯丙基)酯、三(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)異氰酸酯、異三聚氰酸三縮水甘油醚、氰尿酸三聚氰胺絡(luò )合物等有許多重要應用。前兩者是新型高檔消毒、漂白劑。
尿素在化學(xué)工業(yè)用途還有它可以大量作為三聚氰胺、水合肼、四環(huán)素、苯巴比妥、咖啡因、還原棕BR、酞青藍B、酞青藍Bx、味精等多種產(chǎn)品的生產(chǎn)原料。
鋼鐵領(lǐng)域
尿素對于鋼鐵、不銹鋼化學(xué)拋光有增光作用,在金屬酸洗中用作緩蝕劑,也用于鈀活化液的配制。醫學(xué)領(lǐng)域
皮膚科以含有尿素的某些藥劑來(lái)提高皮膚的濕度。非手術(shù)摘除的指甲使用的封閉敷料中,含有40%的尿素。
測試幽門(mén)螺桿菌存在的碳-14-呼氣試驗,使用了含有碳14或碳13標記的尿素。因為幽門(mén)螺桿菌的尿素酶使用尿素來(lái)制造氨,以提高其周邊胃里的pH值。同樣原理也可測試生活在動(dòng)物胃中的類(lèi)似細菌。防治蟲(chóng)害
用尿素、洗衣粉、清水4:1:400份,攪拌混勻后,可防止果樹(shù)、蔬菜、棉花上的蚜蟲(chóng)、紅蜘蛛、菜青蟲(chóng)等害蟲(chóng),殺蟲(chóng)效果達90%以上。紡織領(lǐng)域
化工派:因為尿素具有優(yōu)異的溶解染料性能,又有溫和的還原性/抗氧化性及極為優(yōu)異的吸濕性,所以在紡織工業(yè)上是優(yōu)良的染料溶劑/吸濕劑/粘膠纖維膨化劑,樹(shù)脂整理劑,有廣泛的用途。汽車(chē)領(lǐng)域
車(chē)用選擇性催化還原排氣后處理(SCR)是通過(guò)尿素反應產(chǎn)生的氨再與汽車(chē)尾氣進(jìn)行反應的一種技術(shù),是被認證為滿(mǎn)足歐Ⅳ法規的綜合排放控制系統。是一項控制柴油發(fā)動(dòng)機排氣中NOx 的技術(shù)。 AdBlue 存儲在一個(gè)安裝在底盤(pán)上的尿素罐中。尿素罐向安裝在底盤(pán)上的定量給料單元(DU) 供應溶液。DU 由發(fā)動(dòng)機控制模塊(ECM) 控制。DU 使用來(lái)自車(chē)輛系統的壓縮空氣來(lái)產(chǎn)生AdBlue噴霧,通過(guò)非常精確的計量和泵送系統輸送到發(fā)動(dòng)機排氣系統內的噴嘴處。噴入排氣中的AdBlue 數量由ECM 控制,在任意轉速和負載狀況下都能與發(fā)動(dòng)機的NOx輸出相匹配。當與高溫排氣接觸時(shí),水迅速蒸發(fā),尿素變成氨。氨與NOx在催化器內反應,這一過(guò)程的結果就是從排氣管中排放出無(wú)害的N2 和H2O。 化工派認為:該系統中能夠有效地減少汽車(chē)尾氣中的含量, 降低由于NOx所引起的污染。實(shí)驗室應用
尿素能非常有效地使蛋白質(zhì)變性,尤其能非常有效地破壞非共價(jià)鍵結合的蛋白質(zhì)。這特點(diǎn)可以提高某些蛋白質(zhì)的可溶性,其濃度可達10摩爾/體積。尿素也可用來(lái)制造硝酸尿素。飼料添加劑
人類(lèi)糧食資源與蛋白質(zhì)的短缺,也造成飼料工業(yè)一大難題。業(yè)者積極尋找蛋白質(zhì)的新來(lái)源,并擴及蛋白質(zhì)以外的氮來(lái)源,例如含氮量高的尿素。
1897年,Waesk 等人提出反芻動(dòng)物能轉化非蛋白質(zhì)氮為菌體蛋白質(zhì)的想法。1949年,C. J. Watson 等人喂食綿羊含有N15標記的尿素膠囊,4天后在綿羊血液、肝臟、腎臟中檢驗出含有N15的蛋白質(zhì)。這證實(shí)了反芻動(dòng)物可以利用非蛋白質(zhì)氮。同年 J. K. Looli 等人以尿素當作唯一氮源喂食綿羊,發(fā)現綿羊能夠正氮平衡,表明綿羊瘤胃里的微生物能利用尿素合成其生長(cháng)所需的10種必需氨基酸。自此,尿素及尿素化合物成為反芻動(dòng)物的飼料添加劑了。化妝品
化工派認為:尿素是一種很好用的保濕成分,它就存在于肌膚的角質(zhì)層當中,屬于肌膚天然保濕因子NMF的主要成分。對肌膚來(lái)說(shuō),尿素具有保濕以及柔軟角質(zhì)的功效,所以也能夠防止角質(zhì)層阻塞毛細孔,借此改善粉刺的問(wèn)題。用于面膜、護膚水、膏霜、護手霜等產(chǎn)品中保濕成份的添加。添加比例為3-5%。
水稻制種
在雜交稻制種技術(shù)中,為了提高父母本的異交率,以增加雜交稻制種量或不育系繁種量,一般都采用赤毒素噴施母本以減輕母本包頸程度或使之完全抽出;或噴施父母本,調節二者的生長(cháng),使其花期同步。由于赤霉素價(jià)格較貴,用其制種成本高。人們用尿素代替赤霉素進(jìn)行實(shí)驗,在孕穗盛期、始穗期(20%抽穗)使用1.5%-2%尿素,其繁種效果與赤霉素類(lèi)似,且不會(huì )增加株高。
化工派總結下來(lái)尿素除了典型的化肥用途外,還可以應用于:化學(xué)工業(yè),鋼鐵,農業(yè),醫學(xué),汽車(chē),紡織,化妝品,實(shí)驗室,飼料。