
【基本概述】自然硒(Selenium)为一种链状自然金属单质矿物、三方晶系,空间群为93.21,晶体沿Z轴延长呈针状、柱状、灰色、条痕红色,解理平行三组完全,晶体易弯曲,具挠性。莫氏硬度2.25~3。密度4.8克/立方厘米,为硒化物的风化产物,由硒铅矿变来,常与褐铁矿共生。用于制作光电池,使玻璃变红色(甚至达宝石红色),提高橡胶的抗热、抗氧化及耐磨性。
硒与它的同族元素硫相比,在地壳中的含量少得多。硒成单质存在的矿是极难找到的。表生环境中的自然硒按其赋存环境分为3种:石煤(富硒岩石)自燃形成的硒晶体,微发状、针状硒晶体及是表生氧化还原(包括生物氧化还原或生物作用)作用形成的自然硒。
【名称来源】来源于希腊语Selene,意思是月之女神。
【理化特性】

化学组成:主要成份是硒,含有微量的硫;
类别:自然元素-半金属元素-自然硒族;
晶系:三方晶系;
晶胞参数:a=0.4366nm,c=0.4954nm;
形态:为粒状或浸染状分布于基质中;
颜色:灰,灰紫色或微红色;
条痕:红色;
透明度::不透明;
光泽:亚金属光泽;
解理和断口:(0112)完全解理;
其他性质:晶体易弯曲,具有挠性。
【成因/产地】

自然硒为硒化物的风化产物,常由硒铅矿变来,与褐铁矿共生并被其胶结。另一研究表明:微发状、针状晶体硒的形成与局部构造动力热变质作用密切相关,而且主要是发育在断层的应力集中(剪切面)面上,硒晶体十分细小。构造活动产生热使局部岩石温度升高,出现的裂隙或断层面成为流体的通道,降低了硅质成分的熔点,导致碳质硅质岩中硅的出熔(也有研究者认为是硅的溶解)。与此同时,被碳质吸附的原生自然硒颗粒也被熔出。
其著名产地有中国湖北恩施渔塘坝,玻利维亚Potosí,意大利Liguria,美国Nevada。
【主要用途】

硒的主要用途为干印术的光复制,这是利用无定形硒的薄漠对于光的敏感性,能使含有铁化合物的有色玻璃退色。也用作油漆、搪瓷、玻璃和墨水中的颜色、塑料。还用于制作光电池、整流器、光学仪器、光度计等。
硒在电子工业中可用作光电管、太阳能电池,在电视和无线电传真等方面也使用硒。另外,硒可在玻璃、颜料及冶金工业中应用。硒能使玻璃着色或脱色,高质量的信号用透镜玻璃中含百分之二硒,含硒的平板玻璃用作太阳能的热传输板和激光器窗口红外过滤器。冶金方面,含硒的碳素钢、不锈钢和铜合金具有良好的加工性能,可高速切削,加工的零件表面光洁;硒与其他元素组成的合金用以制造低压整流器、光电池、热电材料。硒以化合物形式用作有机合成氧化剂、催化剂,可在石油工业上应用。硒可作动物饲料微量添加剂。硒加入橡胶中可增强其耐磨性。硒与硒化合物加入润滑脂。
【医用价值】硒被科学家称之为人体微量元素中的“抗癌之王”。科学界研究发现,血硒水平的高低与癌的发生息息相关。大量的调查资料说明,一个地区食物和土壤中硒含量的高低与癌症的发病率有直接关系。同时科学界也认识到硒是人体微量元素中的“抗癌之王”。
1.抗氧化作用
硒是谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的组成成分,每摩尔的GSH-Px中含4克原子硒,此酶的作用是催化还原性谷胱甘肽(GSH)与过氧化物的氧化还原反应,所以可发挥抗氧化作用,是重要的自由基清除剂。在体内,GSH-Px与维生素E抗氧化的机制不同,两者可以互相补充,具有协同作用。
2.增强免疫力
有机硒能清除体内自由基,排除体内毒素、抗氧化、能有效的抑制过氧化脂质的产生,防止血凝块,清除胆固醇,增强人体免疫功能。
3.防止糖尿病
硒是构成谷胱甘肽过氧化物酶的活性成分,它能防止胰岛β细胞氧化破坏,使其功能正常,促进糖份代谢、降低血糖和尿糖,改善糖尿病患者的症状。
4.防止白内障
硒可保护视网膜,增强玻璃体的光洁度,提高视力,有防止白内障的作用。
5.防止心脑血管疾病
硒是维持心脏正常功能的重要元素,对心脏肌体有保护和修复的作用。人体血硒水平的降低,会导致体内清除自由基的功能减退,造成有害物质沉积增多,血压升高、血管壁变厚、血管弹性降低、血流速度变慢,送氧功能下降,从而诱发心脑血管疾病的发病率升高,然而科学补硒对预防心脑血管疾病、高血压、动脉硬化等都有较好的作用。
6.防止克山病、大骨节病、关节炎
缺硒是克山病、大骨节病、两种地方性疾病的主要病因,补硒能防止骨髓端病变,促进修复,而在蛋白质合成中促进二硫键对抗金属元素解毒。对这两种地方性疾病和关节炎患者都有很好的预防和治疗作用。
7.解毒、排毒
硒与金属的结合力很强,能抵抗镉对肾、生殖腺和中枢神经的毒害。硒与体内的汞、锡、铊、铅等重金属结合,形成金属硒蛋白复合而解毒、排毒。硒维康内含麦芽硒、维生素E、β─胡萝卜素、补硒效果较好。
8.防治肝病、保护肝脏
我国医学专家于树玉历经16年的肝癌高发区流行病学调查中发现,肝癌高发区的居民血液中的硒含量均低于肝癌低发区,肝癌的发病率与血硒水平呈负相关,在江苏启东县居民中进行补硒预防癌症实验,补硒可使肝癌发生比例下降,使有肝癌家史者发病率下降。
【发现历史】元素硒由瑞典化学家Berzelius于1817年发现,但因它在自然界中产出稀少而研究甚浅,百年来仅有十几篇相关内容的文章报道。
Thompson et al于1956年在砂岩型铀矿中发现了自然硒矿物,呈毡状展布,紫灰色针状晶体。
易爽庭等于1988年在新疆伊犁雅马渡地区发现了自然硒矿物,认为其产出环境是低变质烟煤中的含硒黄铁矿在封闭条件下,由于煤的自燃,分解产生的硒蒸汽经冷凝结晶而形成了硒晶体,并对自然硒矿物学特征进行了初步研究。这是中国首次发现自然硒矿物。
俄国科学家于1983年在同样的地质环境中发现了自然硒矿物。由于这种环境中产出的自然硒矿物晶体颗粒大,给研究提供了便利,人们对其矿物学特征进行了全面和深入的研究,但所研究的自然硒矿物的形成都与煤和煤中含硒矿物(含硒黄铁矿)的燃烧有关。