బోరాన్

From LTRC
Revision as of 19:41, 28 September 2026 by Abhinaya (talk | contribs) (ఇంగ్లీష్ వికీపీడియాలోని “Boron” వ్యాసానికి తెలుగు అనువాదం)
(diff) ← Older revision | Latest revision (diff) | Newer revision → (diff)

బోరాన్ (Boron) ఒక రసాయన మూలకం; దీని సంకేతం B మరియు పరమాణు సంఖ్య 5. ఇది స్పటిక రూపంలో పెళుసైన, ముదురు రంగులో మెరిసే మెటలాయిడ్ (అలోహ-లోహ లక్షణాలు కలిగినది); దీని అమోర్ఫస్ (అస్పటిక) రూపం గోధుమ రంగు పొడిలా ఉంటుంది. బోరాన్ గ్రూప్లో అత్యంత తేలికైన మూలకం కావడంతో, ఇది సహసంయోజక బంధాలను ఏర్పరచడానికి మూడు వేలెన్స్ ఎలక్ట్రాన్లను కలిగి ఉంటుంది. దీని ఫలితంగా బోరిక్ యాసిడ్, ఖనిజమైన సోడియం బోరేట్, మరియు అత్యంత కఠినమైన స్పటికాలైన బోరాన్ కార్బైడ్ మరియు బోరాన్ నైట్రైడ్ వంటి అనేక సమ్మేళనాలు ఏర్పడతాయి.

బోరాన్ పూర్తిగా కాస్మిక్ రే స్పాలేషన్ మరియు సూపర్నోవాల ద్వారా సంశ్లేషణ చేయబడుతుంది, నక్షత్ర కేంద్రక సంశ్లేషణ ద్వారా కాదు, కాబట్టి ఇది సౌర కుటుంబంలో మరియు భూమి పైపొరలో తక్కువ లభ్యత కలిగిన మూలకం.[1] ఇది భూమి పైపొరలో బరువు పరంగా సుమారు 0.001 శాతం ఉంటుంది.[2] ఇది సహజంగా లభించే సాధారణ సమ్మేళనాలైన బోరేట్ ఖనిజాల నీటిలో కరిగే స్వభావం వల్ల భూమిపై కేంద్రీకృతమై ఉంటుంది. వీటిని బోరాక్స్ మరియు కెర్నైట్ వంటి ఎవాపొరైట్ల రూపంలో పారిశ్రామికంగా తవ్వి తీస్తారు. బోరాన్ ఖనిజాలను అత్యధికంగా ఉత్పత్తి చేసే దేశం టర్కీ, ఇక్కడే అతిపెద్ద నిక్షేపాలు ఉన్నాయి.

మూలక బోరాన్ ఉల్కలలో తక్కువ పరిమాణంలో కనిపిస్తుంది, కానీ రసాయనికంగా కలవని బోరాన్ భూమిపై సహజంగా లభించదు.

బోరాన్‌కు అనేక అలోట్రోప్‌లు ఉన్నాయి: అమోర్ఫస్ బోరాన్ గోధుమ రంగు పొడి; స్పటిక బోరాన్ వెండి నుండి నలుపు రంగులో ఉంటుంది, అత్యంత కఠినమైనది (మోహ్స్ స్కేల్పై 9.3), మరియు గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద పేలవమైన విద్యుత్ వాహకం (1.5 × 10−6 Ω−1 cm−1 గది ఉష్ణోగ్రత విద్యుత్ వాహకత).[3] ఈ మూలకం యొక్క ప్రాథమిక ఉపయోగం బోరాన్ ఫిలమెంట్స్ రూపంలో ఉంటుంది, ఇవి కొన్ని అధిక-బలం కలిగిన పదార్థాలలో కార్బన్ ఫైబర్స్ మాదిరిగానే అప్లికేషన్లను కలిగి ఉంటాయి.

బోరాన్ ప్రధానంగా రసాయన సమ్మేళనాలలో ఉపయోగించబడుతుంది. ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఉత్పత్తి చేయబడిన బోరాన్‌లో సగం ఇన్సులేషన్ మరియు నిర్మాణ పదార్థాల కోసం ఫైబర్‌గ్లాస్లో సంకలితంగా ఉపయోగించబడుతుంది. తదుపరి ప్రధాన ఉపయోగం అధిక-బలం, తేలికపాటి నిర్మాణ మరియు ఉష్ణ-నిరోధక పదార్థాలలో పాలిమర్లు మరియు సిరామిక్లలో ఉంటుంది. బోరోసిలికేట్ గ్లాస్ సాధారణ సోడా లైమ్ గ్లాస్ కంటే ఎక్కువ బలం మరియు ఉష్ణ షాక్ నిరోధకతను కలిగి ఉన్నందున దీనిని కోరుకుంటారు. సోడియం పెర్బోరేట్గా, ఇది బ్లీచ్గా ఉపయోగించబడుతుంది. తక్కువ పరిమాణంలో సెమీకండక్టర్లలో డోపెంట్గా మరియు సేంద్రీయ రసాయనాల సంశ్లేషణలో రియాజెంట్ ఇంటర్మీడియట్‌గా ఉపయోగించబడుతుంది. కొన్ని బోరాన్ కలిగిన సేంద్రీయ ఔషధాలు ఉపయోగంలో ఉన్నాయి లేదా పరిశోధనలో ఉన్నాయి. సహజ బోరాన్ రెండు స్థిరమైన ఐసోటోపులతో కూడి ఉంటుంది, వీటిలో ఒకటి (బోరాన్-10) న్యూట్రాన్-క్యాప్చరింగ్ ఏజెంట్‌గా అనేక ఉపయోగాలు కలిగి ఉంది.

బోరేట్లు క్షీరదాలలో తక్కువ విషపూరితమైనవి (టేబుల్ సాల్ట్ మాదిరిగానే) కానీ ఆర్థ్రోపోడ్లకు ఎక్కువ విషపూరితమైనవి మరియు అప్పుడప్పుడు కీటకనాశినిలుగా ఉపయోగించబడతాయి. బోరాన్ కలిగిన సేంద్రీయ యాంటీబయాటిక్స్ కూడా ఉన్నాయి. తక్కువ పరిమాణంలో అవసరమైనప్పటికీ, బోరాన్ ఒక ముఖ్యమైన మొక్కల పోషకం.

చరిత్ర

'బోరాన్' అనే పదం, ఇది వేరు చేయబడిన ఖనిజమైన బోరాక్స్ నుండి ఉద్భవించింది, ఇది రసాయనికంగా బోరాన్‌ను పోలి ఉండే 'కార్బన్' పేరును పోలి ఉంటుంది.[4]

బోరాక్స్ దాని ఖనిజ రూపంలో (అప్పట్లో టింకల్ అని పిలిచేవారు) మొదట 300 AD ప్రాంతంలో చైనాలో గ్లేజ్‌గా ఉపయోగించబడింది. కొంత ముడి బోరాక్స్ పడమర వైపు ప్రయాణించి, సుమారు 700 ADలో రసవాది జాబిర్ ఇబ్న్ హయ్యాన్ ద్వారా ప్రస్తావించబడింది. మార్కో పోలో 13వ శతాబ్దంలో కొన్ని గ్లేజ్‌లను ఇటలీకి తీసుకువచ్చాడు. జార్జియస్ అగ్రికోలా, 1600 ప్రాంతంలో, మెటలర్జీలో ఫ్లక్స్‌గా బోరాక్స్ వాడకాన్ని నివేదించారు. 1777లో, ఇటలీలోని ఫ్లోరెన్స్ సమీపంలోని వేడి నీటి బుగ్గలలో (సోఫియోని) బోరిక్ యాసిడ్ గుర్తించబడింది, ఆ సమయంలో ఇది 'సాల్ సెడాటివం' అని పిలువబడింది, దీనికి వైద్యపరమైన ప్రయోజనాలు ఉన్నాయని భావించారు. ఈ ఖనిజానికి ఇటలీలోని సాసో పిసానో పేరు మీద సాసోలైట్ అని పేరు పెట్టారు. 1827 నుండి 1872 వరకు ఐరోపా బోరాక్స్‌కు సాసో ప్రధాన వనరుగా ఉంది, ఆ తర్వాత అమెరికా వనరులు దాని స్థానాన్ని భర్తీ చేశాయి.[5][6] 1800ల చివరలో ఫ్రాన్సిస్ మారియన్ స్మిత్ యొక్క పసిఫిక్ కోస్ట్ బోరాక్స్ కంపెనీ వాటిని తక్కువ ధరలో భారీగా ఉత్పత్తి చేసి ప్రాచుర్యంలోకి తెచ్చే వరకు బోరాన్ సమ్మేళనాలు అరుదుగా ఉపయోగించబడ్డాయి.[7]

సర్ హంఫ్రీ డేవీ మరియు జోసెఫ్ లూయిస్ గే-లుసాక్ మరియు లూయిస్ జాక్వెస్ థెనార్డ్ ద్వారా వేరు చేయబడే వరకు బోరాన్ ఒక మూలకంగా గుర్తించబడలేదు. 1808లో, డేవీ బోరేట్ల ద్రావణం ద్వారా విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని పంపినప్పుడు ఎలక్ట్రోడ్‌లలో ఒకదానిపై గోధుమ రంగు అవక్షేపం ఏర్పడిందని గమనించాడు. తన తదుపరి ప్రయోగాలలో, అతను విద్యుద్విశ్లేషణకు బదులుగా బోరిక్ యాసిడ్‌ను క్షయకరణం చేయడానికి పొటాషియంను ఉపయోగించాడు. అతను ఒక కొత్త మూలకాన్ని నిర్ధారించడానికి తగినంత బోరాన్‌ను ఉత్పత్తి చేసి, దానికి 'బోరాసియం' అని పేరు పెట్టాడు. గే-లుసాక్ మరియు థెనార్డ్ అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద బోరిక్ యాసిడ్‌ను క్షయకరణం చేయడానికి ఇనుమును ఉపయోగించారు. గాలితో బోరాన్‌ను ఆక్సీకరణం చేయడం ద్వారా, బోరిక్ యాసిడ్ దాని ఆక్సీకరణ ఉత్పత్తి అని వారు చూపించారు.[8] జోన్స్ జాకబ్ బెర్జెలియస్ 1824లో దీనిని ఒక మూలకంగా గుర్తించారు.[9] స్వచ్ఛమైన బోరాన్ 1909లో అమెరికన్ రసాయన శాస్త్రవేత్త ఎజెకియల్ వీన్‌ట్రాబ్ ద్వారా మొదటిసారిగా ఉత్పత్తి చేయబడింది.[10][11][12]

మూలకం యొక్క లక్షణాలు

ఐసోటోపులు

ప్రధాన వ్యాసం: బోరాన్ ఐసోటోపులు బోరాన్ రెండు సహజంగా లభించే మరియు స్థిరమైన ఐసోటోపులను కలిగి ఉంది, 11B (80.1%) మరియు 10B (19.9%). ద్రవ్యరాశి వ్యత్యాసం విస్తృత శ్రేణి δ11B విలువలకు దారితీస్తుంది, ఇవి 11B మరియు 10B మధ్య భిన్నమైన వ్యత్యాసంగా నిర్వచించబడతాయి మరియు సాంప్రదాయకంగా వెయ్యికి వంతుల (parts per thousand) లో వ్యక్తీకరించబడతాయి, సహజ జలాల్లో ఇవి -16 నుండి +59 వరకు ఉంటాయి. బోరాన్‌కు 13 తెలిసిన ఐసోటోపులు ఉన్నాయి; అతి తక్కువ కాలం జీవించే ఐసోటోపు 7B, ఇది ప్రోటాన్ ఉద్గారం మరియు ఆల్ఫా క్షయం ద్వారా 3.5×10−22 సెకన్ల అర్థ జీవిత కాలంతో క్షీణిస్తుంది. బోరాన్ ఐసోటోపిక్ ఫ్రాక్షనేషన్ అనేది B(OH)3 మరియు [B(OH)4]− బోరాన్ జాతుల మార్పిడి చర్యల ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది. ఖనిజ స్పటికీకరణ సమయంలో, హైడ్రోథర్మల్ వ్యవస్థలలో H2O దశ మార్పుల సమయంలో మరియు శిలల హైడ్రోథర్మల్ మార్పు సమయంలో కూడా బోరాన్ ఐసోటోపులు విభజించబడతాయి. రెండో ప్రభావం క్లేలపై [10B(OH)4]− అయాన్ ప్రాధాన్యత తొలగింపుకు దారితీస్తుంది. ఇది 11B(OH)3 తో సమృద్ధిగా ఉన్న ద్రావణాలకు దారితీస్తుంది మరియు అందువల్ల సముద్రపు క్రస్ట్ మరియు ఖండపు క్రస్ట్ రెండింటితో పోలిస్తే సముద్రపు నీటిలో పెద్ద 11B సమృద్ధికి కారణం కావచ్చు; ఈ వ్యత్యాసం ఒక ఐసోటోపిక్ సంతకంగా పనిచేయవచ్చు.[13]

అసాధారణమైన 17B ఒక న్యూక్లియర్ హాలోను ప్రదర్శిస్తుంది, అంటే దీని వ్యాసార్థం లిక్విడ్ డ్రాప్ మోడల్ ద్వారా అంచనా వేయబడిన దానికంటే గణనీయంగా పెద్దది.[14]

NMR స్పెక్ట్రోస్కోపీ

10B మరియు 11B రెండూ న్యూక్లియర్ స్పిన్ కలిగి ఉంటాయి. 10B యొక్క న్యూక్లియర్ స్పిన్ 3 మరియు 11B యొక్క స్పిన్ 3/2. అందువల్ల ఈ ఐసోటోపులు న్యూక్లియర్ మాగ్నెటిక్ రిజోనెన్స్ స్పెక్ట్రోస్కోపీలో ఉపయోగపడతాయి, మరియు బోరాన్-11 కేంద్రకాలను గుర్తించడానికి ప్రత్యేకంగా రూపొందించిన స్పెక్ట్రోమీటర్లు వాణిజ్యపరంగా అందుబాటులో ఉన్నాయి. 10B మరియు 11B కేంద్రకాలు అనుబంధిత కేంద్రకాల రెసోనెన్స్లలో విభజనకు కూడా కారణమవుతాయి.[15]

అలోట్రోప్స్

ప్రధాన వ్యాసం: బోరాన్ అలోట్రోప్స్

బోరాన్ నాలుగు ప్రధాన అలోట్రోప్‌లను ఏర్పరుస్తుంది: α-రోంబోహెడ్రల్[16] మరియు β-రోంబోహెడ్రల్[17] (α-R మరియు β-R), γ-ఆర్థోరోంబిక్[18] (γ), మరియు β-టెట్రాగోనల్[19] (β-T). నాలుగు దశలు పరిసర పరిస్థితులలో స్థిరంగా ఉంటాయి. β-రోంబోహెడ్రల్ అత్యంత స్థిరమైనది మరియు అత్యంత సాధారణమైనది. α-టెట్రాగోనల్ దశ (α-T) కూడా ఉంది కానీ గణనీయమైన కాలుష్యం లేకుండా ఉత్పత్తి చేయడం కష్టం. చాలా దశలు B12 ఐకోసాహెడ్రాపై ఆధారపడి ఉంటాయి, కానీ γ దశను ఐకోసాహెడ్రా మరియు B2 పరమాణు జంటల యొక్క రాక్‌సాల్ట్-రకం అమరికగా వర్ణించవచ్చు.[20] దీనిని ఇతర బోరాన్ దశలను 12–20 GPaకి కుదించి 1500–1800 °Cకి వేడి చేయడం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయవచ్చు; ఇది ఉష్ణోగ్రత మరియు పీడనాన్ని విడుదల చేసిన తర్వాత కూడా స్థిరంగా ఉంటుంది. β-T దశ ఇలాంటి పీడనాల వద్ద ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది, కానీ 1800–2200 °C అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద. α-T మరియు β-T దశలు పరిసర పరిస్థితులలో కలిసి ఉండవచ్చు, β-T దశ మరింత స్థిరంగా ఉంటుంది.[20][21][22] బోరాన్‌ను 160 GPa పైన కుదించడం వల్ల ఇంకా తెలియని నిర్మాణంతో కూడిన బోరాన్ దశ ఏర్పడుతుంది, మరియు ఈ దశ 6–12 K కంటే తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద సూపర్ కండక్టర్గా పనిచేస్తుంది.[23][24]

బోరాన్ దశ α-R β-R γ β-T
సౌష్టవం రోంబోహెడ్రల్ రోంబోహెడ్రల్ ఆర్థోరోంబిక్ టెట్రాగోనల్
పరమాణువులు/యూనిట్ సెల్[20] 12 ~105 28
సాంద్రత (g/cm3)[25][26][27][28] 2.46 2.35 2.52 2.36
విక్కర్స్ కాఠిన్యం (GPa)[29][24] 42 45 50–58
బల్క్ మాడ్యులస్ (GPa)[24][30] 185 224 227
బ్యాండ్‌గ్యాప్ (eV)[24][31] 2 1.6 2.1

పరమాణు నిర్మాణం

పరమాణు బోరాన్ దాని గ్రౌండ్ స్టేట్‌లో p-ఆర్బిటాల్‌లో ఎలక్ట్రాన్ కలిగిన అత్యంత తేలికైన మూలకం. దీని మొదటి మూడు అయనీకరణ శక్తులు భారీ గ్రూప్ III మూలకాల కంటే ఎక్కువగా ఉంటాయి, ఇది దాని ఎలక్ట్రోపాజిటివ్ స్వభావాన్ని ప్రతిబింబిస్తుంది.[4]

మూలకం యొక్క రసాయన శాస్త్రం

ప్రధాన వ్యాసం: బోరాన్ సమ్మేళనాలు

తయారీ

మూలక బోరాన్ అరుదుగా ఉంటుంది మరియు తక్కువగా అధ్యయనం చేయబడింది ఎందుకంటే స్వచ్ఛమైన పదార్థాన్ని తయారు చేయడం చాలా కష్టం. "బోరాన్" యొక్క చాలా అధ్యయనాలు తక్కువ మొత్తంలో కార్బన్ కలిగిన నమూనాలను కలిగి ఉంటాయి. కార్బన్ లేదా తొలగింపును నిరోధించే ఇతర మూలకాల ద్వారా కలుషితం కావడం వల్ల అత్యంత స్వచ్ఛమైన బోరాన్‌ను కష్టంతో ఉత్పత్తి చేస్తారు.[32]

మూలక బోరాన్‌కు కొన్ని ప్రారంభ మార్గాలు మెగ్నీషియం లేదా అల్యూమినియం వంటి లోహాలతో బోరిక్ ఆక్సైడ్ను క్షయకరణం చేయడం. అయితే, ఉత్పత్తి తరచుగా ఆ లోహాల బోరైడ్లతో కలుషితమవుతుంది.[33] స్వచ్ఛమైన బోరాన్‌ను అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద హైడ్రోజన్‌తో అస్థిర బోరాన్ హాలైడ్‌లను క్షయకరణం చేయడం ద్వారా తయారు చేయవచ్చు. సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమలో ఉపయోగం కోసం అత్యంత స్వచ్ఛమైన బోరాన్ అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద డైబోరేన్ వియోగం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది మరియు తర్వాత జోన్ మెల్టింగ్ లేదా చోక్రాల్స్కీ ప్రక్రియల ద్వారా మరింత శుద్ధి చేయబడుతుంది.[34]

మూలకం యొక్క చర్యలు

స్పటిక బోరాన్ 2000 °C కంటే ఎక్కువ ద్రవీభవన స్థానం కలిగిన కఠినమైన, నల్లని పదార్థం. స్పటిక బోరాన్ రసాయనికంగా జడమైనది మరియు మరిగే హైడ్రోఫ్లోరిక్ యాసిడ్ లేదా హైడ్రోక్లోరిక్ యాసిడ్ ద్వారా దాడిని నిరోధిస్తుంది. చిన్న ముక్కలుగా ఉన్నప్పుడు, ఇది వేడి గాఢ హైడ్రోజన్ పెరాక్సైడ్, వేడి గాఢ నైట్రిక్ యాసిడ్, వేడి సల్ఫ్యూరిక్ యాసిడ్, లేదా సల్ఫ్యూరిక్ మరియు క్రోమిక్ యాసిడ్ల వేడి మిశ్రమం ద్వారా నెమ్మదిగా దాడి చేయబడుతుంది.[11]

మూలక బోరాన్ అరుదుగా ఉన్నందున, దాని రసాయన చర్యలు తక్కువ ప్రాముఖ్యత కలిగి ఉంటాయి. మూలక రూపం సాధారణంగా సమ్మేళనాలకు పూర్వగామిగా ఉపయోగించబడదు. బదులుగా, బోరాన్ సమ్మేళనాలు బోరేట్ల నుండి ఉత్పత్తి చేయబడతాయి.[35]

సాధారణ పరిస్థితులలో గాలికి గురైనప్పుడు, బోరాన్ ఉపరితలంపై ఒక రక్షిత ఆక్సైడ్ లేదా హైడ్రాక్సైడ్ పొర ఏర్పడుతుంది, ఇది మరింత తుప్పు పట్టకుండా నిరోధిస్తుంది.[36] బోరాన్ యొక్క ఆక్సీకరణ రేటు స్పటికత, కణ పరిమాణం, స్వచ్ఛత మరియు ఉష్ణోగ్రతపై ఆధారపడి ఉంటుంది. అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద బోరాన్ మండి బోరాన్ ట్రైఆక్సైడ్ను ఏర్పరుస్తుంది:[37]

4 B + 3 O2 → 2 B2O3

రసాయన సమ్మేళనాలు

ప్రధాన వ్యాసం: బోరాన్ సమ్మేళనాలు

సాధారణ ధోరణులు

స్థిరమైన సహసంయోజక బంధంతో కూడిన మాలిక్యులర్ నెట్‌వర్క్‌లను ఏర్పరచడంలో బోరాన్ కొన్ని విధాలుగా కార్బన్‌తో పోల్చదగినది (నామమాత్రంగా క్రమరహిత (అమోర్ఫస్) బోరాన్ కూడా బోరాన్ ఐకోసాహెడ్రాను కలిగి ఉంటుంది, ఇవి లాంగ్-రేంజ్ ఆర్డర్ లేకుండా ఒకదానికొకటి యాదృచ్ఛికంగా బంధించబడి ఉంటాయి.[38][39]). రసాయన ప్రవర్తన పరంగా, బోరాన్ సమ్మేళనాలు వాటి డయాగోనల్ రిలేషన్‌షిప్ కారణంగా సిలికాన్‌ను పోలి ఉంటాయి. బోరాన్ యొక్క భారీ కాంగెనర్ అయిన అల్యూమినియం, బోరాన్‌కు అనుగుణంగా ప్రవర్తించదు: ఇది మరింత ఎలక్ట్రోపాజిటివ్, ఇది పెద్దది, మరియు ఇది హోమోఅటామిక్ Al-Al బంధాలను ఏర్పరచదు. అత్యంత తెలిసిన సమ్మేళనాలలో, బోరాన్ ఫార్మల్ ఆక్సీకరణ స్థితి IIIని కలిగి ఉంటుంది. వీటిలో సాధారణ ఆక్సైడ్లు, సల్ఫైడ్లు, నైట్రైడ్లు మరియు హాలైడ్లు, అలాగే సేంద్రీయ ఉత్పన్నాలు ఉన్నాయి.[37]

బోరాన్ సమ్మేళనాలు తరచుగా ఆక్టెట్ రూల్‌ను ఉల్లంఘిస్తాయి.[40][4]

హాలైడ్లు

బోరాన్ ట్రైహాలైడ్‌ల పూర్తి శ్రేణిని ఏర్పరుస్తుంది, అనగా BX3 (X = F, Cl, Br, I). ట్రైఫ్లోరైడ్ బోరేట్ లవణాలను హైడ్రోజన్ ఫ్లోరైడ్‌తో చికిత్స చేయడం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది, అయితే ట్రైక్లోరైడ్ క్లోరిన్ వాయువు సమక్షంలో బోరాన్ ఆక్సైడ్‌ల కార్బోథెర్మిక్ క్షయకరణం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది:[35][37]

B2O3 + 3 C + 6 Cl2 -> 2 BCl3 + 3 CO

ట్రైహాలైడ్‌లు అల్యూమినియం ట్రైహాలైడ్‌ల ప్రవర్తనకు భిన్నంగా ప్లానర్ త్రికోణీయ నిర్మాణాలను కలిగి ఉంటాయి. అన్ని ఛార్జ్-న్యూట్రల్ బోరాన్ హాలైడ్‌లు ఆక్టెట్ రూల్‌ను ఉల్లంఘిస్తాయి; అందువల్ల, అవి సాధారణంగా లూయిస్ యాసిడ్ స్వభావాన్ని కలిగి ఉంటాయి. ఉదాహరణకు, బోరాన్ ట్రైఫ్లోరైడ్ (BF3) టెట్రాఫ్లోరోబోరేట్ అయాన్, BF4− ఇవ్వడానికి ఫ్లోరైడ్ వనరులతో ఆత్రుతగా కలుస్తుంది. బోరాన్ ట్రైఫ్లోరైడ్ పెట్రోకెమికల్ పరిశ్రమలో ఉత్ప్రేరకంగా ఉపయోగించబడుతుంది. హాలైడ్‌లు నీటితో చర్య జరిపి బోరిక్ యాసిడ్‌ను ఏర్పరుస్తాయి.[37] ఇతర బోరాన్ హాలైడ్‌లలో B-B బంధం ఉన్నవి ఉన్నాయి, ఉదాహరణకు B2F4 మరియు B4Cl4.[4] పెద్ద పాలీహెడ్రల్ బోరాన్(I) హాలైడ్‌లు కూడా ఉన్నాయి, ఉదా. B7Br7, B8Cl8 మరియు B9I9.

ఆక్సైడ్ ఉత్పన్నాలు

బోరాన్ కలిగిన ఖనిజాలు ప్రత్యేకంగా B(III) ఆక్సైడ్‌లుగానే ఉంటాయి, ఇవి తరచుగా ఇతర మూలకాలతో కలిసి ఉంటాయి. వందకు పైగా బోరేట్ ఖనిజాలు మనకు తెలుసు. ఈ ఖనిజాలు కొన్ని విషయాలలో సిలికేట్‌లను పోలి ఉంటాయి, అయితే ఇవి ఆక్సిజన్‌తో చతుర్ముఖ సమన్వయంలో (tetrahedral coordination) మాత్రమే కాకుండా, త్రిభుజాకార సమతల అమరికలో (trigonal planar configuration) కూడా కనిపిస్తాయి. బోరేట్‌లను రెండు తరగతులుగా విభజించవచ్చు: నిర్జల (anhydrous) మరియు సాధారణంగా కనిపించే హైడ్రేట్లు. హైడ్రేట్లు B-OH సమూహాలను మరియు కొన్నిసార్లు స్పటికీకరణ నీటిని కలిగి ఉంటాయి. సాధారణ ఖనిజమైన బోరాక్స్ యొక్క టెట్రాబోరేట్ యానియాన్లు దీనికి ఒక విలక్షణమైన ఉదాహరణ. చతుర్ముఖ బోరేట్ కేంద్రం యొక్క ఫార్మల్ నెగటివ్ ఛార్జ్ సోడియం (Na+) ద్వారా సమతుల్యం చేయబడుతుంది.[37] జింక్ బోరేట్ల జాబితా బోరేట్ల సంక్లిష్టతకు నిదర్శనం, ఇవి సాధారణ చెక్క సంరక్షణకారి (wood preservative) మరియు అగ్ని నిరోధకాలు (fire retardants) గా పనిచేస్తాయి:[41] 4ZnO·B2O3·H2O, ZnO·B2O3·1.12H2O, ZnO·B2O3·2H2O, 6ZnO·5B2O3·3H2O, 2ZnO·3B2O3·7H2O, 2ZnO·3B2O3·3H2O, 3ZnO·5B2O3·14H2O, మరియు ZnO·5B2O3·4.5H2O.[42]

పైన పేర్కొన్న ఉదాహరణల ద్వారా తెలిసినట్లుగా, బోరేట్ యానియాన్లు B-O-B బంధాల ఏర్పాటు ద్వారా ఘనీభవించే ధోరణిని కలిగి ఉంటాయి. ఖనిజాలు మరియు కృత్రిమ సమ్మేళనాలు రెండింటిలోనూ B-O-Si బంధాలు కలిగిన బోరోసిలికేట్లు మరియు B-O-P బంధాలు కలిగిన బోరోఫాస్ఫేట్లు కూడా బాగా ప్రాచుర్యం పొందాయి.[43]

ఆక్సైడ్‌లకు సంబంధించి, B(OR)3 మరియు R2BOH ఫార్ములా కలిగిన ఆల్కాక్సైడ్లు (alkoxides) మరియు బోరోనిక్ ఆమ్లాలు (boronic acids) ఉంటాయి. బోరాన్ ఇటువంటి అనేక రకాల మెటల్-ఆర్గానిక్ సమ్మేళనాలను ఏర్పరుస్తుంది, వీటిలో కొన్ని ఔషధాల సంశ్లేషణలో ఉపయోగించబడతాయి. ఈ పరిణామాలు, ముఖ్యంగా సుజుకి చర్య (Suzuki reaction), 2010లో అకిరా సుజుకికి లభించిన రసాయన శాస్త్రంలో నోబెల్ బహుమతికి దారితీశాయి.[44]

హైడ్రైడ్లు

ప్రధాన వ్యాసం: Boranes [45]

బోరేన్లు మరియు బోరోహైడ్రైడ్లు బోరాన్ మరియు హైడ్రోజన్ సమ్మేళనాలు, ఇవి వరుసగా తటస్థ మరియు యానియోనిక్ రూపాల్లో ఉంటాయి. సోడియం బోరోహైడ్రైడ్ బోరేన్లకు మూలమైనది. సోడియం బోరోహైడ్రైడ్ ట్రైమిథైల్ బోరేట్ యొక్క హైడ్రోజనేషన్ ద్వారా పొందబడుతుంది:[35]

B(OCH3)3 + 4 Na + 2H2 -> NaBH4 + 3 NaOCH3

సోడియం బోరోహైడ్రైడ్ ఒక తెల్లని, గాలిలో స్థిరంగా ఉండే ఉప్పు, మరియు ఇది బోరాన్ ట్రైఫ్లోరైడ్తో చర్య జరిపినప్పుడు డైబోరేన్‌గా మారుతుంది:[35]

3 NaBH4 + 4 BF3 -> 2 (BH3)2 + 3 NaBF4

డైబోరేన్ అనేది బోరేన్ (BH3) యొక్క డైమర్. ఈథేన్ (C2H6) వంటి ఫార్ములాను కలిగి ఉన్నప్పటికీ, డైబోరేన్ భిన్నమైన నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంటుంది, ఇందులో రెండు బ్రిడ్జింగ్ H పరమాణువులు ఉంటాయి. 1940లలో మాత్రమే కనుగొనబడిన ఈ అసాధారణ నిర్మాణం, బోరాన్ రసాయన శాస్త్రం యొక్క సంక్లిష్టతకు ప్రారంభ సూచనగా నిలిచింది.[35]

డైబోరేన్ యొక్క పైరోలిసిస్ ద్వారా పెంటాబోరేన్(9) B5H9 మరియు డెకాబోరేన్ B10H14 వంటి బోరాన్ హైడ్రైడ్ క్లస్టర్లు ఏర్పడతాయి.[4] అనేక యానియోనిక్ బోరాన్ హైడ్రైడ్లు కూడా ఉన్నాయి, ఉదాహరణకు [B3H8]− మరియు [B12H12]2−. ఈ క్లస్టర్ సమ్మేళనాలలో, బోరాన్ నాలుగు కంటే ఎక్కువ సమన్వయ సంఖ్యను (coordination number) కలిగి ఉంటుంది.[37] కనీసం ఒక బోరాన్ పరమాణువు మరొక మూలకంతో భర్తీ చేయబడినప్పుడు, హెటెరోబోరేన్లు ఏర్పడతాయి. ఇవి వాటి మాతృ బోరేన్ల నిర్మాణాలనే పోలి ఉంటాయి. ఈ పాలీహెడ్రల్ క్లస్టర్లలోని బంధాల విశ్లేషణకు గాను విలియం ఎన్. లిప్స్‌కామ్ 1976లో "బోరేన్ల నిర్మాణంపై అధ్యయనాలు మరియు రసాయన బంధాల సమస్యలపై వెలుగు నింపినందుకు" రసాయన శాస్త్రంలో నోబెల్ బహుమతిని అందుకున్నారు. వీటి నిర్మాణాలు అసాధారణంగా ఉండటమే కాకుండా, అనేక బోరేన్లు అత్యంత చురుకైనవి (reactive). ఉదాహరణకు, పెంటాబోరేన్ కోసం విస్తృతంగా ఉపయోగించే ఒక విధానం ప్రకారం, ఇది "గాలిలో స్వయంచాలకంగా మండుతుంది లేదా పేలుతుంది".[46]

ఆర్గానోబోరాన్ సమ్మేళనాలు

ప్రధాన వ్యాసం: Organoboron chemistry B-C బంధాలు కలిగిన అనేక ఆర్గానోబోరాన్ సమ్మేళనాలు ఉన్నాయి. అనేక ఆర్గానోబోరాన్ సమ్మేళనాలు హైడ్రోబోరేషన్-ఆక్సిడేషన్ చర్య ద్వారా, అంటే C\dC మరియు C\tC బంధాలకు B-H బంధాలను చేర్చడం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడతాయి. ట్రైఆక్టైల్ బోరేన్ తయారీలో చూపినట్లుగా, ఇటువంటి చర్యల కోసం డైబోరేన్ సాంప్రదాయకంగా ఉపయోగించబడుతుంది:[47]

B2H6 + 6 H2C\dCH(CH2)5CH3 -> 2 B((CH2)7CH3)3

ఈ రీజియోకెమిస్ట్రీ - అంటే బోరాన్ టెర్మినల్ కార్బన్‌కు అంటుకునే ధోరణి - బోరేన్లలోని బంధాల ధ్రువణత ద్వారా వివరించబడుతుంది, దీనిని Bδ+-Hδ-గా సూచిస్తారు.[4]

హైడ్రోబోరేషన్ అనేక తదుపరి చర్యలకు మార్గం సుగమం చేసింది, వీటిలో కొన్ని సంక్లిష్ట సేంద్రియ సమ్మేళనాల సంశ్లేషణలో ఉపయోగపడతాయి.[48] ఈ పద్ధతుల ప్రాముఖ్యతను గుర్తించి 1979లో హెచ్. సి. బ్రౌన్కు రసాయన శాస్త్రంలో నోబెల్ బహుమతి లభించింది. డెకాబోరేన్ వంటి సంక్లిష్ట బోరాన్ హైడ్రైడ్లు కూడా హైడ్రోబోరేషన్‌కు లోనవుతాయి.[4] అస్థిర బోరేన్ల మాదిరిగానే, ఆల్కైల్ బోరేన్లు కూడా గాలిలో స్వయంచాలకంగా మండుతాయి.

1950లలో, జెట్ ఇంధనాల కోసం శక్తిని పెంచే "జిప్ ఫ్యూయల్" (Zip fuel) సంకలితాలుగా బోరేన్ల వినియోగంపై అనేక అధ్యయనాలు జరిగాయి.[49]

ట్రైఆర్గానోబోరాన్(III) సమ్మేళనాలు త్రిభుజాకార సమతలంలో ఉంటాయి మరియు బలహీనమైన లూయిస్ ఆమ్లత్వాన్ని (Lewis acidity) ప్రదర్శిస్తాయి. ఫలితంగా ఏర్పడే అడక్ట్‌లు చతుర్ముఖంగా ఉంటాయి. ఈ ప్రవర్తన ట్రైఆర్గానోఅల్యూమినియం సమ్మేళనాల (ఉదా: ట్రైమిథైల్ అల్యూమినియం) ప్రవర్తనకు భిన్నంగా ఉంటుంది, ఇవి బ్రిడ్జింగ్ ఆల్కైల్ సమూహాలతో చతుర్ముఖంగా ఉంటాయి.[50][51]

B≡C త్రిబంధం కలిగిన సమ్మేళనం 2025లో మొదటిసారిగా సంశ్లేషణ చేయబడింది.[52]

నైట్రైడ్లు

ప్రధాన వ్యాసం: Boron nitride బోరాన్-నైట్రైడ్లు B-B మరియు N-N బంధాలను నివారించే నమూనాను అనుసరిస్తాయి; సాధారణంగా B-N బంధం మాత్రమే కనిపిస్తుంది. బోరాన్ నైట్రైడ్లు గ్రాఫైట్, డైమండ్ మరియు నానోట్యూబ్‌లతో సహా వివిధ కార్బన్ అలోట్రోప్‌ల వంటి నిర్మాణాలను ప్రదర్శిస్తాయి. ఈ సారూప్యత, బోరాన్ మరియు నైట్రోజన్ పరమాణువులు కార్బన్ పరమాణువుల జంట వలె ఎనిమిది వాలెన్స్ ఎలక్ట్రాన్లను కలిగి ఉండటం వల్ల ఏర్పడుతుంది. క్యూబిక్ బోరాన్ నైట్రైడ్‌లో (ట్రేడ్‌నేమ్ బోరాజోన్), బోరాన్ మరియు నైట్రోజన్ పరమాణువులు డైమండ్లోని కార్బన్ వలె చతుర్ముఖంగా ఉంటాయి. క్యూబిక్ బోరాన్ నైట్రైడ్, ఇతర అనువర్తనాలతో పాటు, అబ్రాసివ్‌గా ఉపయోగించబడుతుంది, ఎందుకంటే దీని కఠినత్వం (hardness) డైమండ్‌తో సమానంగా ఉంటుంది. హెక్సాగోనల్ బోరాన్ నైట్రైడ్ (h-BN) అనేది గ్రాఫైట్ యొక్క BN అనలాగ్, ఇది ప్రత్యామ్నాయ B మరియు N పరమాణువుల పొరలతో కూడి ఉంటుంది. ఈ పొరలు ఒకదానిపై ఒకటి అమర్చబడి ఉంటాయి. గ్రాఫైట్ మరియు h-BN రెండూ లూబ్రికెంట్లు అయినప్పటికీ, వాటి లక్షణాలు చాలా భిన్నంగా ఉంటాయి, ఎందుకంటే ఈ తలాలు సులభంగా జారిపోతాయి. అయితే, h-BN సమతల దిశలలో విద్యుత్ మరియు ఉష్ణ వాహకతను తక్కువగా కలిగి ఉంటుంది.[53][54] బోరాన్ నైట్రైడ్ల పరమాణు అనలాగ్‌లు బోరాజైన్, (BH)3(NH)3 ద్వారా సూచించబడతాయి.[4]

కార్బైడ్లు

[55] బోరాన్ కార్బైడ్ ఒక సిరామిక్ పదార్థం. ఇది ఎలక్ట్రిక్ ఫర్నేస్‌లో B2O3 యొక్క కార్బోథర్మల్ రిడక్షన్ ద్వారా పొందబడుతుంది:[56]

2 B2O3 + 7 C → B4C + 6 CO

బోరాన్ కార్బైడ్ నిర్మాణం దాని B4C ఫార్ములాలో మాత్రమే సుమారుగా ప్రతిబింబిస్తుంది, మరియు ఇది ఈ స్టోయికియోమెట్రిక్ నిష్పత్తి నుండి కార్బన్ క్షీణతను స్పష్టంగా చూపుతుంది. దీనికి కారణం దాని సంక్లిష్ట నిర్మాణం. ఈ పదార్థాన్ని ఎంపిరికల్ ఫార్ములా B12C3 (అంటే, B12 డోడెకాహెడ్రా ఒక మూలాంశంగా) గా చూడవచ్చు, కానీ తక్కువ కార్బన్‌తో ఉంటుంది, ఎందుకంటే సూచించిన C3 యూనిట్లు C-B-C గొలుసులతో భర్తీ చేయబడతాయి మరియు కొన్ని చిన్న (B6) ఆక్టాహెడ్రా కూడా ఉంటాయి (నిర్మాణాత్మక విశ్లేషణ కోసం బోరాన్ కార్బైడ్ వ్యాసాన్ని చూడండి). బోరాన్ కార్బైడ్ యొక్క పునరావృత పాలిమర్ మరియు సెమీ-క్రిస్టలైన్ నిర్మాణం దీనికి బరువుకు తగిన గొప్ప నిర్మాణ బలాన్ని ఇస్తుంది.

బోరైడ్లు

బైనరీ మెటల్-బోరాన్ సమ్మేళనాలు, మెటల్ బోరైడ్లు, కేవలం బోరాన్ మరియు ఒక లోహాన్ని మాత్రమే కలిగి ఉంటాయి. ఇవి లోహ స్వభావాన్ని కలిగి ఉండి, అసాధారణంగా కఠినంగా మరియు అధిక ద్రవీభవన స్థానాలను (melting points) కలిగి ఉంటాయి. TiB2, ZrB2, మరియు HfB2 3000 °C కంటే ఎక్కువ ద్రవీభవన స్థానాలను కలిగి ఉన్నాయి.[54] బోరైడ్లను బోరాన్-రిచ్ లేదా మెటల్-రిచ్‌గా వర్గీకరించవచ్చు, ఉదాహరణకు YB66 ఒక చివర ఉంటే, Nd2Fe14B మరొక చివర ఉంటుంది. సాధారణంగా ఆమోదించబడిన నిర్వచనం ఏమిటంటే, బోరాన్ పరమాణువుల నుండి లోహ పరమాణువుల నిష్పత్తి 4:1 లేదా అంతకంటే ఎక్కువ ఉంటే, ఆ సమ్మేళనం బోరాన్-రిచ్; తక్కువగా ఉంటే, అది మెటల్-రిచ్. కొన్ని మెటల్ బోరైడ్లు కట్టింగ్ టూల్స్ కోసం కఠినమైన పదార్థాలుగా ప్రత్యేక అనువర్తనాలను కలిగి ఉంటాయి.[57]

లభ్యత

ప్రధాన వ్యాసం: Borate minerals Borate minerals

విశ్వంలో మరియు సౌర కుటుంబంలో బోరాన్ అరుదు. బిగ్ బ్యాంగ్ సమయంలో ఏర్పడిన బోరాన్ పరిమాణం చాలా తక్కువ. నక్షత్రాల కేంద్రక సంశ్లేషణ (stellar nucleosynthesis) సాధారణ క్రమంలో బోరాన్ ఉత్పత్తి కాదు, మరియు ఇది నక్షత్రాల అంతర్భాగాలలో నాశనం అవుతుంది.[58]

భూమి ఉపరితలంపై అధిక ఆక్సిజన్ వాతావరణంలో, బోరాన్ ఎల్లప్పుడూ బోరేట్‌గా పూర్తిగా ఆక్సీకరణం చెంది ఉంటుంది. భూమిపై బోరాన్ మూలక రూపంలో కనిపించదు. చంద్రుని రెగోలిత్‌లో మూలక బోరాన్ యొక్క అత్యంత స్వల్ప జాడలు గుర్తించబడ్డాయి.[59][60]

భూమి క్రస్ట్‌లో బోరాన్ సాపేక్షంగా అరుదైన మూలకం అయినప్పటికీ, క్రస్ట్ ద్రవ్యరాశిలో కేవలం 0.001% మాత్రమే ఉంటుంది, ఇది నీటి చర్య ద్వారా అధికంగా కేంద్రీకృతమై ఉంటుంది, దీనిలో అనేక బోరేట్లు కరుగుతాయి. ఇది బోరాక్స్ మరియు బోరిక్ ఆమ్లం (కొన్నిసార్లు అగ్నిపర్వత స్ప్రింగ్ నీటిలో కనిపిస్తుంది) వంటి సమ్మేళనాలలో సహజంగా కలిసి ఉంటుంది. వందకు పైగా బోరేట్ ఖనిజాలు మనకు తెలుసు.[61][62]

ఉత్పత్తి

బోరాన్ యొక్క ఆర్థికంగా ముఖ్యమైన వనరులు కోల్‌మానైట్, రాసోరైట్ (కెర్నైట్), యులెక్సైట్, మరియు టింకల్ ఖనిజాలు. ఇవి కలిసి మైనింగ్ చేయబడిన బోరాన్ కలిగిన ఖనిజాలలో 90% ఉంటాయి. ప్రపంచంలోనే అతిపెద్ద బోరాక్స్ నిక్షేపాలు, ఇంకా వెలికితీయనివి, మధ్య మరియు పశ్చిమ టర్కీలో ఉన్నాయి, ఇందులో ఎస్కిసెహిర్, కుతాహ్యా మరియు బాలికేసిర్ ప్రావిన్సులు ఉన్నాయి.[63][64][65] ప్రపంచవ్యాప్తంగా నిరూపితమైన బోరాన్ ఖనిజ మైనింగ్ నిల్వలు ఒక బిలియన్ మెట్రిక్ టన్నులకు పైగా ఉన్నాయి, వార్షిక ఉత్పత్తి సుమారు నాలుగు మిలియన్ టన్నులు.[66]

టర్కీ మరియు యునైటెడ్ స్టేట్స్ బోరాన్ ఉత్పత్తుల యొక్క అతిపెద్ద ఉత్పత్తిదారులు. టర్కీ తన వార్షిక ప్రపంచ డిమాండ్‌లో సగభాగాన్ని ఎటి మైన్ వర్క్స్ (Eti Maden İşletmeleri) ద్వారా ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఇది బోరాన్ ఉత్పత్తులపై దృష్టి సారించే టర్కీ ప్రభుత్వ యాజమాన్యంలోని సంస్థ మైనింగ్ మరియు రసాయన పరిశ్రమల సంస్థ. ఇది టర్కీలో బోరేట్ ఖనిజాల మైనింగ్‌పై ప్రభుత్వ గుత్తాధిపత్యాన్ని కలిగి ఉంది, ఇది ప్రపంచంలోని తెలిసిన నిక్షేపాలలో 72% కలిగి ఉంది.[67] 2012లో, ఇది ప్రపంచ బోరేట్ ఖనిజాల ఉత్పత్తిలో 47% మార్కెట్ వాటాను కలిగి ఉంది, ఇది దాని ప్రధాన పోటీదారు రియో టింటో గ్రూప్ కంటే ముందుంది.[68]

ప్రపంచ బోరాన్ ఉత్పత్తిలో దాదాపు నాలుగో వంతు (23%) రియో టింటో బోరాక్స్ మైన్ (దీనిని యు.ఎస్. బోరాక్స్ బోరాన్ మైన్ అని కూడా పిలుస్తారు) type:landmark_globe:earth_region:US-CA నుండి వస్తుంది, ఇది బోరాన్, కాలిఫోర్నియా సమీపంలో ఉంది.[69][70]

మార్కెట్ ధోరణి

2008లో స్పటికాకార మూలక బోరాన్ సగటు ధర US$5/g.[71] మూలక బోరాన్ ప్రధానంగా బోరాన్ ఫైబర్‌లను తయారు చేయడంలో ఉపయోగించబడుతుంది, ఇక్కడ ఇది టంగ్‌స్టన్ కోర్ మీద కెమికల్ వేపర్ డిపాజిషన్ ద్వారా జమ చేయబడుతుంది (క్రింద చూడండి). బోరాన్ ఫైబర్‌లు తేలికపాటి కాంపోజిట్ అనువర్తనాల్లో, అధిక బలం కలిగిన టేపుల వంటి వాటిలో ఉపయోగించబడతాయి.[72] ఈ ఉపయోగం మొత్తం బోరాన్ వినియోగంలో చిన్న భాగం మాత్రమే. సెమీకండక్టర్లలో బోరాన్ సమ్మేళనాలను అయాన్ ఇంప్లాంటేషన్ ద్వారా బోరాన్‌ను ప్రవేశపెడతారు.[73]

2012లో ప్రపంచ బోరాన్ వినియోగం (దాదాపు పూర్తిగా బోరాన్ సమ్మేళనాలుగా) సుమారు 4 మిలియన్ టన్నుల B2O3. 2019లో బోరాక్స్ మరియు కెర్నైట్ వంటి బోరాన్ సమ్మేళనాల ధర సమిష్టిగా US$377/టన్ను.[74]

బోరిక్ ఆమ్లం కోసం పెరుగుతున్న డిమాండ్ కారణంగా అనేక మంది ఉత్పత్తిదారులు అదనపు సామర్థ్యంలో పెట్టుబడి పెట్టడానికి దారితీసింది. టర్కీకి చెందిన ప్రభుత్వ యాజమాన్యంలోని ఎటి మైన్ వర్క్స్ 2003లో ఎమెట్ వద్ద సంవత్సరానికి 100,000 టన్నుల ఉత్పత్తి సామర్థ్యంతో కొత్త బోరిక్ ఆమ్ల ప్లాంట్‌ను ప్రారంభించింది. రియో టింటో గ్రూప్ తన బోరాన్ ప్లాంట్ సామర్థ్యాన్ని 2003లో సంవత్సరానికి 260,000 టన్నుల నుండి మే 2005 నాటికి సంవత్సరానికి 310,000 టన్నులకు పెంచింది, 2006లో దీనిని సంవత్సరానికి 366,000 టన్నులకు పెంచాలని యోచిస్తోంది.

ప్రపంచ డిమాండ్‌లో పెరుగుదల గ్లాస్ ఫైబర్, ఫైబర్‌గ్లాస్, మరియు బోరోసిలికేట్ గాజుసామాను ఉత్పత్తిలో అధిక వృద్ధి రేట్ల ద్వారా నడపబడింది. ఆసియాలో రీన్‌ఫోర్స్‌మెంట్-గ్రేడ్ బోరాన్ కలిగిన ఫైబర్‌గ్లాస్ తయారీలో వేగవంతమైన పెరుగుదల, యూరప్ మరియు అమెరికాలో బోరాన్-రహిత రీన్‌ఫోర్స్‌మెంట్-గ్రేడ్ ఫైబర్‌గ్లాస్ అభివృద్ధిని భర్తీ చేసింది. ఇటీవలి ఇంధన ధరల పెరుగుదల ఇన్సులేషన్-గ్రేడ్ ఫైబర్‌గ్లాస్ వినియోగాన్ని పెంచవచ్చు, దీని ఫలితంగా బోరాన్ వినియోగంలో వృద్ధి ఉంటుంది. రోస్కిల్ కన్సల్టింగ్ గ్రూప్ ప్రపంచ బోరాన్ డిమాండ్ 2010 నాటికి 21 మిలియన్ టన్నులకు చేరుకోవడానికి సంవత్సరానికి 3.4% పెరుగుతుందని అంచనా వేసింది. డిమాండ్‌లో అత్యధిక వృద్ధి ఆసియాలో ఉంటుందని భావిస్తున్నారు, అక్కడ డిమాండ్ సంవత్సరానికి సగటున 5.7% పెరగవచ్చు.[75][76]

అనువర్తనాలు

భూమి నుండి వెలికితీసిన దాదాపు అన్ని బోరాన్ ఖనిజాలు బోరిక్ ఆమ్లం మరియు సోడియం టెట్రాబోరేట్ పెంటాహైడ్రేట్గా శుద్ధి చేయబడతాయి. యునైటెడ్ స్టేట్స్‌లో, 70% బోరాన్ గాజు మరియు సిరామిక్స్‌ల ఉత్పత్తికి ఉపయోగించబడుతుంది.[77][78] బోరాన్ సమ్మేళనాల యొక్క ప్రధాన ప్రపంచ పారిశ్రామిక-స్థాయి ఉపయోగం (తుది వినియోగంలో సుమారు 46%) బోరాన్ కలిగిన ఇన్సులేటింగ్ మరియు స్ట్రక్చరల్ ఫైబర్‌గ్లాస్ల కోసం గ్లాస్ ఫైబర్ ఉత్పత్తిలో ఉంది, ముఖ్యంగా ఆసియాలో. గాజు ఫైబర్‌ల బలం లేదా ఫ్లక్సింగ్ లక్షణాలను ప్రభావితం చేయడానికి బోరాక్ పెంటాహైడ్రేట్ లేదా బోరాన్ ఆక్సైడ్‌గా గాజుకు బోరాన్ జోడించబడుతుంది.[79] ప్రపంచ బోరాన్ ఉత్పత్తిలో మరో 10% అధిక బలం కలిగిన గాజుసామానులో ఉపయోగించే బోరోసిలికేట్ గాజు కోసం. ప్రపంచ బోరాన్‌లో సుమారు 15% బోరాన్ సిరామిక్స్‌లో ఉపయోగించబడుతుంది, ఇందులో క్రింద చర్చించిన సూపర్-హార్డ్ పదార్థాలు ఉన్నాయి. వ్యవసాయం ప్రపంచ బోరాన్ ఉత్పత్తిలో 11% వినియోగిస్తుంది. బ్లీచ్‌లు మరియు డిటర్జెంట్లు సుమారు 6% వినియోగిస్తాయి.[80]

బోరానేటెడ్ ఫైబర్‌గ్లాస్

ప్రధాన వ్యాసం: Fiberglass ఫైబర్‌గ్లాస్, ఒక ఫైబర్ రీన్‌ఫోర్స్డ్ ప్లాస్టిక్, కొన్నిసార్లు గాజు బలాన్ని పెంచడానికి జోడించబడే బోరోసిలికేట్, బోరాక్స్ లేదా బోరాన్ ఆక్సైడ్‌ను కలిగి ఉంటుంది. అత్యధికంగా బోరానేటెడ్ గాజులు, E-గ్లాస్ ("ఎలక్ట్రికల్" ఉపయోగం కోసం పేరు పెట్టబడింది), అల్యూమినో-బోరోసిలికేట్ గాజు. మరొక సాధారణ అధిక-బోరాన్ గాజు, C-గ్లాస్, కూడా అధిక బోరాన్ ఆక్సైడ్ కంటెంట్‌ను కలిగి ఉంటుంది మరియు గాజు స్టాపుల్ ఫైబర్‌లు మరియు ఇన్సులేషన్ కోసం ఉపయోగించబడుతుంది. D-గ్లాస్ అనేది దాని తక్కువ డైలెక్ట్రిక్ స్థిరాంకం కోసం పేరు పెట్టబడిన బోరోసిలికేట్ గాజు.[81]

నిర్మాణం మరియు ఇన్సులేషన్‌లో ఫైబర్‌గ్లాస్ యొక్క సర్వవ్యాప్త ఉపయోగం కారణంగా, బోరాన్ కలిగిన ఫైబర్‌గ్లాస్‌లు ప్రపంచ బోరాన్ ఉత్పత్తిలో సగానికి పైగా వినియోగిస్తాయి మరియు ఇవి అతిపెద్ద వాణిజ్య బోరాన్ మార్కెట్.[82]

బోరోసిలికేట్ గాజు

ప్రధాన వ్యాసం: Borosilicate glass

బోరోసిలికేట్ గాజు, ఇది సాధారణంగా 12–15% B2O3, 80% SiO2, మరియు 2% Al2O3 కలిగి ఉంటుంది, ఇది తక్కువ ఉష్ణ విస్తరణ గుణకాన్ని (coefficient of thermal expansion) కలిగి ఉంటుంది, ఇది థర్మల్ షాక్కు మంచి నిరోధకతను ఇస్తుంది. షాట్ ఏజీ (Schott AG) యొక్క "డురాన్" (Duran) మరియు ఓవెన్స్-కార్నింగ్ యొక్క ట్రేడ్‌మార్క్ చేయబడిన పైరెక్స్ (Pyrex) ఈ గాజు కోసం రెండు ప్రధాన బ్రాండ్ పేర్లు, ఇవి ప్రధానంగా ఈ కారణం చేత ప్రయోగశాల గాజుసామాను మరియు వినియోగదారుల వంటసామాను మరియు బేక్‌వేర్ రెండింటిలోనూ ఉపయోగించబడతాయి.[83]

మూలక బోరాన్ ఫైబర్

బోరాన్ ఫైబర్లు (బోరాన్ ఫిలమెంట్లు) అధిక-బలం, తక్కువ బరువు కలిగిన పదార్థాలు. వీటిని ప్రధానంగా అధునాతన ఏరోస్పేస్ నిర్మాణాలలో కాంపోజిట్ మెటీరియల్ల భాగంగా ఉపయోగిస్తారు. అలాగే, పరిమిత ఉత్పత్తిలో ఉండే వినియోగదారు మరియు క్రీడా వస్తువులైన గోల్ఫ్ క్లబ్‌లు మరియు ఫిషింగ్ రాడ్ల తయారీలో కూడా వీటిని ఉపయోగిస్తారు.[84][85] ఈ ఫైబర్‌లను టంగ్‌స్టన్ ఫిలమెంట్‌పై బోరాన్‌ను కెమికల్ వేపర్ డిపాజిషన్ చేయడం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయవచ్చు.[86][87]

బోరాన్ ఫైబర్లు మరియు సబ్-మిల్లీమీటర్ పరిమాణంలో ఉండే స్పటికాకార బోరాన్ స్ప్రింగ్‌లను లేజర్-సహాయక కెమికల్ వేపర్ డిపాజిషన్ ద్వారా ఉత్పత్తి చేస్తారు. ఫోకస్ చేసిన లేజర్ కిరణాన్ని కదిలించడం ద్వారా సంక్లిష్టమైన హెలికల్ (సుருళ) నిర్మాణాలను తయారు చేయవచ్చు. ఇటువంటి నిర్మాణాలు మంచి యాంత్రిక లక్షణాలను (ఎలాస్టిక్ మాడ్యులస్ 450 GPa, ఫ్రాక్చర్ స్ట్రెయిన్ 3.7%, ఫ్రాక్చర్ స్ట్రెస్ 17 GPa) ప్రదర్శిస్తాయి మరియు వీటిని సిరామిక్స్‌ను బలపరచడానికి లేదా మైక్రోమెకానికల్ సిస్టమ్స్లో ఉపయోగించవచ్చు.[88]

బోరాన్ కార్బైడ్ సిరామిక్

ప్రధాన వ్యాసం: Boron carbide

బోరాన్ కార్బైడ్, దీర్ఘకాలం ఉండే రేడియోన్యూక్లైడ్లను ఏర్పరచకుండానే న్యూట్రాన్‌లను గ్రహించగల సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది (ముఖ్యంగా అదనపు బోరాన్-10తో డోప్ చేసినప్పుడు). ఈ లక్షణం వల్ల అణు విద్యుత్ కేంద్రాలలో వెలువడే న్యూట్రాన్ రేడియేషన్ను గ్రహించడానికి ఇది ఒక ఆకర్షణీయమైన పదార్థంగా మారింది.[89] అణు రంగంలో బోరాన్ కార్బైడ్ అప్లికేషన్లలో షీల్డింగ్, కంట్రోల్ రాడ్లు మరియు షట్-డౌన్ పెల్లెట్లు ఉన్నాయి. కంట్రోల్ రాడ్లలో, ఉపరితల వైశాల్యాన్ని పెంచడానికి బోరాన్ కార్బైడ్‌ను తరచుగా పొడి రూపంలో ఉపయోగిస్తారు.[90]

అధిక కాఠిన్యం మరియు రాపిడి సమ్మేళనాలు

ప్రధాన వ్యాసం: Superhard materials

BCN ఘనపదార్థాల యాంత్రిక లక్షణాలు[91] మరియు ReB2[92]
పదార్థం వికర్స్ కాఠిన్యం (GPa) ఫ్రాక్చర్ టఫ్‌నెస్ (MPa⋅m1⁄2)
డైమండ్ 115.0 5.3
క్యూబిక్-BC2N 76.0 4.5
క్యూబిక్-BC5 71.0 9.5
క్యూబిక్-BN 62.0 6.8
B4C 38.0 22.0
ReB2 3.5

బోరాన్ కార్బైడ్ మరియు క్యూబిక్ బోరాన్ నైట్రైడ్ పొడులను రాపిడి పదార్థాలుగా (abrasives) విస్తృతంగా ఉపయోగిస్తారు. బోరాన్ నైట్రైడ్ అనేది కార్బన్కు ఐసోఎలక్ట్రానిక్ పదార్థం. కార్బన్ లాగానే, ఇది షడ్భుజి (మృదువైన గ్రాఫైట్ వంటి h-BN) మరియు క్యూబిక్ (గట్టి, డైమండ్ వంటి c-BN) రూపాలను కలిగి ఉంటుంది. h-BNని అధిక ఉష్ణోగ్రత భాగం మరియు లూబ్రికెంట్‌గా ఉపయోగిస్తారు. బోరాజోన్ అనే వాణిజ్య నామంతో పిలువబడే c-BN ఒక అత్యుత్తమ రాపిడి పదార్థం. దీని కాఠిన్యం డైమండ్ కంటే కొంచెం తక్కువగా ఉన్నప్పటికీ, దీని రసాయన స్థిరత్వం ఎక్కువగా ఉంటుంది.[93] హెటెరోడైమండ్ (దీనిని BCN అని కూడా పిలుస్తారు) మరొక డైమండ్ వంటి బోరాన్ సమ్మేళనం.[94]

మెటలర్జీ

ప్రధాన వ్యాసం: Boron steel, Boriding బోరాన్ స్టీల్ల గట్టిదనాన్ని (hardenability) పెంచడానికి మిలియన్ వంతుకు కొన్ని భాగాలు (ppm) స్థాయిలో బోరాన్‌ను కలుపుతారు. బోరాన్ యొక్క న్యూట్రాన్ శోషణ సామర్థ్యం కారణంగా అణు పరిశ్రమలో ఉపయోగించే స్టీళ్లలో ఎక్కువ శాతంలో బోరాన్‌ను కలుపుతారు.[95]

బోరాన్ బోరైడింగ్ ప్రక్రియ ద్వారా స్టీళ్లు మరియు మిశ్రమ లోహాల ఉపరితల కాఠిన్యాన్ని కూడా పెంచుతుంది. అదనంగా, లోహ బోరైడ్లను కెమికల్ వేపర్ డిపాజిషన్ లేదా ఫిజికల్ వేపర్ డిపాజిషన్ ద్వారా సాధనాలపై పూత పూయడానికి ఉపయోగిస్తారు. అయాన్ ఇంప్లాంటేషన్ లేదా అయాన్ బీమ్ డిపాజిషన్ ద్వారా లోహాలు మరియు మిశ్రమ లోహాలలోకి బోరాన్ అయాన్లను చొప్పించడం వల్ల ఉపరితల నిరోధకత మరియు మైక్రోహార్డ్‌నెస్‌లో అద్భుతమైన పెరుగుదల కనిపిస్తుంది. అదే ప్రయోజనం కోసం లేజర్ అల్లాయింగ్‌ను కూడా విజయవంతంగా ఉపయోగించారు. ఈ బోరైడ్లు డైమండ్ పూత పూసిన సాధనాలకు ప్రత్యామ్నాయంగా పనిచేస్తాయి మరియు వాటి ఉపరితలాలు బల్క్ బోరైడ్ల వంటి లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి.[96]

ఉదాహరణకు, రేనియం డైబోరైడ్ను సాధారణ పీడనాల వద్ద ఉత్పత్తి చేయవచ్చు, కానీ రేనియం ఖరీదు కారణంగా ఇది చాలా ఖరీదైనది. ReB2 యొక్క కాఠిన్యం దాని షడ్భుజి పొరల నిర్మాణం కారణంగా గణనీయమైన అనిసోట్రోపీని ప్రదర్శిస్తుంది. దీని విలువ టంగ్‌స్టన్ కార్బైడ్, సిలికాన్ కార్బైడ్, టైటానియం డైబోరైడ్ లేదా జిర్కోనియం డైబోరైడ్లతో సమానంగా ఉంటుంది.[92] అదేవిధంగా, AlMgB14 + TiB2 కాంపోజిట్లు అధిక కాఠిన్యం మరియు దుస్తులు నిరోధకతను కలిగి ఉంటాయి మరియు వీటిని బల్క్ రూపంలో లేదా అధిక ఉష్ణోగ్రతలు మరియు దుస్తులు లోడ్లకు గురయ్యే భాగాలకు పూతగా ఉపయోగిస్తారు.[97]

డిటర్జెంట్ ఫార్ములేషన్లు మరియు బ్లీచింగ్ ఏజెంట్లు

బోరాక్స్ను వివిధ గృహ లాండ్రీ మరియు శుభ్రపరిచే ఉత్పత్తులలో ఉపయోగిస్తారు. ఇది కొన్ని దంతాల బ్లీచింగ్ ఫార్ములాలలో కూడా ఉంటుంది.[78]

సోడియం పర్బోరేట్ అనేక డిటర్జెంట్లు, లాండ్రీ డిటర్జెంట్లు, శుభ్రపరిచే ఉత్పత్తులు మరియు లాండ్రీ బ్లీచ్‌లలో యాక్టివ్ ఆక్సిజన్కు మూలం. అయితే, దాని పేరు ఉన్నప్పటికీ, "బోరాటీమ్" లాండ్రీ బ్లీచ్‌లో ఇప్పుడు ఎటువంటి బోరాన్ సమ్మేళనాలు లేవు, బదులుగా బ్లీచింగ్ ఏజెంట్‌గా సోడియం పర్కార్బోనేట్ను ఉపయోగిస్తున్నారు.[98]

కీటకనాశినులు మరియు శిలీంద్రనాశినులు

ఫైర్ రిటార్డెంట్లుగా ప్రాచుర్యం పొందిన జింక్ బోరేట్లు మరియు బోరిక్ యాసిడ్‌లను చెక్క సంరక్షణకారులుగా మరియు కీటకనాశినులుగా విస్తృతంగా ఉపయోగిస్తారు. బోరిక్ యాసిడ్‌ను గృహ కీటకనాశినిగా కూడా ఉపయోగిస్తారు.[99][100][101]

సెమీకండక్టర్లు

సిలికాన్, జర్మనియం మరియు సిలికాన్ కార్బైడ్ వంటి సెమీకండక్టర్లకు బోరాన్ ఒక ఉపయోగకరమైన డోపెంట్. హోస్ట్ పరమాణువు కంటే ఒక వాలెన్స్ ఎలక్ట్రాన్ తక్కువగా ఉండటం వల్ల, ఇది ఒక ఎలక్ట్రాన్ హోల్ను దానం చేస్తుంది, దీని ఫలితంగా p-టైప్ సెమీకండక్టర్ వాహకత ఏర్పడుతుంది. సెమీకండక్టర్లను బోరాన్‌తో డోపింగ్ చేసే సాంప్రదాయ పద్ధతి అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద అటామిక్ డిఫ్యూజన్ ద్వారా జరుగుతుంది. ఈ ప్రక్రియలో ఘన (B2O3), ద్రవ (BBr3), లేదా వాయు బోరాన్ వనరులను (B2H6 లేదా BF3) ఉపయోగిస్తారు. అయితే, 1970ల తర్వాత, ఇది ఎక్కువగా అయాన్ ఇంప్లాంటేషన్ ద్వారా భర్తీ చేయబడింది, ఇది ప్రధానంగా బోరాన్ వనరుగా BF3పై ఆధారపడుతుంది.[102] లోహాలు మరియు వాటి ఆక్సైడ్ల ప్లాస్మా ఎచింగ్ కోసం సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమలో బోరాన్ ట్రైక్లోరైడ్ వాయువు కూడా ఒక ముఖ్యమైన రసాయనం.[103] ట్రైఇథైల్బోరేన్ను కూడా బోరాన్ వనరుగా వేపర్ డిపాజిషన్ రియాక్టర్లలోకి పంపుతారు.[104] బోరాన్ కలిగిన హార్డ్ కార్బన్ ఫిల్మ్‌ల ప్లాస్మా డిపాజిషన్, సిలికాన్ నైట్రైడ్–బోరాన్ నైట్రైడ్ ఫిల్మ్‌లు మరియు బోరాన్‌తో డైమండ్ ఫిల్మ్ డోపింగ్ దీనికి ఉదాహరణలు.[105]

అయస్కాంతాలు

బోరాన్ నియోడైమియం అయస్కాంతాల (Nd2Fe14B)లో ఒక భాగం, ఇవి అత్యంత బలమైన శాశ్వత అయస్కాంతాలలో ఒకటి. ఈ అయస్కాంతాలు మాగ్నెటిక్ రెసొనెన్స్ ఇమేజింగ్ (MRI) వైద్య ఇమేజింగ్ వ్యవస్థలు మరియు కాంపాక్ట్ మరియు చిన్న మోటార్లు మరియు యాక్యుయేటర్ల వంటి వివిధ ఎలక్ట్రోమెకానికల్ మరియు ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలలో కనిపిస్తాయి. ఉదాహరణకు, కంప్యూటర్ హార్డ్ డిస్క్ డ్రైవ్, CD, మరియు DVD ప్లేయర్‌లు కాంపాక్ట్ ప్యాకేజీలో తీవ్రమైన రోటరీ శక్తిని అందించడానికి నియోడైమియం అయస్కాంత మోటార్లపై ఆధారపడతాయి. మొబైల్ ఫోన్‌లలో, "నియో" అయస్కాంతాలు అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని అందిస్తాయి, ఇది చిన్న స్పీకర్లు గణనీయమైన ఆడియో శక్తిని అందించడానికి అనుమతిస్తుంది.[106]

అణు రియాక్టర్లలో షీల్డింగ్ మరియు న్యూట్రాన్ అబ్జార్బర్

బోరాన్ షీల్డింగ్‌ను అణు రియాక్టర్ల నియంత్రణ కోసం ఉపయోగిస్తారు, ఇది న్యూట్రాన్ క్యాప్చర్ కోసం దాని అధిక న్యూట్రాన్ క్రాస్ సెక్షన్ను ఉపయోగించుకుంటుంది.[107]

ప్రెషరైజ్డ్ వాటర్ రియాక్టర్లలో, ఇంధనం యొక్క వేరియబుల్ రియాక్టివిటీని భర్తీ చేయడానికి కూలింగ్ వాటర్‌లో బోరోనిక్ యాసిడ్ యొక్క వేరియబుల్ సాంద్రతను న్యూట్రాన్ పాయిజన్గా ఉపయోగిస్తారు. కొత్త రాడ్లను చొప్పించినప్పుడు, బోరోనిక్ యాసిడ్ సాంద్రత గరిష్టంగా ఉంటుంది. ఆ తర్వాత దాని జీవితకాలంలో అది తగ్గుతుంది.[108]

ఇతర వైద్యేతర ఉపయోగాలు

ఔషధ మరియు జీవసంబంధమైన అప్లికేషన్లు

ఇవి కూడా చూడండి: బోరాన్ లోపం (మొక్కల రుగ్మత), బోరాన్ లోపం (వైద్యం) బోరాన్ ఔషధ మరియు జీవసంబంధమైన అప్లికేషన్లలో పాత్ర పోషిస్తుంది, ఎందుకంటే ఇది బోరోమైసిన్లు, అప్లాస్మోమైసిన్లు, బోరోఫైసిన్లు మరియు టార్ట్రోలోన్ల వంటి బ్యాక్టీరియా ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన వివిధ యాంటీబయాటిక్స్‌లో కనిపిస్తుంది. ఈ యాంటీబయాటిక్స్ కొన్ని బ్యాక్టీరియా, శిలీంధ్రాలు మరియు ప్రోటోజోవా పెరుగుదలపై నిరోధక ప్రభావాలను చూపాయి. మెదడు కణితుల కోసం బోరాన్ న్యూట్రాన్ క్యాప్చర్ థెరపీ వంటి చికిత్సల కోసం జీవసంబంధంగా క్రియాశీల అణువులలో దీనిని చేర్చడంతో సహా, బోరాన్ యొక్క సంభావ్య వైద్య అప్లికేషన్ల కోసం కూడా అధ్యయనం చేయబడుతోంది. కొన్ని బోరాన్ కలిగిన బయోమోలిక్యూల్స్ కణ ఉపరితలాలతో సంకర్షణ చెందే సిగ్నలింగ్ అణువులుగా పనిచేయవచ్చు, ఇది సెల్యులార్ కమ్యూనికేషన్‌లో పాత్రను సూచిస్తుంది.[120]

బోరిక్ యాసిడ్ మరియు దాని లవణాలు, బోరేట్లుగా పిలువబడతాయి, వీటిని క్లీనర్లు మరియు ఎరువులలో విస్తృతంగా ఉపయోగిస్తారు. బోరిక్ యాసిడ్ కొన్ని చర్మ చికిత్సలలో ఒక ప్రధాన భాగం; అయితే, అధిక సాంద్రత కలిగిన బోరాన్‌కు చర్మం గురికావడం వల్ల తీవ్రమైన ఆరోగ్య సమస్యలు, మరణం కూడా సంభవించవచ్చు, ముఖ్యంగా చర్మం దెబ్బతిన్నప్పుడు. బోరిక్ యాసిడ్ తీసుకోవడం వల్ల కడుపు నొప్పి, వాంతులు మరియు విరేచనాలు కూడా సంభవించవచ్చు. ఈ రసాయనం జీర్ణశయాంతర వ్యవస్థ ద్వారా గ్రహించబడుతుంది.[121] బోరిక్ యాసిడ్ యొక్క తేలికపాటి ద్రావణాలను కంటి యాంటిసెప్టిక్స్‌గా ఉపయోగిస్తారు.[122]

మైలోమా మరియు ఒక రకమైన లింఫోమా చికిత్స కోసం ప్రోటీసోమ్ ఇన్హిబిటర్ అనే ఔషధ తరగతికి చెందిన ఆర్గానిక్ ఫార్మాస్యూటికల్ బోర్టెజోమిబ్లో బోరాన్ ఒక క్రియాశీల మూలకంగా కనిపిస్తుంది. బోర్టెజోమిబ్‌లోని బోరాన్ పరమాణువు 26S ప్రోటీసోమ్ యొక్క ఉత్ప్రేరక సైట్‌ను బంధిస్తుంది.[123]

టవాబోరోల్ అనేది అమినోఅసైల్ tRNA సింథటేజ్ ఇన్హిబిటర్, దీనిని గోళ్ల ఫంగస్ చికిత్సకు ఉపయోగిస్తారు. ఇది జూలై 2014లో FDA ఆమోదం పొందింది.[126]

డయోక్సాబోరోలేన్ రసాయన శాస్త్రం యాంటీబాడీలు లేదా ఎర్ర రక్త కణాలు యొక్క రేడియోధార్మిక ఫ్లోరైడ్ (18F) లేబులింగ్‌ను సాధ్యం చేస్తుంది, ఇది క్యాన్సర్[127] మరియు రక్తస్రావాల[128] యొక్క పాజిట్రాన్ ఎమిషన్ టోమోగ్రఫీ (PET) ఇమేజింగ్‌ను అనుమతిస్తుంది. మానవ-ఉత్పన్న, జన్యుపరమైన, పాజిట్రాన్-ఉద్గార మరియు ఫ్లోరోసెంట్ (HD-GPF) రిపోర్టర్ వ్యవస్థ ఒక మానవ ప్రోటీన్, PSMA మరియు రోగనిరోధక శక్తిని కలిగించని, మరియు పాజిట్రాన్-ఉద్గార (బోరాన్ బంధిత 18F) మరియు ఫ్లోరోసెన్స్ కలిగిన ఒక చిన్న అణువును ఉపయోగిస్తుంది, ఇది మొత్తం ఎలుకలో జన్యు సవరణ చేసిన కణాల, ఉదాహరణకు క్యాన్సర్, CRISPR/Cas9, లేదా CAR T-కణాల యొక్క ద్వంద్వ మోడాలిటీ PET మరియు ఫ్లోరోసెంట్ ఇమేజింగ్ కోసం ఉపయోగపడుతుంది.[129] PSMAను లక్ష్యంగా చేసుకునే ఈ ద్వంద్వ-మోడాలిటీ చిన్న అణువును మానవులలో పరీక్షించారు మరియు ఇది ప్రాథమిక మరియు మెటాస్టాటిక్ ప్రోస్టేట్ క్యాన్సర్ స్థానాన్ని కనుగొనడంలో, ఫ్లోరోసెన్స్-గైడెడ్ క్యాన్సర్ తొలగింపులో సహాయపడింది మరియు కణజాల అంచులలోని ఏకైక క్యాన్సర్ కణాలను గుర్తించింది.[130]

పరిశోధన

MgB2

మెగ్నీషియం డైబోరైడ్ (MgB2) అనేది 39 K పరివర్తన ఉష్ణోగ్రత కలిగిన ఒక సూపర్ కండక్టర్.[131][132] MgB2 వైర్లు పౌడర్-ఇన్-ట్యూబ్ ప్రక్రియ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడతాయి మరియు సూపర్ కండక్టింగ్ అయస్కాంతాలలో ఉపయోగించబడతాయి.[132][133] MgB2 కేబుల్స్‌ను తయారు చేయడానికి CERNలో చేపట్టిన ఒక ప్రాజెక్ట్ ఫలితంగా 20,000 ఆంపియర్ల విద్యుత్తును మోయగల సూపర్ కండక్టింగ్ టెస్ట్ కేబుల్స్ తయారయ్యాయి. ఇవి లార్జ్ హాడ్రాన్ కొలైడర్ యొక్క హై లూమినోసిటీ వెర్షన్ వంటి అత్యంత అధిక కరెంట్ పంపిణీ అనువర్తనాల కోసం ఉద్దేశించబడ్డాయి.[134]

వాణిజ్య ఐసోటోప్ సుసంపన్నత

అధిక న్యూట్రాన్ క్రాస్-సెక్షన్ కారణంగా, బోరాన్-10ను తరచుగా అణు రియాక్టర్లలో న్యూట్రాన్-క్యాప్చరింగ్ పదార్థంగా విచ్ఛిత్తిని నియంత్రించడానికి ఉపయోగిస్తారు.[135] పారిశ్రామిక స్థాయి సుసంపన్నత ప్రక్రియలు అభివృద్ధి చేయబడ్డాయి; అయితే, బోరాన్ ట్రైఫ్లోరైడ్ (DME-BF3) యొక్క డైమిథైల్ ఈథర్ అడక్ట్ యొక్క ఫ్రాక్షనేటెడ్ వాక్యూమ్ డిస్టిలేషన్ మరియు బోరేట్ల కాలమ్ క్రోమాటోగ్రఫీ మాత్రమే ప్రస్తుతం వాడుకలో ఉన్నాయి.[136][137]

రేడియేషన్-హార్డెన్డ్ సెమీకండక్టర్లు

కాస్మిక్ రేడియేషన్ అంతరిక్ష నౌక నిర్మాణాలను తాకినప్పుడు ద్వితీయ న్యూట్రాన్లను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఆ న్యూట్రాన్లు అంతరిక్ష నౌక యొక్క సెమీకండక్టర్లలో ఉంటే 10B ద్వారా సంగ్రహించబడతాయి, దీనివల్ల ఒక గామా కిరణం, ఒక ఆల్ఫా కణం మరియు ఒక లిథియం అయాన్ ఉత్పత్తి అవుతాయి. ఆ ఫలిత క్షయ ఉత్పత్తులు సమీపంలోని సెమీకండక్టర్ "చిప్" నిర్మాణాలను రేడియేట్ చేయవచ్చు, దీనివల్ల డేటా నష్టం (బిట్ ఫ్లిప్పింగ్, లేదా సింగిల్ ఈవెంట్ అప్‌సెట్) సంభవించవచ్చు. రేడియేషన్-హార్డెన్డ్ సెమీకండక్టర్ డిజైన్లలో, ఒక ప్రతిచర్య ఏమిటంటే 'డిప్లీటెడ్ బోరాన్'ను ఉపయోగించడం, ఇది 11Bతో బాగా సుసంపన్నం చేయబడింది మరియు దాదాపు 10Bని కలిగి ఉండదు. ఇది ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది ఎందుకంటే 11B రేడియేషన్ నష్టానికి ఎక్కువగా రోగనిరోధక శక్తిని కలిగి ఉంటుంది. డిప్లీటెడ్ బోరాన్ అనేది అణు పరిశ్రమ యొక్క ఉప-ఉత్పత్తి (పైన చూడండి).[138]

ప్రోటాన్-బోరాన్ ఫ్యూజన్

ప్రధాన వ్యాసం: Proton–boron fusion 11B అనేది అన్యూట్రానిక్ ఫ్యూజన్ కోసం ఇంధనంగా కూడా ఒక అభ్యర్థి. సుమారు 500 keV శక్తి కలిగిన ప్రోటాన్‌తో తాకినప్పుడు, ఇది మూడు ఆల్ఫా కణాలను మరియు 8.7 MeV శక్తిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. హైడ్రోజన్ మరియు హీలియంలతో కూడిన ఇతర ఫ్యూజన్ ప్రతిచర్యలు చొచ్చుకుపోయే న్యూట్రాన్ రేడియేషన్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తాయి, ఇది రియాక్టర్ నిర్మాణాలను బలహీనపరుస్తుంది మరియు దీర్ఘకాలిక రేడియోధార్మికతను ప్రేరేపిస్తుంది, తద్వారా సిబ్బందికి ప్రమాదం కలిగిస్తుంది. 11B ఫ్యూజన్ నుండి వచ్చే ఆల్ఫా కణాలు నేరుగా విద్యుత్ శక్తిగా మార్చబడతాయి మరియు రియాక్టర్ ఆపివేసిన వెంటనే అన్ని రేడియేషన్ ఆగిపోతుంది.[139]

సుసంపన్న బోరాన్ (బోరాన్-10)

10B ఐసోటోప్ థర్మల్ న్యూట్రాన్లను సంగ్రహించడానికి ఉపయోగపడుతుంది (చూడండి న్యూట్రాన్ క్రాస్ సెక్షన్). అణు పరిశ్రమ సహజ బోరాన్‌ను దాదాపు స్వచ్ఛమైన 10Bగా సుసంపన్నం చేస్తుంది. తక్కువ విలువైన ఉప-ఉత్పత్తి, డిప్లీటెడ్ బోరాన్, దాదాపు స్వచ్ఛమైన 11B.[140]

సుసంపన్న బోరాన్ లేదా 10B రేడియేషన్ షీల్డింగ్‌లో ఉపయోగించబడుతుంది మరియు క్యాన్సర్ యొక్క న్యూట్రాన్ క్యాప్చర్ థెరపీలో ఉపయోగించే ప్రాథమిక న్యూక్లైడ్. రెండో దానిలో ("బోరాన్ న్యూట్రాన్ క్యాప్చర్ థెరపీ" లేదా BNCT), 10B కలిగిన సమ్మేళనం ఒక ఔషధంలో చేర్చబడుతుంది, ఇది ప్రాణాంతక కణితి మరియు దాని సమీపంలోని కణజాలాల ద్వారా ఎంపిక చేయబడుతుంది. రోగికి తక్కువ శక్తి కలిగిన న్యూట్రాన్ల పుంజంతో తక్కువ రేడియేషన్ మోతాదులో చికిత్స చేస్తారు. న్యూట్రాన్లు బోరాన్-న్యూట్రాన్ అణు ప్రతిచర్య ఉత్పత్తులైన శక్తివంతమైన మరియు స్వల్ప-శ్రేణి ద్వితీయ ఆల్ఫా కణం మరియు లిథియం-7 భారీ అయాన్ రేడియేషన్‌ను ప్రేరేపిస్తాయి, మరియు ఈ అయాన్ రేడియేషన్ అదనంగా కణితిని, ముఖ్యంగా కణితి కణాల లోపల నుండి బాంబు దాడి చేస్తుంది.[141][142][143][124]

అణు రియాక్టర్లలో, 10B రియాక్టివిటీ నియంత్రణ కోసం మరియు అత్యవసర షట్‌డౌన్ వ్యవస్థలలో ఉపయోగించబడుతుంది. ఇది బోరోసిలికేట్ కంట్రోల్ రాడ్లు రూపంలో లేదా బోరిక్ యాసిడ్ రూపంలో పనిచేస్తుంది. ప్రెషరైజ్డ్ వాటర్ రియాక్టర్లలో, ప్లాంట్ ఇంధనం నింపడం కోసం మూసివేసిన తర్వాత రియాక్టర్ కూలెంట్‌లో 10B బోరిక్ యాసిడ్ జోడించబడుతుంది. ప్లాంట్ మళ్లీ ప్రారంభించినప్పుడు, విచ్ఛిత్తి పదార్థం ఉపయోగించబడటం మరియు ఇంధనం తక్కువ రియాక్టివ్‌గా మారడంతో బోరిక్ యాసిడ్ అనేక నెలల పాటు నెమ్మదిగా ఫిల్టర్ చేయబడుతుంది.[138]

అణు ఫ్యూజన్

అణు ఫ్యూజన్ పరిశోధనలో సాధ్యమయ్యే అనువర్తనాల కోసం బోరాన్ పరిశోధించబడింది. ఇది సాధారణంగా ఫ్యూజన్ రియాక్టర్లలో గోడలను కండిషనింగ్ చేయడానికి, ప్లాస్మా-ఫేసింగ్ భాగాలు మరియు గోడలపై బోరాన్ పూతలను జమ చేయడం ద్వారా ఉపరితలాల నుండి హైడ్రోజన్ మరియు మలినాల విడుదలను తగ్గించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది.[144] ఇది ప్లాస్మా సరిహద్దులో శక్తిని వెదజల్లడానికి, గోడలకు అధిక శక్తి విస్ఫోటనాలు మరియు ఉష్ణ ప్రవాహాలను అణచివేయడానికి కూడా ఉపయోగించబడుతోంది.[145][146]

న్యూట్రాన్ క్యాప్చర్ థెరపీ

ప్రాణాంతక మెదడు కణితుల కోసం న్యూట్రాన్ క్యాప్చర్ థెరపీ (NCT)లో, కణితి కణాలను ఎంపిక చేసి నాశనం చేయడానికి బోరాన్ ఉపయోగించబడుతుంది. కణితి కణాలకు చుట్టుపక్కల ఉన్న సాధారణ కణజాలాల కంటే రేడియోధార్మికత లేని బోరాన్ ఐసోటోప్ (10B) అధిక సాంద్రతలను అందించడం దీని లక్ష్యం. ఈ 10B కలిగిన కణాలను తక్కువ శక్తి కలిగిన థర్మల్ న్యూట్రాన్లతో రేడియేట్ చేసినప్పుడు, అవి అణు క్యాప్చర్ ప్రతిచర్యలకు లోనవుతాయి, పరిమిత మార్గ పొడవులో ఆల్ఫా కణాలు మరియు లిథియం-7 కేంద్రకాలు వంటి అధిక లీనియర్ ఎనర్జీ ట్రాన్స్‌ఫర్ (LET) కణాలను విడుదల చేస్తాయి. ఈ అధిక-LET కణాలు సమీపంలోని సాధారణ కణాలకు గణనీయమైన హాని కలిగించకుండా పక్కనే ఉన్న కణితి కణాలను నాశనం చేయగలవు. బోరాన్ థర్మల్ న్యూట్రాన్లను గ్రహించి, ప్రధానంగా లక్ష్యంగా ఉన్న కణజాల ప్రాంతాన్ని ప్రభావితం చేసే స్వల్ప-శ్రేణి భౌతిక ప్రభావాలను ఉత్పత్తి చేసే సామర్థ్యం కారణంగా ఎంపిక చేసిన ఏజెంట్‌గా పనిచేస్తుంది. ఈ బైనరీ విధానం ఆరోగ్యకరమైన కణజాలాలను కాపాడుతూ ఖచ్చితమైన కణితి కణాల హత్యకు అనుమతిస్తుంది. బోరాన్ యొక్క సమర్థవంతమైన డెలివరీలో చుట్టుపక్కల కణజాలంతో పోలిస్తే కణితి కణాలలో ఎంపిక చేసి పేరుకుపోయే సామర్థ్యం ఉన్న బోరాన్ సమ్మేళనాలు లేదా వాహకాలను అందించడం ఉంటుంది. BSH మరియు BPA క్లినికల్‌గా ఉపయోగించబడ్డాయి, కానీ మరింత సరైన వాహకాలను గుర్తించడానికి పరిశోధన కొనసాగుతోంది. రియాక్టర్-ఆధారిత వనరులకు ప్రత్యామ్నాయంగా ఇటీవల యాక్సిలరేటర్-ఆధారిత న్యూట్రాన్ వనరులు కూడా అభివృద్ధి చేయబడ్డాయి, ఇది NCTలో మెరుగైన సామర్థ్యం మరియు మెరుగైన క్లినికల్ ఫలితాలకు దారితీసింది. బోరాన్ ఐసోటోపుల లక్షణాలను మరియు లక్ష్య రేడియేషన్ పద్ధతులను ఉపయోగించడం ద్వారా, NCT సాంప్రదాయ రేడియేషన్ థెరపీల వల్ల కలిగే నష్టాన్ని తగ్గించేటప్పుడు క్యాన్సర్ కణాలను ఎంపిక చేసి చంపడం ద్వారా ప్రాణాంతక మెదడు కణితులకు చికిత్స చేయడానికి ఒక సంభావ్య విధానాన్ని అందిస్తుంది.[147]

BNCT గ్లియోబ్లాస్టోమా, తల మరియు మెడ క్యాన్సర్, కటానియస్ మెలనోమా, హెపాటోసెల్యులర్ కార్సినోమా, ఊపిరితిత్తుల క్యాన్సర్ మరియు ఎక్స్‌ట్రామామరీ పేగెట్స్ వ్యాధి వంటి వివిధ ఇతర ప్రాణాంతక వ్యాధుల కోసం క్లినికల్ ట్రయల్స్‌లో మంచి ఫలితాలను చూపింది. ఈ చికిత్సలో రేడియోధార్మికత లేని బోరాన్-10 ఐసోటోప్ మరియు తక్కువ శక్తి కలిగిన థర్మల్ లేదా అధిక శక్తి కలిగిన ఎపిథర్మల్ న్యూట్రాన్ల మధ్య అణు ప్రతిచర్య ఉంటుంది, ఇది కణితి కణాలలో DNAను ఎంపిక చేసి నాశనం చేసే α కణాలు మరియు లిథియం కేంద్రకాలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ప్రాథమిక సవాలు NCT కోసం రూపొందించబడిన అధిక కంటెంట్ మరియు నిర్దిష్ట లక్ష్య లక్షణాలతో సమర్థవంతమైన బోరాన్ ఏజెంట్లను అభివృద్ధి చేయడంలో ఉంది. NCTతో కణితి-లక్ష్య వ్యూహాల ఏకీకరణ దీనిని వివిధ రకాల క్యాన్సర్లకు ఆచరణాత్మక వ్యక్తిగతీకరించిన చికిత్స ఎంపికగా స్థాపించగలదు. కొనసాగుతున్న పరిశోధనలు పరిమితులను అధిగమించడానికి మరియు రోగి ఫలితాలను ఖర్చుతో కూడుకున్న విధంగా మెరుగుపరచడానికి కొత్త బోరాన్ సమ్మేళనాలు, ఆప్టిమైజేషన్ వ్యూహాలు, థెరానోస్టిక్ ఏజెంట్లు మరియు రేడియోబయోలాజికల్ పురోగతులను అన్వేషిస్తాయి.[148][149][150]

జీవసంబంధ పాత్ర

ఇవి కూడా చూడండి: Boron deficiency (plant disorder) బోరాన్ ఒక ముఖ్యమైన మొక్కల పోషకం, ఇది ప్రధానంగా కణ గోడల సమగ్రతను కాపాడటానికి అవసరం. అయితే, 1.0 ppm కంటే ఎక్కువ నేల సాంద్రతలు ఆకులలో మార్జినల్ మరియు టిప్ నెక్రోసిస్‌కు, అలాగే పేలవమైన మొత్తం పెరుగుదల పనితీరుకు దారితీస్తాయి. నేలలో బోరాన్‌కు ప్రత్యేకంగా సున్నితంగా ఉండే మొక్కలలో 0.8 ppm వంటి తక్కువ స్థాయిలు కూడా ఈ లక్షణాలను ఉత్పత్తి చేస్తాయి. దాదాపు అన్ని మొక్కలు, నేల బోరాన్‌ను కొంతవరకు సహించేవి కూడా, నేల బోరాన్ కంటెంట్ 1.8 ppm కంటే ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు బోరాన్ విషపూరిత లక్షణాలను చూపుతాయి. ఈ కంటెంట్ 2.0 ppm మించినప్పుడు, కొన్ని మొక్కలు బాగా పనిచేయవు మరియు కొన్ని మనుగడ సాగించకపోవచ్చు.[151][152][153]

ప్రకృతిలో కొన్ని బోరాన్ కలిగిన యాంటీబయాటిక్లు ఉన్నాయి.[154] కనుగొనబడిన మొదటిది బోరోమైసిన్, ఇది 1960లలో స్ట్రెప్టోమైసెస్ నుండి వేరు చేయబడింది.[155][156] ఇతరులు టార్ట్రోలోన్లు, ఇవి 1990లలో మైక్సోబాక్టీరియం-గ్రూప్ Sorangium cellulosum యొక్క కల్చర్ బ్రాత్ నుండి కనుగొనబడిన యాంటీబయాటిక్స్ సమూహం.[157]

2013లో, రసాయన శాస్త్రవేత్త మరియు సింథటిక్ బయాలజిస్ట్ స్టీవ్ బెన్నర్ మూడు బిలియన్ సంవత్సరాల క్రితం అంగారక గ్రహంపై ఉన్న పరిస్థితులు RNA స్థిరత్వానికి మరియు జీవంలో కనిపించే ఆక్సిజన్ కలిగిన[note 1][158][159] బోరాన్ మరియు మాలిబ్డినం ఉత్ప్రేరకాల ఏర్పాటుకు చాలా అనుకూలంగా ఉన్నాయని సూచించారు. బెన్నర్ సిద్ధాంతం ప్రకారం, RNA నుండి ఉద్భవించిందని విస్తృతంగా నమ్మబడే ఆదిమ జీవం,[160][161] భూమికి వలస వెళ్లడానికి ముందు అంగారక గ్రహంపైనే మొదట ఏర్పడింది.[162]

మానవ ఆరోగ్యంలో

బోరాన్ జంతువులలో, మానవులతో సహా, అనేక ముఖ్యమైన పాత్రలను కలిగి ఉండవచ్చు, కానీ దాని ఖచ్చితమైన శారీరక పాత్ర తక్కువగా అర్థం చేసుకోబడింది.[163][164] బోరాన్ లోపం పశువులలో మాత్రమే స్పష్టంగా స్థాపించబడింది.[165][166] మానవులలో, బోరాన్ లోపం ఎముక ఖనిజ సాంద్రతను ప్రభావితం చేయవచ్చు, అయినప్పటికీ ఎముక ఆరోగ్యంపై ప్రభావాల గురించి అదనపు పరిశోధన అవసరమని గుర్తించబడింది.[167]

బోరాన్ ఒక ముఖ్యమైన మానవ పోషకంగా వర్గీకరించబడలేదు ఎందుకంటే పరిశోధన దాని కోసం స్పష్టమైన జీవసంబంధమైన పనితీరును స్థాపించలేదు.[168][167] U.S. Food and Nutrition Board (FNB) బోరాన్ కోసం Recommended Dietary Allowance (RDA), Adequate Intake (AI), లేదా Estimated Average Requirement (EAR)ని పొందడానికి ఇప్పటికే ఉన్న డేటా సరిపోదని కనుగొంది మరియు U.S. Food and Drug Administration (FDA) ఆహారం మరియు డైటరీ సప్లిమెంట్ లేబులింగ్ ప్రయోజనాల కోసం బోరాన్ కోసం రోజువారీ విలువను స్థాపించలేదు.[168][167] తక్కువ బోరాన్ స్థాయిలు ఆరోగ్యానికి హానికరం కావచ్చు, అధ్యయనాలు ఆస్టియోపోరోసిస్, పేలవమైన రోగనిరోధక పనితీరు మరియు అభిజ్ఞా క్షీణత ప్రమాదాలను పెంచుతాయని సూచిస్తున్నాయి, అయితే అధిక బోరాన్ స్థాయిలు కణాల నష్టం మరియు విషపూరితంతో సంబంధం కలిగి ఉంటాయి.[169]

అయినప్పటికీ, బోరాన్ పునరుత్పత్తి మరియు అభివృద్ధి, కాల్షియం జీవక్రియ (calcium metabolism), ఎముకల నిర్మాణం (ossification), మెదడు పనితీరు, ఇన్సులిన్ మరియు శక్తి సబ్‌స్ట్రేట్ జీవక్రియ, రోగనిరోధక శక్తి, మరియు స్టెరాయిడ్ హార్మోన్ (ఈస్ట్రోజన్‌తో సహా), మరియు విటమిన్ డి పనితీరు వంటి ఇతర విధులలో ప్రయోజనకరమైన ప్రభావాలను చూపుతుందని అధ్యయనాలు సూచిస్తున్నాయి.[170][167] 1987లో ప్రచురించబడిన ఒక చిన్న మానవ పరీక్షలో, మొదట బోరాన్ లోపం ఉన్నట్లు గుర్తించి, ఆపై రోజుకు 3 mg చొప్పున బోరాన్ సప్లిమెంటేషన్ అందించిన రుతువిరతి పొందిన మహిళల్లో, మూత్రం ద్వారా కాల్షియం విసర్జన గణనీయంగా తగ్గిందని మరియు సీరంలో 17 β-ఎస్ట్రాడియోల్ మరియు టెస్టోస్టెరాన్ గాఢతలు పెరిగాయని నివేదించబడింది.[171] పర్యావరణంలోని బోరాన్ కీళ్ల వాతంతో (arthritis) విలోమ సంబంధాన్ని (inversely correlated) కలిగి ఉన్నట్లు కనిపిస్తుంది.

బోరాన్ తన శారీరక ప్రభావాలను చూపే ఖచ్చితమైన విధానం పూర్తిగా అర్థం కాలేదు, కానీ ఇది ముఖ్యమైన కణ విధుల్లో పాల్గొనే రెండు సమ్మేళనాలైన అడెనోసిన్ మోనోఫాస్ఫేట్ (ADP) మరియు S-అడెనోసిల్ మెథియోనిన్ (SAM-e) లతో పరస్పర చర్యలను కలిగి ఉండవచ్చు. అంతేకాకుండా, బోరాన్ సైక్లిక్ ADP-రైబోస్‌ను నిరోధించడం ద్వారా, ఎండోప్లాస్మిక్ రెటిక్యులం నుండి కాల్షియం అయాన్ల విడుదలను ప్రభావితం చేసి, వివిధ జీవక్రియలను ప్రభావితం చేస్తున్నట్లు కనిపిస్తుంది.[169] బోరాన్ వాపు సంబంధిత బయోమార్కర్ల (inflammatory biomarkers) స్థాయిలను తగ్గించవచ్చని కొన్ని అధ్యయనాలు సూచిస్తున్నాయి.[170] కార్నియల్ డిస్ట్రోఫీ (corneal dystrophy) యొక్క అరుదైన రూపమైన కంజెనిటల్ ఎండోథీలియల్ డిస్ట్రోఫీ టైప్ 2, బోరాన్ యొక్క కణాంతర గాఢతను నియంత్రించే ట్రాన్స్‌పోర్టర్‌ను ఎన్‌కోడ్ చేసే SLC4A11 జన్యువులోని ఉత్పరివర్తనాలతో ముడిపడి ఉంది.[172]

మానవులలో, బోరాన్ సాధారణంగా పండ్లు, ఆకుకూరలు, మరియు గింజలు (nuts) వంటి బోరాన్ కలిగిన ఆహారాల ద్వారా తీసుకోబడుతుంది.[168] బోరాన్ అధికంగా ఉండే ఆహారాలలో అవోకాడోలు, ఎండు ద్రాక్ష, వేరుశెనగలు, పీకాన్లు, ప్రూన్ జ్యూస్, ద్రాక్ష రసం, వైన్ మరియు చాక్లెట్ పౌడర్ ఉన్నాయి.[170][168] థర్డ్ నేషనల్ హెల్త్ అండ్ న్యూట్రిషన్ ఎగ్జామినేషన్ సర్వే (NHANES III) ప్రతివాదుల నుండి సేకరించిన 2-రోజుల ఆహార రికార్డుల ప్రకారం, పెద్దల ఆహార తీసుకోవడం రోజుకు 0.9 నుండి 1.4 mg గా నమోదైంది.[173]

ఆరోగ్య సమస్యలు మరియు విషపూరితం

మూలక బోరాన్, బోరాన్ ఆక్సైడ్, బోరిక్ యాసిడ్, బోరేట్, మరియు అనేక ఆర్గానోబోరాన్ సమ్మేళనాలు మానవులకు మరియు జంతువులకు సాపేక్షంగా విషరహితమైనవి (టేబుల్ సాల్ట్ వంటి విషపూరిత స్థాయిని కలిగి ఉంటాయి). జంతువులకు LD50 (50% మరణాలు సంభవించే మోతాదు) శరీర బరువులో కిలోకు సుమారు 6 g ఉంటుంది. LD50 2 g/kg కంటే ఎక్కువ ఉన్న పదార్థాలు విషరహితమైనవిగా పరిగణించబడతాయి. రోజుకు 4 g బోరిక్ యాసిడ్ తీసుకోవడం ఎటువంటి ఇబ్బంది లేకుండా నివేదించబడింది, కానీ అంతకంటే ఎక్కువ మోతాదులు విషపూరితమైనవిగా పరిగణించబడతాయి. 50 రోజుల పాటు రోజుకు 0.5 గ్రాముల కంటే ఎక్కువ తీసుకోవడం వల్ల చిన్నపాటి జీర్ణక్రియ మరియు విషపూరితమైన ఇతర సమస్యలు వస్తాయి.[174]

బోరిక్ యాసిడ్ క్షీరదాల కంటే కీటకాలకు ఎక్కువ విషపూరితమైనది, మరియు ఇది సాధారణంగా పురుగుమందుగా ఉపయోగించబడుతుంది.[175] అయితే, ఇది సోడియం బోరోకాప్టేట్ మరియు బోరోనోఫెనైల్ అలనైన్ వంటి ఇతర బోరాన్ సమ్మేళనాలతో పాటు న్యూట్రాన్ క్యాప్చర్ థెరపీలో తక్కువ విషపూరిత స్థాయిలతో ఉపయోగించబడింది.[176]

బోరేన్లు (బోరాన్ హైడ్రోజన్ సమ్మేళనాలు) మరియు ఇలాంటి వాయు సమ్మేళనాలు చాలా విషపూరితమైనవి. సాధారణంగా, బోరాన్ అంతర్లీనంగా విషపూరితమైన మూలకం కాదు, కానీ ఈ సమ్మేళనాల విషపూరితం వాటి నిర్మాణాన్ని బట్టి ఉంటుంది (ఈ దృగ్విషయానికి మరొక ఉదాహరణ కోసం, ఫాస్ఫీన్ చూడండి).[5][6] బోరేన్లు కూడా అత్యంత దహనశీలమైనవి మరియు వాటిని నిర్వహించేటప్పుడు ప్రత్యేక జాగ్రత్తలు అవసరం. బోరేన్లు మరియు ఇతర సమ్మేళనాల కొన్ని కలయికలు అత్యంత పేలుడు స్వభావం కలిగి ఉంటాయి. సోడియం బోరోహైడ్రైడ్ దాని క్షయకరణ స్వభావం మరియు ఆమ్లంతో సంబంధంలోకి వచ్చినప్పుడు హైడ్రోజన్‌ను విడుదల చేయడం వల్ల అగ్ని ప్రమాదానికి కారణమవుతుంది. బోరాన్ హాలైడ్లు తినివేయు స్వభావం (corrosive) కలిగి ఉంటాయి.[177]

మొక్కల పెరుగుదలకు బోరాన్ అవసరం, కానీ బోరాన్ అధికంగా ఉండటం మొక్కలకు విషపూరితం, ఇది ముఖ్యంగా ఆమ్ల నేలల్లో సంభవిస్తుంది.[178][179] ఇది పాత ఆకుల చివరల నుండి లోపలికి పసుపు రంగులోకి మారడం మరియు బార్లీ ఆకులలో నల్లటి మచ్చలుగా కనిపిస్తుంది, కానీ ఇది ఇతర మొక్కలలో మెగ్నీషియం లోపం వంటి ఇతర ఒత్తిళ్లతో గందరగోళానికి గురికావచ్చు.[180]

ఇవి కూడా చూడండి

గమనికలు

  1. ↑ భూమి వాతావరణం మరియు ప్రాచీన సముద్రాలు మూడు బిలియన్ సంవత్సరాల క్రితం ఆధునిక భూమి వాతావరణం కంటే చాలా తక్కువ ఆక్సిజన్ స్థాయిలను కలిగి ఉన్నాయి.

ప్రస్తావనలు

  1. ↑ Q & A: Where does the element Boron come from?. physics.illinois.edu.
  2. ↑ Boron. Britannica encyclopedia.
  3. ↑ (26 January 2001). Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology. Wiley. ISBN 978-0-471-48494-3. doi:10.1002/0471238961.0215181510011419.a01.pub2.
  4. ↑ 4.0 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 Cite error: Invalid <ref> tag; no text was provided for refs named Greenwood&Earnshaw2nd
  5. ↑ 5.0 5.1 Garrett, Donald E.. (1998). "Borates: handbook of deposits, processing, properties, and use". 102; 385–386. Academic Press. ISBN 978-0-12-276060-0.
  6. ↑ 6.0 6.1 Calvert, J. B.. Boron. University of Denver.
  7. ↑ Hildebrand, G. H. (1982) "Borax Pioneer: Francis Marion Smith." San Diego: Howell-North Books. p. 267 0-8310-7148-6
  8. ↑ Weeks, Mary Elvira. (2003). The Discovery of the Elements. 156. Journal of Chemical Education. ISBN 978-0-7661-3872-8.
  9. ↑ Berzelius produced boron by reducing a borofluoride salt; specifically, by heating potassium borofluoride with potassium metal. See: Berzelius, J. (1824) "Undersökning af flusspatssyran och dess märkvärdigaste föreningar" ఆర్కైవ్ చేసిన కాపీ (Part 2) (Investigation of hydrofluoric acid and of its most noteworthy compounds), Kongliga Vetenskaps-Academiens Handlingar (Proceedings of the Royal Science Academy), vol. 12, pp. 46–98; see especially pp. 88ff. Reprinted in German as: Berzelius, J. J. (1824) "Untersuchungen über die Flußspathsäure und deren merkwürdigste Verbindungen", Poggendorff's Annalen der Physik und Chemie, vol. 78, pages 113–150.
  10. ↑ Weintraub, Ezekiel. (1910). Preparation and properties of pure boron. Transactions of the American Electrochemical Society. 16 165–184.
  11. ↑ 11.0 11.1 (1943). "Boron. I. Preparation and Properties of Pure Crystalline Boron". Journal of the American Chemical Society. 65 (10) 1924–1931. doi:10.1021/ja01250a036.
  12. ↑ Borchert, W.. (1970). "Crystal Growth of Beta–Rhombohedrical Boron". Zeitschrift für Angewandte Physik. 29 277.
  13. ↑ Barth, S.. (1997). "Boron isotopic analysis of natural fresh and saline waters by negative thermal ionization mass spectrometry". Chemical Geology. 143 (3–4) 255–261. doi:10.1016/S0009-2541(97)00107-1.
  14. ↑ Liu, Z.. (2003). "Two-body and three-body halo nuclei". Science China Physics, Mechanics & Astronomy. 46 (4) 441. doi:10.1360/03yw0027.
  15. ↑ Boron NMR. BRUKER Biospin.
  16. ↑ visualisisation of the crystal structure.
  17. ↑ visualisisation of the crystal structure.
  18. ↑ visualisisation of the crystal structure.
  19. ↑ visualisisation of the crystal structure.
  20. ↑ 20.0 20.1 20.2 Oganov A.R.. (2009). Ionic high-pressure form of elemental boron. Nature. 457 (7231) 863–867. doi:10.1038/nature07736.
  21. ↑ van Setten M.J.. (2007). Thermodynamic stability of boron: The role of defects and zero point motion. J. Am. Chem. Soc.. 129 (9) 2458–2465. doi:10.1021/ja0631246.
  22. ↑ Widom M.. (2008). "Symmetry-broken crystal structure of elemental boron at low temperature". Phys. Rev. B. 77 (6). doi:10.1103/PhysRevB.77.064113.
  23. ↑ Eremets, M. I.. (2001). "Superconductivity in Boron". Science. 293 (5528) 272–4. doi:10.1126/science.1062286.
  24. ↑ 24.0 24.1 24.2 24.3 (2009). "Superhard Semiconducting Optically Transparent High Pressure Phase of Boron". Phys. Rev. Lett.. 102 (18). doi:10.1103/PhysRevLett.102.185501.
  25. ↑ Wentorf, R. H. Jr. (1 January 1965). "Boron: Another Form". Science. 147 (3653) 49–50. doi:10.1126/science.147.3653.49.
  26. ↑ Hoard, J. L.. (1970). "The structure analysis of β-rhombohedral boron". J. Solid State Chem.. 1 (2) 268–277. doi:10.1016/0022-4596(70)90022-8.
  27. ↑ Will, G.. (2001). "Electron Deformation Density in Rhombohedral a-Boron". Zeitschrift für Anorganische und Allgemeine Chemie. 627 (9) 2100. doi:<2100::AID-ZAAC2100>3.0.CO;2-G 10.1002/1521-3749(200109)627:9<2100::AID-ZAAC2100>3.0.CO;2-G.
  28. ↑ Talley, C. P.. (1960). "A new polymorph of boron". Acta Crystallogr.. 13 (3) 271–272. doi:10.1107/S0365110X60000613.
  29. ↑ (2008). "On the hardness of a new boron phase, orthorhombic γ-B28". Journal of Superhard Materials. 30 (6) 428–429. doi:10.3103/S1063457608060117.
  30. ↑ Nelmes, R. J.. (1993). "Neutron- and x-ray-diffraction measurements of the bulk modulus of boron". Phys. Rev. B. 47 (13) 7668–7673. doi:10.1103/PhysRevB.47.7668.
  31. ↑ (1983). "Landolt-Bornstein, New Series". 17e. Springer-Verlag.
  32. ↑ (1964). Methods Used in Preparing Boron. 14. U.S. Department of the Interior, Bureau of Mines.
  33. ↑ Springborg, Michael. (1 September 2011). Chemical Modelling: Applications and Theory Volume 8. 2–3. Royal Society of Chemistry. ISBN 978-1-84973-278-9.
  34. ↑ Berger, L. I.. (1996). Semiconductor materials. 37–43. CRC Press. ISBN 978-0-8493-8912-2.
  35. ↑ 35.0 35.1 35.2 35.3 35.4 35.5 (15 June 2000). Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Wiley. ISBN 978-3-527-30385-4. doi:10.1002/14356007.a04_309.
  36. ↑ (November 2016). Oxidation kinetics and combustion of boron particles with modified surface. Combustion and Flame. 173 288–295. doi:10.1016/j.combustflame.2016.08.027.
  37. ↑ 37.0 37.1 37.2 37.3 37.4 37.5 (1985). "Lehrbuch der Anorganischen Chemie". 814–864. Walter de Gruyter. ISBN 978-3-11-007511-3.
  38. ↑ Delaplane, R.G.. (1988). "A neutron diffraction study of amorphous boron". Journal of Non-Crystalline Solids. 104 (2–3) 249–252. doi:10.1016/0022-3093(88)90395-X.
  39. ↑ R.G. Delaplane. (1988). "A neutron diffraction study of amorphous boron using a pulsed source". Journal of Non-Crystalline Solids. 106 (1–3) 66–69. doi:10.1016/0022-3093(88)90229-3.
  40. ↑ Key, Jessie A.. (14 September 2014). Violations of the Octet Rule. Introductory Chemistry.
  41. ↑ (2015). "Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry". 1–32. ISBN 978-3-527-30385-4. doi:10.1002/14356007.a04_263.pub2.
  42. ↑ (2003). "Structural Characterization and Chemistry of the Industrially Important Zinc Borate, Zn[B3O4(OH)3]". Chemistry of Materials. 15 (4) 866–871. doi:10.1021/cm020791z.
  43. ↑ Mindat.org - Mines, Minerals and More. mindat.org.
  44. ↑ Nobelprize.org. The Nobel Prize in Chemistry 2010. Nobel Prize Foundation.
  45. ↑ Welch, Alan J.. (2013). "The significance and impact of Wade's rules". Chem. Commun.. 49 (35) 3615–3616. doi:10.1039/C3CC00069A.
  46. ↑ (1974). "Inorganic Syntheses". 15 118–122. ISBN 978-0-470-13176-3. doi:10.1002/9780470132463.ch26.
  47. ↑ (1973). "Ketones and Alcohols from Organoboranes: Phenyl Heptyl Ketone, 1-Hexanol, and 1-Octanol". Organic Syntheses. 53 77. doi:10.15227/orgsyn.053.0077.
  48. ↑ Herbert C. Brown. (1975). "Organic Syntheses via Boranes". John Wiley and Sons. ISBN 0-471-11280-1.
  49. ↑ Griswold, Wesley. (October 1957). Popular Science. 86–89. Bonnier Corporation.
  50. ↑ Applications I. Main Group Compounds In Organic Synthesis [PDF [654rud6vbfv0]]. vdoc.pub.
  51. ↑ Polymer aluminum compound.
  52. ↑ (4 March 2025). The synthesis of a neutral boryne. Nature Synthesis. 4 (7) 869–876. doi:10.1038/s44160-025-00763-1.
  53. ↑ Engler, M.. (2007). Hexagonal Boron Nitride (hBN) – Applications from Metallurgy to Cosmetics. Cfi/Ber. DKG. 84 D25.
  54. ↑ 54.0 54.1 Greim, Jochen. (2005). "Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry". Wiley-VCH: Weinheim. ISBN 978-3-527-30673-2. doi:10.1002/14356007.a04_295.pub2.
  55. ↑ Zhang F X. (2001). "Crystal structure of new rare-earth boron-rich solids: REB28.5C4". J. Alloys Compd.. 329 (1–2) 168–172. doi:10.1016/S0925-8388(01)01581-X.
  56. ↑ Weimer, Alan W.. (1997). Carbide, Nitride and Boride Materials Synthesis and Processing. 131. Chapman & Hall (London, New York). ISBN 0-412-54060-6.
  57. ↑ Cardarelli, François. (2008). Materials handbook: A concise desktop reference. 638–639. Springer. ISBN 978-1-84628-668-1.
  58. ↑ (2000). "Lithium–beryllium–boron: origin and evolution". Physics Reports. 333–334 365–387. doi:10.1016/S0370-1573(00)00030-2.
  59. ↑ Mokhov, A.V., Kartashov, P.M., Gornostaeva, T.A., Asadulin, A.A., Bogatikov, O.A., 2013: Complex nanospherulites of zinc oxide and native amorphous boron in the Lunar regolith from Mare Crisium. Doklady Earth Sciences 448(1) 61–63
  60. ↑ Mindat, http://www.mindat.org/min-43412.html ఆర్కైవ్ చేసిన కాపీ
  61. ↑ Klein, Cornelis and Cornelius Hurlbut Jr., Manual of Mineralogy, Wiley, 20th ed., 1985 pp. 343 - 347 0-471-80580-7
  62. ↑ Webmineral.Com, Strunz group V/G - V/L
  63. ↑ Kistler, R. B.. (1994). Boron and Borates. Industrial Minerals and Rocks. 171–186.
  64. ↑ Zbayolu, G.. (1992). "Mining and Processing of Borates in Turkey". Mineral Processing and Extractive Metallurgy Review. 9 (1–4) 245–254. doi:10.1080/08827509208952709.
  65. ↑ (2006). "Boron Minerals in Turkey, Their Application Areas and Importance for the Country's Economy". Minerals & Energy – Raw Materials Report. 20 (3–4) 2–10. doi:10.1080/14041040500504293.
  66. ↑ Global reserves chart ఆర్కైవ్ చేసిన కాపీ. Retrieved 14 August 2014.
  67. ↑ Şebnem Önder. (September 2013). Are certain minerals still under state monopoly?. Mining Turkey.
  68. ↑ Turkey as the global leader in boron export and production. European Association of Service Providers for Persons with Disabilities Annual Conference 2013.
  69. ↑ U.S. Borax Boron Mine. The Center for Land Use Interpretation, Ludb.clui.org.
  70. ↑ (10 April 2012). Boras. Rio Tinto.
  71. ↑ Boron Properties. Los Alamos National Laboratory.
  72. ↑ Hasan, Zeaid. (2020). "Tooling for Composite Aerospace Structures". 21–48. Elsevier. ISBN 978-0-12-819957-2. doi:10.1016/b978-0-12-819957-2.00002-x.
  73. ↑ (1 April 2025). "Improving beam current and performance in boron ion implantation via Boron Trifluoride (BF3) and Diboron Tetrafluoride (B2F4) mixture". MRS Advances. 10 (4) 526–530. doi:10.1557/s43580-025-01214-x.
  74. ↑ BORON. USGS.
  75. ↑ (2006). "The Economics of Boron". Roskill Information Services, Ltd.. ISBN 978-0-86214-516-3.
  76. ↑ Roskill reports: boron. Roskill.
  77. ↑ Boron: Statistics and Information. USGS.
  78. ↑ 78.0 78.1 78.2 Hammond, C. R.. (2004). The Elements, in Handbook of Chemistry and Physics. CRC press. ISBN 978-0-8493-0485-9.
  79. ↑ [1] ఆర్కైవ్ చేసిన కాపీ Discussion of various types of boron addition to glass fibers in fiberglass. Retrieved 14 August 2014.
  80. ↑ Global end use of boron in 2011 ఆర్కైవ్ చేసిన కాపీ. Retrieved 14 August 2014
  81. ↑ E. Fitzer. (2000). "Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry". ISBN 978-3-527-30673-2. doi:10.1002/14356007.a11_001.
  82. ↑ (March 2024). Boron Market Analysis. Chemanalyst.
  83. ↑ Pfaender, H. G.. (1996). Schott guide to glass. 122. Springer. ISBN 978-0-412-62060-7.
  84. ↑ Herring, H. W.. (1966). Selected Mechanical and Physical Properties of Boron Filaments. NASA.
  85. ↑ Layden, G. K.. (1973). "Fracture behaviour of boron filaments". Journal of Materials Science. 8 (11) 1581–1589. doi:10.1007/BF00754893.
  86. ↑ Kostick, Dennis S.. (2006). Mineral Yearbook: Boron. United States Geological Survey.
  87. ↑ Cooke, Theodore F.. (1991). "Inorganic Fibers—A Literature Review". Journal of the American Ceramic Society. 74 (12) 2959–2978. doi:10.1111/j.1151-2916.1991.tb04289.x.
  88. ↑ (1992). "Microfabrication of three-dimensional boron structures by laser chemical processing". Journal of Applied Physics. 72 (12) 5956–5963. doi:10.1063/1.351904.
  89. ↑ Fabrication and Evaluation of Urania-Alumina Fuel Elements and Boron Carbide Burnable Poison Elements ఆర్కైవ్ చేసిన కాపీ, Wisnyi, L. G. and Taylor, K.M., in "ASTM Special Technical Publication No. 276: Materials in Nuclear Applications", Committee E-10 Staff, American Society for Testing Materials, 1959
  90. ↑ Weimer, Alan W.. (1997). "Carbide, Nitride and Boride Materials Synthesis and Processing". Chapman & Hall (London, New York). ISBN 978-0-412-54060-8.
  91. ↑ (2009). Ultimate Metastable Solubility of Boron in Diamond: Synthesis of Superhard Diamondlike BC5. Phys. Rev. Lett.. 102 (1). doi:10.1103/PhysRevLett.102.015506.
  92. ↑ 92.0 92.1 (2008). "Is Rhenium Diboride a Superhard Material?". Advanced Materials. 20 (24) 4780–4783. doi:10.1002/adma.200801471.
  93. ↑ Wentorf, R. H.. (1957). "Cubic form of boron nitride". J. Chem. Phys.. 26 (4) 956. doi:10.1063/1.1745964.
  94. ↑ (1999). "Creation of Superhard B–C–N Heterodiamond Using an Advanced Shock Wave Compression Technology". Journal of Materials Processing Technology. 85 (1–3) 69–73. doi:10.1016/S0924-0136(98)00263-5.
  95. ↑ (30 April 2022). "The Advancement of Neutron-Shielding Materials for the Transportation and Storage of Spent Nuclear Fuel". Materials. 15 (9) 3255. doi:10.3390/ma15093255.
  96. ↑ Gogotsi, Y. G.. (1999). Materials Science of Carbides, Nitrides and Borides. 270. Springer. ISBN 978-0-7923-5707-0.
  97. ↑ (2007). "Preparation of titanium diboride TiB2 by spark plasma sintering at slow heating rate". Science and Technology of Advanced Materials. 8 (5) 376–382. doi:10.1016/j.stam.2007.06.009.
  98. ↑ (1974). "Industrial applications of boron compounds". Pure and Applied Chemistry. 39 (4) 547. doi:10.1351/pac197439040547.
  99. ↑ Borates in Pesticides | American Borate Company.
  100. ↑ (2012). Boric Acid General Fact Sheet. National Pesticide Information Center, Oregon State University Extension Services.
  101. ↑ R.E.D. Facts – Boric Acid. United States Environmental Protection Agency.
  102. ↑ (2006). Fundamentals of semiconductor manufacturing and process control. 51–54. John Wiley and Sons. ISBN 978-0-471-78406-7.
  103. ↑ Sherer, J. Michael. (2005). "Semiconductor industry: wafer fab exhaust management". 39–60. CRC Press. ISBN 978-1-57444-720-0.
  104. ↑ (5 April 2019). "Wafer-scale and selective-area growth of high-quality hexagonal boron nitride on Ni(111) by metal-organic chemical vapor deposition". Scientific Reports. 9 (1) 5736. doi:10.1038/s41598-019-42236-4.
  105. ↑ Zschech, Ehrenfried. (2005). Materials for information technology: devices, interconnects and packaging. 44. Birkhäuser. ISBN 978-1-85233-941-8.
  106. ↑ Campbell, Peter. (1996). "Permanent magnet materials and their application". 45. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-56688-9.
  107. ↑ Martin, James E. (2008). Physics for Radiation Protection: A Handbook. 660–661. John Wiley & Sons. ISBN 978-3-527-61880-4.
  108. ↑ (1999). "The influence of water chemistry on the radiolysis of the primary coolant water in pressurized water reactors". Journal of Nuclear Materials. 264 (3) 309–318. doi:10.1016/S0022-3115(98)00494-2.
  109. ↑ Kosanke, B. J.. (2004). "Pyrotechnic Chemistry". 419. Journal of Pyrotechnics. ISBN 978-1-889526-15-7.
  110. ↑ Borax Decahydrate.
  111. ↑ Davies, A. C.. (1992). "The Science and Practice of Welding: Welding science and technology". 56. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-43565-9.
  112. ↑ Horrocks, A.R.. (2001). Fire Retardant Materials. 55. Woodhead Publishing Ltd.. ISBN 978-1-85573-419-7.
  113. ↑ Ide, F.. (2003). Information technology and polymers. Flat panel display. Engineering Materials. 51 84.
  114. ↑ (20 January 2017). Plasticizing and crosslinking effects of borate additives on the structure and properties of poly(vinyl acetate). RSC Advances. 7 (13) 7483–7491. doi:10.1039/C6RA28574K.
  115. ↑ (15 July 2024). "Boric acid-crosslinked poly(vinyl alcohol): biodegradable, biocompatible, robust, and high-barrier paper coating". Green Chemistry. 26 (14) 8230–8241. doi:10.1039/D4GC00618F.
  116. ↑ Lockheed SR-71 Blackbird. March Field Air Museum.
  117. ↑ Mission Status Center, June 2, 2010, 1905 GMT ఆర్కైవ్ చేసిన కాపీ, SpaceflightNow, accessed 2010-06-02, Quotation: "The flanges will link the rocket with ground storage tanks containing liquid oxygen, kerosene fuel, helium, gaseous nitrogen and the first stage ignitor source called triethylaluminum-triethylborane, better known as TEA-TEB."
  118. ↑ Young, A.. (2008). "The Saturn V F-1 Engine: Powering Apollo into History". 86. Springer. ISBN 978-0-387-09629-2.
  119. ↑ (2010). "Wood Protection Properties of Quaternary Ammonium Arylspiroborate Esters Derived from Naphthalene 2,3-Diol, 2,2'-Biphenol and 3-Hydroxy-2-naphthoic Acid". Australian Journal of Chemistry. 63 (10) 1423. doi:10.1071/CH10132.
  120. ↑ (February 2008). "Biologically active compounds of semi-metals". Phytochemistry. 69 (3) 585–606. doi:10.1016/j.phytochem.2007.09.018.
  121. ↑ (2021). Toxicity of boric acid, borax and other boron containing compounds: A review. Regulatory Toxicology and Pharmacology. 121. doi:10.1016/j.yrtph.2021.104873.
  122. ↑ Boric acid (ophthalmic). Drugs.com.
  123. ↑ Bonvini P. (2007). "Bortezomib-mediated 26S proteasome inhibition causes cell-cycle arrest and induces apoptosis in CD-30+ anaplastic large cell lymphoma". Leukemia. 21 (4) 838–42. doi:10.1038/sj.leu.2404528.
  124. ↑ 124.0 124.1 (22 August 2006). Boron Neutron Capture Therapy – An Overview. Pharmainfo.net.
  125. ↑ (1990). "Boron and Arthritis: The Results of a Double-blind Pilot Study". Journal of Nutritional Medicine. 1 (2) 127–132. doi:10.3109/13590849009003147.
  126. ↑ Thompson, Cheryl. (8 July 2014). FDA Approves Boron-based Drug to Treat Toenail Fungal Infections. ashp.
  127. ↑ (27 April 2016). "New Dioxaborolane Chemistry Enables [18F]-Positron-Emitting, Fluorescent [18F]-Multimodality Biomolecule Generation from the Solid Phase". Bioconjugate Chemistry. 27 (5) 1390–1399. doi:10.1021/acs.bioconjchem.6b00164.
  128. ↑ (5 January 2017). "18F-positron-emitting/fluorescent labeled erythrocytes allow imaging of internal hemorrhage in a murine intracranial hemorrhage model". Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism. 37 (3) 776–786. doi:10.1177/0271678x16682510.
  129. ↑ (23 May 2019). "A fluorescent, [ 18 F]-positron-emitting agent for imaging PMSA allows genetic reporting in adoptively-transferred, genetically-modified cells". ACS Chemical Biology. 14 (7) 1449–1459. doi:10.1021/acschembio.9b00160.
  130. ↑ (March 2021). "Small Molecule, Multimodal [18F]-PET and Fluorescence Imaging Agent Targeting Prostate Specific Membrane Antigen: First-in-Human Study". Clinical Genitourinary Cancer. 19 (5) 405–416. doi:10.1016/j.clgc.2021.03.011.
  131. ↑ Jones, Morton E.. (1954). "The Preparation and Structure of Magnesium Boride, MgB2". Journal of the American Chemical Society. 76 (5) 1434–1436. doi:10.1021/ja01634a089.
  132. ↑ 132.0 132.1 (2003). Magnesium Diboride: Better Late than Never. Physics Today. 56 (3) 34–41. doi:10.1063/1.1570770.
  133. ↑ (2007). "Development of ex situ processed MgB2 wires and their applications to magnets". Physica C: Superconductivity. 456 (1–2) 209–217. doi:10.1016/j.physc.2007.01.030.
  134. ↑ Category "News+Articles" not found - CERN Document Server. cds.cern.ch.
  135. ↑ Steinbrück, Martin. (2004). Results of the B4C Control Rod Test QUENCH-07. Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft.
  136. ↑ Commissioning of Boron Enrichment Plant. Indira Gandhi Centre for Atomic Research.
  137. ↑ (1986). "Chromatographic Enrichment of 10B by Using Weak-Base Anion-Exchange Resin". Separation Science and Technology. 21 (6) 643–654. doi:10.1080/01496398608056140. 18% నుండి 94% కంటే ఎక్కువ సుసంపన్నతను చూపుతోంది.
  138. ↑ 138.0 138.1 (1976). Nuclear Reactor Analysis. 245. Wiley-Interscience. ISBN 978-0-471-22363-4.
  139. ↑ Nevins, W. M.. (1998). "A Review of Confinement Requirements for Advanced Fuels". Journal of Fusion Energy. 17 (1) 25–32. doi:10.1023/A:1022513215080.
  140. ↑ Hawthorne, M. Frederick. (July 1993). The Role of Chemistry in the Development of Boron Neutron Capture Therapy of Cancer. Angewandte Chemie International Edition in English. 32 (7) 950–984. doi:10.1002/anie.199309501.
  141. ↑ Barth, Rolf F.. (2003). "A Critical Assessment of Boron Neutron Capture Therapy: An Overview". Journal of Neuro-Oncology. 62 (1) 1–5. doi:10.1023/A:1023262817500.
  142. ↑ (1999). "The Radiation Biology of Boron Neutron Capture Therapy". Radiation Research. 151 (1) 1–18. doi:10.2307/3579742.
  143. ↑ Barth, Rolf F.. (1990). "Boron Neutron Capture Therapy of Cancer". Cancer Research. 50 (4) 1061–1070.
  144. ↑ (1996). Wall conditioning in fusion devices and its influence on plasma performance. Plasma Physics and Controlled Fusion. 38 (9) 1503–1542. doi:10.1088/0741-3335/38/9/001.
  145. ↑ (2021). "Wall conditioning and ELM mitigation with boron nitride powder injection in KSTAR". Nuclear Materials and Energy. 28. doi:10.1016/j.nme.2021.101043.
  146. ↑ (2022). Mitigation of plasma–wall interactions with low-Z powders in DIII-D high confinement plasmas. Nuclear Fusion. 62 (10) 106015. doi:10.1088/1741-4326/ac899d.
  147. ↑ (August 2020). "Boron neutron capture therapy for malignant brain tumors". J Neurooncol. 149 (1) 1–11. doi:10.1007/s11060-020-03586-6.
  148. ↑ (October 2023). "The Dawn of a New Era: Tumor-Targeting Boron Agents for Neutron Capture Therapy". Mol Pharm. 20 (10) 4942–4970. doi:10.1021/acs.molpharmaceut.3c00701.
  149. ↑ (September 2023). "Next generation of boron neutron capture therapy (BNCT) agents for cancer treatment". Med Res Rev. 43 (5) 1809–1830. doi:10.1002/med.21964.
  150. ↑ (July 2022). "Boron neutron capture therapy for urological cancers". Int J Urol. 29 (7) 610–616. doi:10.1111/iju.14855.
  151. ↑ Mahler, R. L.. Essential Plant Micronutrients. Boron in Idaho. University of Idaho.
  152. ↑ Functions of Boron in Plant Nutrition. U.S. Borax Inc..
  153. ↑ (1998). "Functions of Boron in Plant Nutrition". Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology. 49 481–500. doi:10.1146/annurev.arplant.49.1.481.
  154. ↑ (1995). The tartrolons, new boron-containing antibiotics from a myxobacterium, Sorangium cellulosum. The Journal of Antibiotics. 48 (1) 26–30. doi:10.7164/antibiotics.48.26.
  155. ↑ (1967). "Stoffwechselprodukte von Mikroorganismen. 57. Mitteilung. Boromycin". Helvetica Chimica Acta. 50 (6) 1533–1539. doi:10.1002/hlca.19670500612.
  156. ↑ (1971). "Structure of boromycin". Helvetica Chimica Acta. 54 (6) 1709–1713. doi:10.1002/hlca.19710540624.
  157. ↑ (11 March 1994). Antibiotics from gliding bacteria, LVII. Tartrolons: New boron-containing macrodiolides fromSorangium cellulosum. Liebigs Annalen der Chemie. 1994 (3) 283–289. doi:10.1002/jlac.199419940310.
  158. ↑ (February 2014). "The rise of oxygen in Earth's early ocean and atmosphere". Nature. 506 (7488) 307–315. doi:10.1038/nature13068.
  159. ↑ (February 2020). "The Archean atmosphere.". Science Advances. 6 (9). doi:10.1126/sciadv.aax1420.
  160. ↑ (April 2013). "The "strong" RNA world hypothesis: fifty years old". Astrobiology. 13 (4) 391–403. doi:10.1089/ast.2012.0868.
  161. ↑ (December 2007). "The origin of the RNA world: co-evolution of genes and metabolism". Bioorganic Chemistry. 35 (6) 430–443. doi:10.1016/j.bioorg.2007.08.001.
  162. ↑ (29 August 2013). Primordial broth of life was a dry Martian cup-a-soup. New Scientist.
  163. ↑ Boron. PDRhealth.
  164. ↑ Nielsen, Forrest H.. (1998). "Ultratrace elements in nutrition: Current knowledge and speculation". The Journal of Trace Elements in Experimental Medicine. 11 (2–3) 251–274. doi:<251::AID-JTRA15>3.0.CO;2-Q 10.1002/(SICI)1520-670X(1998)11:2/3<251::AID-JTRA15>3.0.CO;2-Q.
  165. ↑ (December 2018). "The vital roles of boron in animal health and production: A comprehensive review". Journal of Trace Elements in Medicine and Biology. 50 296–304. doi:10.1016/j.jtemb.2018.07.018.
  166. ↑ (1 April 2015). "The role of boron in animal health". Journal of Elementology. 20 (2). doi:10.5601/jelem.2014.19.3.706.
  167. ↑ 167.0 167.1 167.2 167.3 (9 June 2022). Office of Dietary Supplements - Boron. ods.od.nih.gov.
  168. ↑ 168.0 168.1 168.2 168.3 (March 2020). "Boron". Adv Nutr. 11 (2) 461–462. doi:10.1093/advances/nmz110.
  169. ↑ 169.0 169.1 (November 2018). "The Physiological Role of Boron on Health". Biol Trace Elem Res. 186 (1) 31–51. doi:10.1007/s12011-018-1284-3.
  170. ↑ 170.0 170.1 170.2 (August 2015). "Nothing Boring About Boron". Integr Med (Encinitas). 14 (4) 35–48.
  171. ↑ (1987). "Effect of dietary boron on mineral, estrogen, and testosterone metabolism in postmenopausal women". FASEB J.. 1 (5) 394–7. doi:10.1096/fasebj.1.5.3678698.
  172. ↑ Vithana, En. (July 2006). Mutations in sodium-borate cotransporter SLC4A11 cause recessive congenital hereditary endothelial dystrophy (CHED2). Nature Genetics. 38 (7) 755–7. doi:10.1038/ng1824.
  173. ↑ Boron. IN: Dietary Reference Intakes for Vitamin A, Vitamin K, Arsenic, Boron, Chromium, Copper, Iodine, Iron, Manganese, Molybdenum, Nickel, Silicon, Vanadium, and Copper ఆర్కైవ్ చేసిన కాపీ. National Academy Press. 2001, pp. 510–521.
  174. ↑ (1997). Boron in human and animal nutrition. Plant and Soil. 193 (2) 199–208. doi:10.1023/A:1004276311956.
  175. ↑ (1994). "Oral toxicity of boric acid and other boron compounds to immature cat fleas (Siphonaptera: Pulicidae)". J. Econ. Entomol.. 87 (6) 1534–1536. doi:10.1093/jee/87.6.1534.
  176. ↑ (August 2023). "Optimizing Boron Neutron Capture Therapy (BNCT) to Treat Cancer: An Updated Review on the Latest Developments on Boron Compounds and Strategies". Cancers. 15 (16) 4091. doi:10.3390/cancers15164091.
  177. ↑ (1998). Environmental Health Criteria 204: Boron. the IPCS.
  178. ↑ Boron (B) and Chlorine (Cl) for Citrus Trees. IFAS Extension.
  179. ↑ (1999). Soil Analysis: An Interpretation Manual. 309–311. Csiro Publishing. ISBN 978-0-643-06376-1.
  180. ↑ M. P. Reynolds. (2001). Application of Physiology in Wheat Breeding. 225. CIMMYT. ISBN 978-970-648-077-4.

బయటి లింకులు

మూలం: ఇంగ్లీష్ వికీపీడియాలోని “Boron” వ్యాసానికి అనువాదం. మూల వ్యాసం: https://en.wikipedia.org/wiki/Boron ఈ అనువాదం స్వయంచాలకంగా రూపొందించబడింది.

Retrieved from "https://ltrc.sciwiki.in/index.php?title=బోరాన్&oldid=819"