糠醛

糠醛，是一种有机化合物，化学式为C5H4O2，无色透明油状液体，有类似苯甲醛的特殊气味。主要用作工业溶剂，也可用于制取糠醇、糠酸、四氢呋喃、γ-戊内酯、吡咯、四氢吡咯等。

2017年10月27日，世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考，糠醛在3类致癌物清单中。

发展历程

1821年，Doebernier首先发现了糠醛。随后，人们对其物理化学性质及其合成方法进行了深入的研究；

1922年，美国QuakerOats公司首先实现了糠醛的工业化，主要应用于木松香脱色和润滑油精制方面，实现了糠醛在工业领域的应用；

20世纪40年代，糠醛广泛应用于合成橡胶、医药、农药等领域；

60年代以后，随着糠醛衍生物的开发，特别是呋喃树脂在铸造业的广泛应用，极大地促进了糠醛工业的发展。

分子结构

理化性质

物理性质

密度：1.16g/cm3

熔点：-36℃

沸点：161.7℃

闪点：60℃[5]

折射率：1.515

临界压力：5.5MPa

爆炸上限（V/V）：19.3％

爆炸下限（V/V）：2.1％[6]

外观：无色至黄色油状液体

溶解性：微溶于冷水，溶于热水、乙醇、乙醚、苯

化学性质

由于糠醛具有醛基、二烯基醚官能团，因此糠醛具有醛、醚、二烯烃等化合物的性质，特别是与苯甲醛性质相似。在一定条件下，糠醛能发生如下化学反应：

1、糠醛经氧化制取顺丁烯二酸、顺丁烯二酸酐、糠酸、呋喃甲酸。

2、在气相条件下，糠醛经触媒氧化生成失水苹果酸。

3、糠醛加氢可制取糠醇、四氢糠醇、甲基呋喃、甲基四氢呋喃。

4、糠醛蒸汽与水蒸汽经适当的触媒脱碳后可制得呋喃。

5、糠醛在强碱作用下发生康尼查罗反应，生成糠醇及糠酸钠。

6、糠醛可在脂肪酸盐或有机碱的作用下发生柏琴反应，同酸酐缩合生成呋喃丙烯酸。

7、糠醛与酚类化合物缩合生成热塑性树脂；与尿素、三聚氰胺缩合制造塑料；与丙酮缩合制取糠酮树脂。

分子结构数据

摩尔折射率：25.30

摩尔体积（cm3/mol）：83.8

等张比容（90.2K）：206.3

表面张力（dyne/cm）：36.5

极化率（10-24cm3）：10.03[4]

计算化学数据

疏水参数计算参考值（XlogP）：0.4

氢键供体数量：0

氢键受体数量：2

可旋转化学键数量：1

互变异构体数量：

拓扑分子极性表面积（TPSA）：30.2

重原子数量：7

表面电荷：0

复杂度：70.5

同位素原子数量：0

确定原子立构中心数量：0

不确定原子立构中心数量：0

确定化学键立构中心数量：0

不确定化学键立构中心数量：0

共价键单元数量：1[5]

毒理学数据

1、急性毒性

小鼠经口LC50：425 mg/kg；

大鼠吸入LD50：601mg/m3，4小时；

小鼠腹腔LC50：1490 mg/kg；

狗经口LD50：2300mg/kg；

豚鼠经口LD50：541.7mg/kg；

大鼠经口LD50：65mg/kg

2、刺激性

家兔经皮：500mg（24h），中度刺激。

家兔经眼：20mg（24h），重度刺激。

3、亚急性与慢性毒性

狗吸入507mg/m3，每天6h，每周5d，共4周，产生肝脂肪变性。

4、致突变性

微生物致突变：鼠伤寒沙门菌8094μg/皿。

细胞遗传学分析：仓鼠卵巢2500μmol/L。

DNA抑制：人HeLa细胞3mmol/L。

姐妹染色单体交换：人淋巴细胞70μmol/L。

程序外DNA合成：人类肝脏2nmol/L（24h）。

5、致癌性

IARC致癌性评论：G3，对人及动物致癌性证据不足。[4]

生态学数据

1、生态毒性

LC50：24~32mg/L（96h）（鱼）

IC50：2.7~31mg/L（72h）（藻类）

2、生物降解性

MITI-I测试，初始浓度100ppm，污泥浓度30ppm，2周后降解93.5%。[4]

用途

主要用作工业溶剂，也可用于制取糠醇、糠酸、四氢呋喃、γ-戊内酯、吡咯、四氢吡咯等。

储运方法

库房通风、低温、干燥;。与氧化剂、酸类、碱类、食品添加剂分开存放。

监测方法

实验室监测

空气中糠醛含量的测定：样品用活性炭或氧化铝吸附，再用气相色谱分析。

环境标准

中华人民共和国国家职业卫生标准GBZ2.1-2007工作场所有害因素职业接触限值化学有害因素，糠醛的时间加权平均容许浓度（PC-TWA）为 5mg/m3。[2]

前苏联（1975）居民区大气中最大允许浓度 0.05mg/m3（最大值；日均值）；水体中有害物质最高允许浓度 1.0mg/L；嗅觉阈浓度 1mg/m3。[3]

应急方法

泄漏处理

迅速撤离泄漏污染区人员至安全区，并进行隔离，严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿消防防护服。尽可能切断泄漏源，防止进入下水道、排洪沟等限制性空间。

小量泄漏：用砂土干燥石灰或苏打灰混合。也可以用大量水冲洗，洗水稀释后放入废水系统。

大量泄漏：构筑围堤或挖坑收容；喷雾状水冷却和稀释蒸气、保护现场人员、把泄漏物稀释成不燃物。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内，回收或运至废物处理场所处置。

防护措施

呼吸系统防护：可能接触其蒸气时，应该佩戴过滤式防毒面具(半面罩)。

眼睛防护：戴化学安全防护眼镜。

身体防护：穿防静电工作服。

手防护：戴防苯耐油手套。

其他：工作现场严禁吸烟、进食和饮水。工作毕，沐浴更衣。保持良好的卫生习惯。

急救措施

皮肤接触：脱去被污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。就医。

眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。

吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。

食入：饮足量温水，催吐，就医。

安全信息

安全术语

S1/2：Keep locked up and out of reach of children.

上锁保管并避免儿童触及。

S26：In case of contact with eyes, rinse immediately with plenty of water and seek medical advice.

眼睛接触后，立即用大量水冲洗并征求医生意见。

S36/37/39：Wear suitable protective clothing, gloves and eye/face protection.

穿戴适当的防护服、手套和眼睛/面保护。

S45：In case of accident or if you feel unwell, seek medical advice immediately (show the lable where possible).

发生事故时或感觉不适时，立即求医（可能时出示标签）。

风险术语

R21：Harmful in contact with skin.

与皮肤接触是有害的。

R23/25：Toxic by inhalation and if swallowed.

吸入和吞食是有毒的。

R36/37：Irritating to eyes and respiratory system.

刺激眼睛和呼吸系统。

R40：Possible risks of irreversible effects.

可能有不可逆作用的风险。