Khi nhắc đến khí Carbon monoxide (CO), hầu hết mọi người nghĩ ngay đến biệt danh “kẻ giết người thầm lặng” hơn là các ứng dụng của nó. CO là một chất khí không màu, không mùi nhưng cực kỳ độc hại.
Trong thế chiến II, CO đã bị lạm dụng như một công cụ ám sát hàng loạt, một ứng dụng đầy kinh hoàng mà nhân loại không muốn nhắc lại.
Tuy nhiên, trong thời đại hiện nay, khí CO đã được tận dụng trong nhiều lĩnh vực có ích cho con người.
Trong công nghiệp, y tế, và thậm chí cả công nghệ cắt laser, CO đóng vai trò quan trọng. Các ứng dụng này không chỉ mang lại lợi ích kinh tế mà còn góp phần vào sự phát triển công nghệ hiện đại.
1. Khí CO là gì ?
- Khí CO là một chất khí có tên hóa học là Carbon monoxide không màu, không mùi và không vị.
- CO ít tan trong nước và rất bền với nhiệt. Phân tử của chúng có liên kết 3 bền vững nên khi ở nhiệt độ thường thì rất trơ (chất khí này thì chủ yếu hoạt động ở nhiệt độ cao).
- Khí CO là chất khử rất mạnh và là 1 oxit trung tính không có khả năng tạo muối.
2, Ứng dụng của khí CO trong công nghiệp
- Carbon monoxide là một chất hóa học ứng dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp quan trọng. Ở dạng khí hoặc thể lỏng thì carbon monoxide đều được sử dụng rộng rãi như một loại nhiên liệu trong các hoạt động công nghiệp.
- Carbon monoxide dễ dàng phản ứng với hơi nước ở nhiệt độ cao tạo thành Carbon dioxide CO2 và khí Hydro H2. Quá trình được ứng dụng như là một nguồn tạo Hydro dùng để kết hợp với khí Nitơ khi tổng hợp Ammonia.
- Đối với sản xuất các chất kiềm ăn mòn, CO xuất hiện và tạo ra các dạng kiềm, chuyển đổi dễ dàng tạo thành Acid formic hoặc Oxalat kiềm để sản xuất ra Acid oxalic.
- Carbon monoxide và Hydrogen cũng là các vật liệu quan trọng ban đầu trong việc sản xuất ra Methanol, trong điều chế Aldehyde và rượu sử dụng để làm nhiên liệu.
3. Vai trò của khí CO trong bảo quản thực phẩm
- Khí CO được sử dụng chủ yếu để bảo quản các sản phẩm thịt tươi như thịt bò, thịt lợn và đặc biệt là cá, giữ cho chúng luôn tươi mới và hấp dẫn.
- Cơ chế hoạt động của khí CO dựa trên sự kết hợp với Myoglobin trong thịt, tạo ra sắc tố anh đào, làm cho màu sắc của thịt được bảo tồn một cách tự nhiên.
Hiện nay, hầu hết các nhà sản xuất thực phẩm sử dụng khí CO để xử lý thịt cá, giúp duy trì màu đỏ tự nhiên và thu hút người tiêu dùng.
- Đặc biệt là trong lĩnh vực đông lạnh thủy sản, sự chuyển đổi màu sắc từ đỏ tươi sang nâu thường xảy ra, ảnh hưởng đến chất lượng và cảm quan của sản phẩm. Việc sử dụng khí CO giúp ngăn chặn hiện tượng này bằng cách giảm lượng Oxy trong môi trường bảo quản, từ 20% xuống gần 0%, làm yếm khí và hạn chế quá trình Oxy hóa. Điều này làm chậm sự phân hủy và giúp bảo quản thực phẩm hiệu quả hơn so với các phương pháp truyền thống, đồng thời có chi phí thấp hơn.
4. Ứng dụng của khí CO trong y học
- Hiện nay, các nhà nghiên cứu đã khám phá cách sử dụng Carbon monoxide (CO) để chế ngự tính độc của nó và biến thành một phương pháp điều trị hiệu quả hay một loại thuốc có ích. Điều đáng chú ý là CO không chỉ là một chất độc mà còn là một sản phẩm do cơ thể tự sản sinh.
- Trong lĩnh vực y học, Carbon monoxide được sử dụng như một chất dẫn truyền thần kinh có hiệu quả cao. Nó là một trong ba loại khí tự nhiên có tác dụng chống viêm trong cơ thể (các loại khác là Nitơ oxit và Hydrogen sulfide).
- Tại nhiều mô cơ thể, ba loại khí này đều có vai trò như một loại thuốc chống viêm, đồng thời cũng là các chất làm giãn mạch hiệu quả, thúc đẩy sự phát triển mạch máu não.
- Thực tế, mỗi ngày cơ thể chúng ta sản sinh khoảng 10 mililit khí CO thông qua quá trình biến đổi Heme bởi enzyme Heme oxygenase (HO-1). Enzyme này giúp chuyển đổi Heme thành các hợp chất quan trọng như sắt, Biliverdin và Carbon monoxide. Việc có CO là cần thiết cho sự sống, vì nếu thiếu CO, có thể dẫn đến hậu quả nghiêm trọng.
- Mặc dù là một chất độc, Carbon monoxide được sử dụng và hoạt động như một loại thuốc cho bệnh nhân bị xơ vữa động mạch vành. Nó giúp giảm nguy cơ nhiễm khuẩn, ngăn ngừa tử vong các tế bào cơ tim do nhồi máu, hạn chế tái hẹp động mạch và giảm nguy cơ bị đau tim trong tương lai.
5. Khí CO trong luyện kim và chế tạo laser carbon monoxide
- Khí CO được áp dụng trong luyện kim từ thời cổ đại do tính khử mạnh của nó. Bằng cách sử dụng khí CO, người ta có thể loại bỏ oxy từ các oxit kim loại, từ đó giảm nhẹ các kim loại từ quặng và tạo ra kim loại tinh khiết ở nhiệt độ cao. Quá trình này dẫn đến sự hình thành của Carbon dioxide (CO2).
- Hơn nữa, Carbon monoxide cũng đã được áp dụng như một môi trường làm mát hiệu quả trong các hệ thống sử dụng tia hồng ngoại có công suất cao.
Với những ứng dụng của khí CO trong công nghiệp và những lĩnh vực khác mà hôm nay Bảo Phương đã chia sẻ hy vọng sẽ giúp bạn có được một cái nhìn khách quan hơn với loại khí công nghiệp này.
