碳素材料在医用领域的作用

医用碳素材料及元素介绍

医用碳素材料

自本世纪60年代首次用低温热解同性碳制造出人工机械心瓣并临床应用成功以后，由于碳素材料具有十分突出的生物相容性和适中的机械性能，国内外对新型医用材料的开发应用研究一直十分活跃。总体上看，医用碳素材料主要是作为假体植入到体内修复或替代被破坏的器官的功能。

一方面，医用碳素材料是一种化学惰性材料，具有良好的生物相容性，在体内不会因被腐蚀或磨损，不会产生对机体有害的离子，低温热解同性碳还具有罕见的抗血凝性能，可直接应用于心血管系统;另一方面，与金属材料相比，医用碳素材料又具有良好的"生物力学相容性"，尤其是碳纤维问世以来，碳/碳复合材料、碳纤维增强树脂等多种高性能结构材料不断涌现，它们可容高强度低模量于一身，并具有很好的抗疲劳性能，因此医用碳素材料作为修复或替代受损骨组织的材料已较为广泛地应用于骨伤外科。

临床应用领域：

医用碳素材料在心血管系统中的应用

人工机械心脏瓣膜自年临床应用成功后，不到10年时间就有20多万人植入了这种人工心瓣，其中大约70%是用掺硅低温热解同性碳制成的。同类型机械心瓣在国内也于年应用于临床。通过完善机械心瓣的结构来不断改善心瓣的功能仍是当前研究的热点，国内已有双叶翼型瓣的开发研究报告。

人工心脏瓣膜

医用碳素材料在修复结缔组织中的应用

碳纤维及其织造物作为修复损伤的韧带与肌腱，国内已广泛应用于临床，当碳纤维作为腱的取代物移入体内后起柔性固定的作用，碳纤维相当于支架，新的腱逐渐在碳纤维周围形成并最终取而代之。通过碳纤维网袋悬吊术可治疗肾下垂。用碳纤维增强的壳聚糖复合膜的力学性能和抗卷曲性可得到明显改善，可望用于张力部位的体内修补和缝合。

医用碳素材料在牙科中的应用

碳素材料在牙科主要是作为骨内种植体代替损失的牙根。广泛应用于宇航工业的碳/碳复合材料制成的牙种植体在强度上已能满足要求。与金属牙种植体相比，碳质种植体的优势在于弹性模量与骨质相近，表面易制出多孔膜，所以这种种植体植入后不易松动。有一期临床试验结果表明:使用碳/碳复合材料制成的牙种植体可以防止牙槽骨的吸收。在提高牙种植体与牙槽骨的结合强度方面，主要有两种方法，一种是在牙种植体的表面制成一层坚固的细密网架结构薄层(FRS膜);另一种方法是将碳质种植体表面用钙、磷离子膜化。

医用碳素材料在骨伤外科中的应用

在下肢不等长畸形的肢体延长矫正手术中，用碳/碳复合材料制成的圆骨针取代不锈钢圆骨针可减少组织反应和感染的机会。处理骨折时为避免金属内骨板带来的应力屏蔽效应，可采用碳/碳复合材料或碳纤维增强树脂制造的内骨板，国内已有碳纤维增强塑料内置式接骨板的研制报告。用碳纤维编织带内固定治疗髌骨骨折也已用于临床。对于难以愈合的关节损伤，有时必须考虑关节置换术。国内应用于临床的有碳-钛组合式股骨头和碳质髋臼杯，碳质肱骨头，碳纤维增强塑料人工肋骨等。尽管碳素材料良好的生物相容性已被公认，但也有一例碳纤维植入致骨坏死的报告，所以临床应用碳素材料时也应注意个体差异。

医用碳棒中的元素介绍

一、铈（shì）元素符号：[ce]英文：Cerium、分子量:.、熔点：K（°C）℃沸点：°C

周期系第ΙΙΙ族副族镧系元素，一种稀土元素。原子序数58。稳定同位素:、、、。灰色金属，有展性。密度:正方晶体6.9，立方晶体6.7。熔点℃，沸点℃。

铈是一种银灰色的活泼金属，粉末在空气中易自燃，易溶于酸。铈的名称来源于小行星谷神星的英文名。铈在地壳中的含量约0.%，是稀土元素中丰度最高的。金属铈主要做还原剂。

主要用途：

用作合金添加剂，还原剂，及用于生产铈盐等，也用于医药、制革、玻璃、纺织等工业。

二、锂（lǐ）元素符号：[Li]英文：Lithium、分子量:6.94、沸点：oC

一种金属元素，是金属中比重最轻的。可应用在原子能工业上，亦可制造特种合金、特种玻璃等。

主要功能：

锂能改善造血功能，提高人体免疫机能。锂对中枢神经活动有调节作用，能镇静、安神，控制神经紊乱。锂可置换替代钠，防治心血管疾病。人体每日需摄入锂0.1mg左右。锂的生物必需性及人体健康效应。锂是有效的情绪稳定剂。随着新的情绪稳定剂的出现，对锂治疗的兴趣和研究虽已减少，但锂仍是治疗急性躁狂症和躁狂-抑郁病预防性管理的最有效措施。许多研究证明，锂对动物和人具有必需功能或有益作用。动物缺锂可导致寿命缩短、生殖异常、行为改变及其他异常。人类流行病学研究显示，饮水锂浓度与精神病住院率、杀人、自杀、抢劫、暴力犯罪和毒品犯罪率呈显著负相关。毒品犯的营养性锂补充研究证明锂有改善和稳定情绪的作用。心脏病人、学习低能者和在押暴力犯发锂含量显著降低。碳酸锂治疗的临床研究表明，锂的主要反应器官为胃肠道、肾脏、神经、肌肉、内分泌和心血管系统。在~mgLi/d治疗剂量范围内，预期的血清锂水平为0.4~0.8mEq/L(2.78~5.55mg/L)，无毒性反应。在锂的危险性评估中，对治疗剂量采用10倍安全因子对孕妇和胎儿不造成危害，这相当于成人每天摄入2mgLi。动物的NOAEL(无毒性作用水平)为10mgLi/kg/d，采用32倍安全因子，得到日允许摄入量(ADI)为0.31mgLi/kg/d。基于动物实验数据，锂的表观缺乏摄入量为:山羊:1.5mgLi/kg，大鼠:15μgLi/kg。人对锂的饮食需要量约为60~μg/d，典型的日摄入量为~μg。蛋类、牛奶、奶制品、鱼类、土豆和蔬菜含有丰富的锂。

三、锶（sī）元素符号：[Sr]英文：Strontium、原子量：87.62分子量6.94、熔点：℃、沸点：9℃

银白色软金属。化学性质活泼，于空气中加热时能燃烧；易与水和酸作用而放出氢；在到熔点时即燃烧而呈红色火焰。

生理作用：不可或缺的微量元素

锶是人体不可缺少的一种微量元素，但却鲜为人知，更不要说对它了解。如果人体缺锶便会出现各种不利于身体健康的症状，可以说，人体所有的组织内都含有锶。首先，它是人体骨骼和牙齿的正常组成部分，对人体的功能主要是与骨骼的形成密切相关。其次，它与血管的功能及构造也有关系，锶可以帮助人体减少对钠的吸收，增加钠的排泄。过多的钠赋存在体内，易引起高血压、心血管疾病，锶起到了预防作用。再次，由于锶的一些同位素具有放射性，因此，锶在疼痛治疗中也发挥着重要作用。

锶的摄取

人体主要通过食物及饮水摄取锶，经消化道吸收后经尿液排出体外。锶在小肠的吸收机制存在主动运输和被动扩散两种吸收方式。锶除了通过胃肠道吸收外，还可通过呼吸道及皮肤进入人体。我国饮用水中锶水平甚微，矿泉水不少矿泉水中都含有丰富的锶，锶含量在0.20-0.40mg/L时为天然饮用矿泉水。另外，叶菜类中锶水平较高，而畜禽肉蛋类较低。由于饮食习惯不同，可能会造成部分人群锶摄入量不足，可通过改变饮食习惯来达到摄入足够量的锶。5mg/L以下的含锶矿泉水，有益于人体健康，而又不会产生不良的作用。

锶的代谢过程

体内99.0%的锶存在于骨骼中，仅0.7%可以溶解与细胞外液中。骨锶与血锶不断进行交换，使其处于动态平衡之中。体内高锶高钙对机体非常有益;若体内出现高锶低钙，则对机体生理代谢产生不利影响，甚至产生多种病理变化。锶主要通过尿液排出体外，肾排泄锶的速率大于排泄钙的速率，原因在于肾小管对钙的重吸收快于对锶的重吸收。幼儿时期，由于肾小管吸收功能发育尚不健全，导致幼儿对锶的排泄能力弱于成年人。

锶对骨骼的具体作用

（1）锶对骨髓间充质干细胞的作用

研究表明，锶可调节MSCs(骨髓间充质干细胞)向成骨细胞分化，并促进骨基质蛋白的合成和沉淀。因此锶对成骨细胞分化和骨生成促进作用。

（2）锶对成骨细胞和破骨细胞的作用

成骨细胞和破骨细胞间协调的相互作用是调节骨重建、维持骨骼的稳定性和完整性的关键。研究发现锶能够用至少两种机制增加前成骨细胞和多功能干细胞增殖。另外，在骨质疏松动物模型中，锶可改善骨代谢，预防骨丢失，提高骨质疏松动物的骨质量。

（3）锶对骨质强度的影响

在骨骼中，锶能取代钙化组织骨骼和牙齿羟基磷灰石晶体中少量的钙，锶元素的适量掺入可提高骨质的机械性能，在硬度方面的提高更明显，这可能是由于少量锶元素的置换，在一定程度上减少了晶格缺陷，使原子间的排列更加紧密，起到一定强化作用，从而改善骨的机械强度。

锶与心血管疾病

研究表明，饮用水中锶水平越低，心血管疾病死亡率越高。饮用水中锶在5.0-10.0mg/L时，心血管疾病病死率最低。饮用水及尿液中锶水平与高血压性心脏病呈显著负相关;饮用水中钠/锶比值与中枢神经系统血管损伤、动脉硬化、退行性心脏病、高血压性心脏病呈显著正相关;尿钠/锶比值与全身性动脉硬化呈显著负相关。其作用机制可能是锶在肠内与钠竞争性吸收，从而减少钠的吸收，增加体内钠的排泄。人体内钠过多，易引起高血压及心血管疾病，而锶却能减少人体对钠的吸收，故有预防心血管疾病的作用。

锶过量对人体有害

研究发现，吸烟者血清中锶的水平远高于不吸烟者，容易导致骨质疏松症和动脉中层硬化，并和镉等重金属一起对动脉内皮细胞造成影响。长期以来学者们认为，过量的锶会干扰钙的吸收与代谢，锶可以代替骨骼中的钙，而且比钙更容易游离而导致一些疾病，所以锶被认为是潜在威胁人类健康的金属之一。另外，当人体内锶过量时就会出现轻微的消化道反应,如恶心、胃部不适等，也可引起骨骼生长发育过快，表现为关节粗大、疼痛，严重时可引起骨骼变形、脆弱、肌肉萎缩及贫血等。

锶缺乏对人体的危害

锶在人体内的代谢与钙极相似。含钙较丰富的器官也有较多的锶，因此骨骼和牙齿是锶的主要储存地。锶在骨骼中的正常浓度为ppm,是骨骼、牙齿正常钙化时不可缺少的元素。锶缺乏时,破坏锶与钙、钡、锌之间的比例关系,引起牙齿的骨溃疡。此外，根据最新研究资料表明：人体一旦缺乏锶，将会引起体内代谢紊乱，同时会出现肢体乏力、出虚汗、骨骼发育迟缓，还会引起骨质疏松等严重后果。缺锶最严重时还有可能使人患上肿瘤。

锶90—放射性元素的双刃剑

自然界的锶元素是没有放射性的，但锶-90具有放射性，半衰期为28.8年。锶-90并不是大自然的产物，它的出现是人类活动的结果，核裂变是产生锶-90的最主要根源。日本福岛第一核电站发生核泄漏事故后，福岛和宫城两县以外的10个地区的大气中检测出了放射性物质锶-90，其中包括东京、茨城等地。但日本专家多认为，目前辐射量对人体健康尚无影响。锶-90的半衰期长约30年，容易积存在人体骨骼中，增加罹患骨癌或白血病的风险。过量的锶-90对人体健康危害极大，但是控制剂量的锶-90可用于血管瘤的治疗及其它血管瘤疾病。

四、钡（bèi）元素符号：[Ba]英文：Barium、分子量.、熔点：℃、沸点：1℃。钡是碱土金属元素，是周期表中ⅡA族的第六周期的元素，是碱土金属中活泼的元素，元素名来源于希腊文βαρ??(barys)，原意是"重的"。化学元素符号是Ba。是一种柔软的有银白色光泽的碱土金属。由于它的化学性质十分活泼，从来没有在自然界中发现钡单质。钡在自然界中最常见的矿物是重晶石(硫酸钡)和毒重石(碳酸钡)，二者皆不溶于水。钡在年被确认为一个新元素，但直到年电解法发明不久后才被归纳为金属元素。钡的化合物用于制造烟火中的绿色(以焰色反应为原理)。电解熔融的氯化钡或用铝还原氯化钡，可制得金属钡。

医疗用途：

硫酸钡是X线检查辅助用药。无嗅无味的白色粉末，X线检查中在体内可提供阳性对比的物质。医用硫酸钡在胃肠道内不吸收，也没有过敏反应，其中不含有氯化钡、硫化钡和碳酸钡等可溶性钡化合物。主要用于胃肠道造影，偶用于其他目的检查。

五、镁（měi）元素符号：[Mg]英文：Magnesium、原子量:24.、熔点：.8℃、沸点：℃。镁是一种轻质有延展性的银白色金属。是地球的地壳中第八丰富的元素，亦是宇宙中第九多元素。是轻金属之一，具有延展性，能与热水反应放出氢气，燃烧时能产生眩目的白光，许多金属是用热还原其盐和氧化物来制备。金属镁能与大多数非金属和差不多所有的酸化合，大多数碱，以及包括烃、醛、醇、酚、胺、脂和大多数油类在内的有机化学药品与镁仅仅轻微地或者根本不起作用。

医疗用途：治疗缺镁和痉挛。

体育用途：在紧张运动几小时前注射，或在紧张运动后注射以弥补镁的流失。体操运动员常涂镁粉来增加摩擦力。(是MgCO3)

生理用途：

镁是人体细胞内的主要阳离子，浓集于线粒体中，仅次于钾和磷，在细胞外液仅次于钠和钙居第三位，是体内多种细胞基本生化反应的必需物质。正常成人身体总镁含量约25g，其中60%～65%存在于骨、齿，27%分布于软组织。镁主要分布于细胞内，细胞外液的镁不超过1%。在钙、维生素C、磷、钠、钾等的代谢上，镁是必要的物质，在神经肌肉的机能正常运作、血糖转化等过程中扮演着重要角色。

镁是一种参与生物体正常生命活动及新陈代谢过程必不可少的元素。镁影响细胞的多种生物功能：影响钾离子和钙离子的转运，调控信号的传递，参与能量代谢、蛋白质和核酸的合成；可以通过络合负电荷基团，尤其核苷酸中的磷酸基团来发挥维持物质的结构和功能；催化酶的激活和抑制及对细胞周期、细胞增殖及细胞分化的调控；镁还参与维持基因组的稳定性，并且还与机体氧化应激和肿瘤发生有关。

镁的吸收代谢：

成人身体总镁含量约25g，其中60%～65%存在于骨、齿，27%分布于软组织。膳食中促进镁吸收的成分主要有氨基酸、乳糖等；抑制镁吸收的主要成分有过多的磷、草酸、植酸和膳食纤维等。成人从膳食中摄入的镁大量从胆汁、胰液和肠液分泌到肠道，其中60%～70%随粪便排出，部分从汗和脱落的皮肤细胞丢失。

镁离子是生物机体中含量较多的一种正离子，其量在整体中仅次于钙、钠、钾而居第四位；镁离子在细胞内的含量则仅次于钾离子而居第二位。整粒的种子、未经碾磨的谷物、青叶蔬菜、豆类和坚果是日粮镁最为丰富的来源；鱼、肉、奶和水果中镁含量较低；经过加工的食物，在加工过程中镁几乎全部损失。肌酸六磷酸、粗纤维、乙醇、过量的磷酸盐和钙离子削弱了镁的吸收，这可能是因为降低了内腔镁的浓度。

镁属于人体营养素—矿物质元素中的一种，属于矿物质的常量元素类。人体中的镁60～65%存在于骨骼和牙齿中，27%存在于软组织中，细胞内镁离子仅占1%，多以活性形式Mg2+-ATP形式存在。作为酶的激活剂，参与种以上的酶促反应。糖酵解、脂肪酸氧化、蛋白质的合成、核酸代谢等需要镁离子参加。促进骨的形成。在骨骼中仅次于钙、磷，是骨细胞结构和功能所必需的元素，对促进骨形成和骨再生，维持骨骼和牙齿的强度和密度具有重要作用。调节神经肌肉的兴奋性。能抑制钾、钙通道。镁、钙、钾离子协同维持神经肌肉的兴奋性。血中镁过低或钙过低，兴奋性均增高；反之则有镇静作用。维护胃肠道和激素的功能。镁也是重要的神经传导物质，它可以让肌肉放松下来；与含钙食品一同补充，能促进钙的吸收。

建议摄取量

中国营养学会建议，成年男性每天约需镁毫克，成年女性约为毫克，孕妇以及喂奶期女性约为毫克，2～3岁儿童为毫克，3～6岁为毫克。可耐受最高摄入量（UL）定为mg/d。

镁缺乏在临床上主要表现为情绪不安、易激动、手足抽搐、反射亢进等，正常情况下，由于肾的调节作用，口服过量的镁一般不会发生镁中毒。当肾功能不全时，大量口服镁可引起镁中毒，表现为腹痛、腹泻、呕吐、烦渴、疲乏无力，严重者出现呼吸困难、紫绀、瞳孔散大等。

镁广泛分布于植物中，肌肉和脏器中较多，乳制品中较少。动物性食品中镁的利用率较高，达30%～40%，植物性食品中镁的利用率较低。

代谢吸收

食物中的镁在整个肠道均可被吸收，但主要是在空肠末端与回肠部位吸收，吸收率一般约为30%。可通过被动扩散和耗能的主动吸收两种机制吸收。健康成人从食物中摄入的镁大量从胆汁、胰液和肠液分泌到肠道，其中60%～70%随粪便排出，部分从汗和脱落的皮肤细胞丢失，其余从尿中排出，每天约排出50～mg，约占摄入量的1/3～1/2。

缺乏表现

镁缺乏可致血清钙下降，神经肌肉兴奋性亢进；对血管功能可能有潜在的影响，有人报告低镁血症患者可有房室性早搏、房颤以及室速与室颤，半数有血压升高；镁对骨矿物质的内稳态有重要作用，镁缺乏可能是绝经后骨质疏松症的一种危险因素；少数研究表明镁耗竭可以导致胰岛素抵抗。

钙代谢异常。

造成神经系统问题，如记忆力衰退、神经错乱、抑郁症、幻觉、肌肉震颤等。影响心脏、骨骼及胃肠道等器官功能。引致肌肉无力、抽筋等肌肉问题。

治疗措施

轻度缺镁时，可由饮食或口服补充镁剂，可给予氧化镁或用氢氧化镁，为避免腹泻可与氢氧化铝胶联用。口服不能耐受或不能吸收时，可采用肌肉注射镁剂，一般采用20%～50%硫酸镁。静脉给镁时需注意急性镁中毒的发生，以免引起心搏骤停。故避免给镁过多、过快，如遇镁中毒，应给注射葡萄糖酸钙或氯化钙对抗之。

六、钙（gài）元素符号：[Ca]英文：Calcium、原子量:40.、熔点：±2℃、沸点：℃

钙是一种金属元素，符号Ca，在化学元素周期表中位于第4周期、第IIA族，常温下呈银白色晶体。动物的骨骼、蛤壳、蛋壳都含有碳酸钙。可用于合金的脱氧剂、油类的脱水剂、冶金的还原剂、铁和铁合金的脱硫与脱碳剂以及电子管中的吸气剂等。它的化合物在工业上、建筑工程上和医药上用途很大。

人体与钙：

人体是一个有机的生命体，在所有的生命活动过程中，需要有各种物质的参与，这些物质的种类和数量和地球表面的元素组成基本一致。这些元素除碳、氢、氧以有机物的形式存在外，其余的统称矿物质（无机盐）。目前能测定的人体内的无机盐有20余种。

人体中的钙元素主要以晶体的形式存在于骨骼和牙齿中。我们身体中的矿物质约占体重的5%，钙约占体重的2%。身体的钙大多分布在骨骼和牙齿中，约占总量的99%，其余1%分布在血液、细胞间液及软组织中。

除了是骨骼发育的基本原料，直接影响身高外，还在体内具有其他重要的生理功能。这些功能对维护机体的健康，保证正常生长发育的顺利进行具有重要作用。钙能促进体内某些酶的活动，调节酶的活性作用；参与神经、肌肉的活动和神经递质的释放；调节激素的分泌。血液的凝固、细胞粘附、肌肉的收缩活动也都需要钙。钙还具调节心律、降低心血管的通透性、控制炎症和水肿、维持酸碱平衡等作用。

人体对钙的需要可以通过食物中获得。但钙在体内的吸收过程受众多因素影响；如：膳食的成份、体内钙及维生素D的状态、生理状态（包括生长、孕妊、哺乳、性别、年龄等）。应注意避免一些干扰钙吸收的不利因素，创造有利于钙吸收的条件，以使机体得到充分的钙。从食物中补钙以乳类及乳制品为好，因其含钙量大，吸收率高，如毫升牛奶中钙含量达毫克。另外，水产品中的虾皮、海带含钙量也较高。干果、豆类及其豆制品、绿叶蔬莱中含钙也不低，都是钙的来源。膳食中一些因素会影响钙的吸收，如：植物性食物中的植酸盐、纤维素、草酸容易与钙结合成难溶性的盐，降低钙的吸收。膳食中的乳糖、维生素D及某些氨基酸则能明显增加钙的吸收。如，在婴儿膳食中含乳糖的配方饮食钙的吸收率可达60%，而不含乳糖的膳食钙的吸收率仅为36%。特别添加的维生素D，其吸收利用率达到90%以上，是当前利用率最高的补钙制品。

钙的推荐每日供给量标准如下：

从初生到10岁儿童毫克，10～13岁毫克，13～16岁1毫克，16～l9岁0毫克，成年男女毫克，孕妇0毫克，乳母0毫克。青春期前儿童生长发育迅速，钙的需要量也相对最大，可达成人需要量的2～4倍。要特别注意补充。钙是人体内多种酶的激活剂，使人体各器官能够正常运作。钙在人体内是由甲状腺与甲状旁腺进行调节，并且在血钙与骨钙之间维持动态平衡。

钙是人体内含量最多的无机盐

钙是人体内含量最多的一种无机盐。正常人体内钙的含量为1～0克，约占人体重量的1.5%～2.0%，其中99%存在于骨骼和牙齿之中。另外，1%的钙大多数呈离子状态存在于软组织、细胞外液和血液中，与骨钙保持着动态平衡。机体内的钙，一方面构成骨骼和牙齿，另一方面则可参与各种生理功能和代谢过程，影响各个器官组织的活动。

钙与镁、钾、钠等离子保持一定比例，使神经、肌肉保持正常的反应；钙可以调节心脏搏动，保持心脏连续交替地收缩和舒张；钙能维持肌肉的收缩和神经冲动的传递；钙能刺激血小板，促使伤口上的血液凝结；在机体中，有许多种酶需要钙的激活，才能显示其活性。

营养价值：

钙享有“生命元素”之称，20岁以后的女性尤其需要补充。这是因为，自20岁起，骨质密度即开始缓慢减少，30岁以后减速逐渐加快，从而为骨质疏松症等骨病埋下祸根。此外，缺钙也是导致女性衰老的一大因素，因此补钙对女性来说再重要不过。专家建议，成年妇女每日至少摄取0毫克钙。若在怀孕期、哺乳期或绝经期，则须加至0毫克。其最佳来源有乳制品、豆类、绿色蔬菜等。

乳钙是乳清无机盐浓缩物，是营养价值最好的无机盐源且易消化吸收，是直接从牛奶中提取出来的纯天然活性高乳蛋白钙。

乳钙中富含的牛奶矿物质是从牛奶中提取出来的天然来源，这些成分的优势不仅提供平衡的营养组成，还能促进钙的吸收利用，如磷、镁、乳糖和蛋白质等。乳钙中科学的钙磷2:1，最利于人体的吸收利用。

由于牛乳中含有丰富的乳糖和蛋白，故其吸收率大大高于其它普通钙，乳钙吸收率高达62%～70%，是碳酸钙和葡萄糖酸钙的2.5倍，是乳酸钙的1.75倍，是贝类钙的5.5倍。食用乳钙后不会导致气胀、浮肿、便秘，所以乳钙是目前婴儿补钙的最佳来源。

七、镍（niè）元素符号：[Ni]英文：Nickel、原子量:58.69、熔点：℃、沸点：℃。一种过渡金属元素，元素符号Ni，位于第四周期第Ⅷ族，原子序数28。镍是一种银白色金属，具有良好的机械强度和延展性。不溶于水，对酸和碱的抗蚀能力很强，但易溶于稀硝酸和王水中。耐高温、可用来制造货币等，镀在其他金属上可以防止生锈。

生理功能：

是人体必需的生命元素，在人体内含量极微，正常情况下，成人体内含镍约10mg，血液中正常浓度为0.11μgNi.ml-1。在激素作用和生物大分子的结构稳定性上及新陈代谢过程中都有镍的参与，人体对镍的日需要量为0.3mg。镍缺乏可引起糖尿病、贫血、肝硬化、尿毒症、肾衰、肝脂质和磷脂质代谢

医用碳棒

异常等病症。镍缺乏时肝内6种脱氢酶减少，包括葡萄糖-6-磷酸脱氢酶、乳酸脱氢酶、异柠檬酸脱氢酶、苹果酸脱氢酶和谷氨酸脱氢酶。这些酶参与生成NADH、无氧糖酵解、三羧循环和由氨基酸释放氮。而且镍缺乏时显示肝细胞和线粒体结构有变化，特别是内网质不规整，线粒体氧化功能降低。

贫血病人血镍含量减少，而且铁吸收减少，镍有刺激造血功能的作用，人和动物补充镍后红细胞、血红素及白细胞增加。

八、铝（niè）元素符号：[Al]英文：Aluminum、原子量:26.、熔点：℃、沸点：2℃。银白色轻金属。有延展性。商品常制成棒状、片状、箔状、粉状、带状和丝状。在潮湿空气中能形成一层防止金属腐蚀的氧化膜。铝粉和铝箔在空气中加热能猛烈燃烧，并发出眩目的白色火焰。易溶于稀硫酸、硝酸、盐酸、氢氧化钠和氢氧化钾溶液，难溶于水。铝元素在地壳中的含量仅次于氧和硅，居第三位，是地壳中含量最丰富的金属元素。航空、建筑、汽车三大重要工业的发展，要求材料特性具有铝及其合金的独特性质，这就大大有利于这种新金属铝的生产和应用。应用极为广泛。

九、铁(tiě)元素符号：[Fe]英文：Ironelement、原子量:26、熔点：℃、沸点：0℃。铁是一种化学元素，它的化学符号是Fe，原子序数是26，是最常用的金属。它是过渡金属的一种，是地壳含量第二高的金属元素。铁族元素是指元素周期表中第4周期的部分元素，包括:Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni7种元素，属过渡族元素。

作用：

成人体内约有4-5克铁，其中72%以血红蛋白、3%以肌红蛋白形式存在，其余为储备铁。储备铁约占25%，主要以铁蛋白的形式储存在肝、脾和骨髓中。成人摄取量是10-15mg。妊娠期妇女需要30mg。1个月内，女性所流失的铁大约为男性的两倍，吸收铁时需要铜、钴、锰、维生素C。

十、铜（tóng）元素符号：[Cu]英文：coppe、原子量:26、熔点：.4℃、沸点：℃。铜元素是一种金属化学元素，也是人体所必须的一种微量元素，铜也是人类最早发现的金属，是人类广泛使用的一种金属，属于重金属。

作用：

铜不足就影响铁的吸收，铜在人体中的含量比铁少得多，仅为-mg，铜主要功能是辅助造血，即催化血红蛋白的合成，缺铜会使人体内重要的酶活性降低，从而导致骨骼生成障碍，造成骨质疏松，缺铜还可发生脱发症及白化病等，常见的白癜风和血清中缺少铜离子有关系。缺铜会影响脑发育。具研究表明，孕妇，儿童及老年人对铜的摄入量明显不足，建议通过食补，每周食用一次动物肝脏，保持膳食平衡和多样化。

十一、钍（tǔ）元素符号：[Th]英文：Thorium、原子量:.

以化合物的形式存在于矿物内（例如独居石和钍石），通常与稀土金属连系在一起，主要作为质量数为的同位素，半衰期为1.39×101?年，放射出α粒子而形成新钍1。

元素用途：经过中子轰击，可得铀，因此它是潜在的核燃料。

十二、钛（tài）元素符号：[Ti]英文：Titanium、原子量:47.

钛是一种化学元素，化学符号Ti，原子序数22，在化学元素周期表中位于第4周期、第IVB族。是一种银白色的过渡金属，其特征为重量轻、强度高、具金属光泽，耐湿氯气腐蚀。

钛被认为是一种稀有金属，这是由于在自然界中其存在分散并难于提取。但其相对丰富，在所有元素中居第十位。钛的矿石主要有钛铁矿及金红石，广布于地壳及岩石圈之中。钛亦同时存在于几乎所有生物、岩石、水体及土壤中。从主要矿石中萃取出钛需要用到克罗尔法或亨特法。钛最常见的化合物是二氧化钛，可用于制造白色颜料。其他化合物还包括四氯化钛(TiCl4)(作催化剂及用于制造烟幕或空中文字)及三氯化钛(TiCl3)(用于催化聚丙烯的生产)。

十三、镧（lán）元素符号：[La]英文：Lanthanum、原子量:.、熔点°C、沸点°C。银白色的软金属，有延展性。化学性质活泼。易溶于稀酸。在空气中易氧镧化；加热能燃烧，生成氧化物和氮化物。在氢气中加热生成氢化物，在热水中反应强烈并放出氢气。镧存在于独居石沙和氟碳铈镧矿中。易溶于稀酸。镧为可锻压、可延展的银白色金属，质软可用刀切开；熔点°C，沸点°C，密度6.克/厘米3。镧化学性质活泼，在干燥空气中迅速变暗，在冷水中缓慢腐蚀，热水中加快；镧可直接与碳、氮、硼、硒、硅、磷、硫、卤素等反应；镧的化合物呈反磁性。高纯氧化镧可用于制造精密透镜；镧镍合金可做储氢材料，六硼化镧广泛用作大功率电子发射阴极。

作用：

可制合金，亦可做催化剂。因此，常用来制造昂贵的照相机镜头。镧是放射性的，半衰期为1.1×1011年，曾被试用来治疗癌症。

十四、钕（nǚ）元素符号：[Nd]英文：Neodymium、原子量:.、熔点：℃、沸点：℃。钕，属于第六周期ⅢB族元素，为稀土元素之一，元素符号Nd，原子序数60，银白色金属，熔点°C，密度7.g/cm3。钕的化学性质活泼，在空气中能迅速氧化；在冷水中缓慢反应，在热水中反应迅速，并放出氢气。钕的钇铝石榴石和钕玻璃可代替红宝石做激光材料，钕镨玻璃可做护目镜。伴随着镨元素的诞生，钕元素也应运而生，钕元素的到来活跃了稀土领域，在稀土领域中扮演着重要角色，并且左右着稀土市场。钕也是一种良好的磁性材料，常用于制造钕铁硼磁铁和高级合金。

用途：

钕元素凭借其在稀土领域中的独特地位，多年来成为市场

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