铯金属是最活跃的碱金属。当暴露在空气中时，它会燃烧产生橙色的过氧化铯。【金属铯有哪些用途】当它遇到水时，会产生氢氧化铯并取代氢。当它在一定空间内达到总体积的爆炸极限(4%~74.2%)时，就会爆炸。金属铯因其独特的金属性质而被广泛应用于材料制造、航空航天等领域。

纯铯为金黄色，熔点为28.5，常温下为液态。铯具有很强的化学活性，可以在氧气和空气中自燃形成超氧化物。【金属铯有哪些用途】它与水的反应非常剧烈，在室温下会引起爆炸。铯金属是最活跃的碱金属。当暴露在空气中时，它会燃烧产生橙色的过氧化铯。

当它遇到水时，会产生氢氧化铯并取代氢。当它在一定空间内达到总体积的爆炸极限(4%~74.2%)时，就会爆炸。

生理学研究表明，与钾和铷对小动物各种器官的影响相比，铯在引起心脏周期性变化的干扰中影响最大【金属铯有哪些用途】。

铯可用于研究超极化激活现象和许多细胞中离子通道的内部调节。例如，铯的引入可引起脑神经癫痫，其机制被认为是铯阻断了神经胶质细胞中的钾通道，导致细胞外钾离子的异常积累，从而导致癫痫。

铯盐也有一定的抗癌功效。“在高酸碱度环境中治疗癌症”，这种方法主要是给患者注射高剂量的CsCl，并添加维生素作为辅助治疗，通过增加细胞中的酸碱度来减弱癌细胞的生长周期。

此外，铯同位素辐射可用于治疗恶性肿瘤。它能促进组织细胞内DNA的改变、染色体畸变或断裂，并通过液体电离产生自由基，最终导致细胞或其后代失去活力，达到裂解或抑制肿瘤生长的作用。

杜鹃属植物可以通过细胞表面结构的主动运输和非特异性吸附来积累铯。

【金属铯有哪些用途】当培养基中含有醋酸铵，温度为28，酸碱度为7.8 ~ 8.6时，铯的迁移率达到最大值97%。这种植物作用的积累有利于生物界的离子平衡，并可用于处理工业废水中的放射性铯。

CsCl是超极化活化阳离子电流(Ih)的阻断剂，可抑制兔海马趾CA1区的细胞外电流。通过CsCl对戊巴比妥麻醉家兔海马趾细胞外液影响的实验，可以观察到CsCl注入树突顶端脂质层后，海马趾CA1区波振幅减弱。CsCl不影响顶部和底部树层之间的波频率和反相。结果表明，锥体神经元中的电流Ih对体内电流波有贡献。

1.电解法

通过电解氰化铯-氰化钡熔体首次制备了金属铯，而氰化钡仅降低了熔体的熔点。也可以使用汞阴极从含有铯的浓水溶液中电解分析金属铯，形成汞齐，然后从汞齐中回收铯。熔盐电解最合适的电解质体系是卤化物体系。

【金属铯有哪些用途】由于铯具有极高的活性和挥发性，并且卤化物的熔点相对较高，因此有必要向熔融卤化物中加入能降低电解质熔点的助熔物质。以铅为阴极，氯化铯在943973K下电解熔化得到铯铅合金，铯铅合金经真空蒸馏得到金属铯。这种方法没有被广泛使用，因为铯的活性使得金属收集变得复杂，并且金属损失很大。

2.热分解法

一种制备少量高纯金属铯的可行方法。叠氮化铯可以通过用叠氮化钡代替硫酸铯水溶液中的铯或用叠氮化酸中和碳酸铯来制备。叠氮化铯性质稳定，但加热时容易分解，并能在623K附近热分解和释放氮。无气体的纯金属铯可在约10Pa的真空压力和约773K的温度下通过热分解获得。热分解反应为2CsN3=3N2 2Cs

在

金属热还原是制备金属铯的最简单方法。使用氢氧化铯、碳酸铯、卤化铯、硫酸铯、铬酸铯和硝酸铯作为原料，使用强还原性金属如锂、钠、钙、镁、锆或硅作为还原剂，在较高温度下还原这些铯化合物，然后通过真空蒸馏从反应区中除去铯。金属铯蒸汽在真空抽吸力的作用下被引导到冷凝点，冷凝成液滴，然后流入收集器。最好的金属热还原方法是在真空下用金属钙热还原氯化铯。

氯化铯与金属钙的真空热还原在不锈钢反应管中进行。清洗不锈钢反应管和其他容器，连接玻璃收集器后，在423K下干燥2小时。氯化铯在423K下干燥2h，然后与200% ~ 300%过量的钙屑或钙粉混合，然后放入反应皿中。将装有混合物的反应皿放入反应管中，接通真空系统，抽真空至1Pa，然后加热至973K，恒温0.5 ~ 1.0 h，混合物中90%以上的氯化铯还原为金属铯。反应如下：

钙=氯化钙

金属铯处于气态，通过真空抽吸力被引导到冷凝区，冷凝成液滴，然后流入收集器。反应结束后，将收集器密封，得到金属铯。还原产生的金属铯在573K下进行真空蒸馏，可以进一步去除杂质，得到纯度更高的产品。

金属铯也可以通过用镁还原氢氧化铯、碳酸铯或铝酸铯(煅烧铯矾的残余物)得到。反应如下：

图1是合成金属铯的反应方程式

用作放电管材料的铯通常是通过在真空管中还原铯化合物来制备的。例如，铬酸铯可以在973K真空下用锆粉还原，这几乎可以定量生产金属铯。反应是：

4c  S2 Cr  4 5Sr=2cr  2 o  3 5 SiO  2 8 cs

用锆金属还原铬酸铯可以得到高质量的铯，但还原速度快，会导致爆炸，需要严格的反应设备和操作条件。通过用硅还原铬酸铯，可以控制铯蒸汽以恒定速度排出。这种方法已被广泛用于在光电池板上沉积铯。反应如下：

4c  S2 Cr  4 5Si=2cr  2 o  3 5 SiO  2 8 cs

铯石榴石(2Cs2O？2 a2 O3？9SiO2？H2O)可以在1073千的真空中用钠还原，或者在1173千的真空中用钙还原，可以得到金属铯。首先将铯榴石矿石破碎，加热除水，然后加入理论量的200% ~ 300%的过量钠或钙，在1 ~ 10 Pa真空压力和1073 ~ 1173 K下还原，得到钠、钾等杂质含量高的粗金属铯。

1.原子吸收光谱法

原子吸收光谱法是测定痕量和超痕量元素的经典方法，包括火焰原子吸收法和石墨炉原子吸收法。石墨炉法越来越多地用于生物样品中金属含量的测定。因为石墨炉法不仅具有火焰法的优点，而且具有检出限低、精密度高、样品用量少的独特优势。

2.双聚焦等离子体发射质谱

双聚焦等离子体发射质谱可以快速检测人体组织和体液中的营养物质和毒物的含量。该方法应用范围广，检测对象种类多，仪器的检出限很低，达到pg？Ml-1，所以这种方法有广泛的动力学讨论。

3.中子活化分析

中子活化分析的检出限为1 10-6 ~ 1 10-14 g，相对标准偏差为10%。该方法可用于测定难以检测的镧系元素和锕系元素。用该方法测定了人发中的20种微量元素(含铯)，并选择国家标准局推荐的标准物质(NBS-SRN)作为对照，结果令人满意。中子活化分析也用于测定人体组织中微量元素的含量。

4.膜片钳方法

其原理是用一根直径为0.001毫米的含有特殊溶解盐的玻璃管作为电极管，使喷嘴与细胞膜的表层紧密配合

5.粒子诱导x光发射显微成像系统(微PIXE)

微PIXE是一种由能量色散谱仪辅助的扫描电子显微镜技术。这种方法可以通过观察60纳米处的光强来测量铯的生理效应。添加1摩尔时？微PIXE分析表明，铯在细胞内分布均匀，光密度增加，而细胞内磷、钾、铁等元素的光强度同时降低，但铯的加入对酵母生长没有明显影响。实践证明，微PIXE是检测微生物中低浓度有害物质的有效仪器，它还可以检测微生物生长过程中的变化。

6.其他方法

除上述主要方法外，分析检测方法还包括：放射性同位素示踪法、荧光共振能量转换技术(FRET)、核磁共振波谱法(NMR)、x光荧光光谱法(XRF)、原子荧光光谱法(AFS)等。

在碱金属中，铯的熔点和沸点最低，蒸汽压最高，密度最高，正电荷最强，电离势和电子功函数最小。在光的作用下，铯会发射电子。金属铯主要用于制造光电池、分光计、闪烁计数器、无线电管的外部信号灯以及各种光学仪器和检测仪器。铯和其他碱金属可以形成低熔点的合金，铯形成的人造铯离子云可以传播和反射电磁波。铯在各种有机和无机合成中用作助催化剂或催化剂。铯可以用来制造铯原子钟。1976年，国际度量衡局规定，一个原子秒相当于9192631770个辐射周期的持续时间，相当于133个铯原子基态的两个超精细能级之间的跃迁。20世纪70年代，铯原子钟的精度达到了500万年的水平，误差仅为1。铯用于研究新型能源，如铯离子热电转换器、铯离子发动机、磁流体发电系统和超临界蒸汽发电系统。

主要参考文献[1]吴建江。引用该论文王志平，王志平，王志平.新疆有色金属，2012，35(05):48-49。

鲁静、王映松、蒋玉成、胡满成、李淑妮。引用该论文王志平，王志平，王志平.稀有金属，2006(05):682-687。

马，等.金属铯真空蒸馏提纯装置的研制[J].真空和低温，2008.14(2):99-103。