一克铂金能改变多少生活？

时间： 2024-12-19 05:22     

贵金属中的“六边形战士”

一克铂金能改变多少生活？

一克铂金，市场价格200元左右，聚如米粒，却是贵金属中的“六边形战士”。大到航空航天、工业生产、绿色低碳、医疗抗癌，小至个人护理、珠宝首饰、蔬果保鲜，铂金以其独特的性质在众多领域发挥着关键作用，甚至在很多不经意间，铂金正在改变人们的生活。

近日，在世界铂金投资协会（WPIC）举办的“‘铂金季谈’暨美好生活，铂金‘智’造”的圆桌论坛上，中国汽车工程学会科技奖励办公室主任薄颖、英美资源集团贵金属市场拓展中国区副总经理刘晓双、上海交通大学转化医学国家科学中心助理研究员李顺祥博士及世界铂金投资协会中国市场研究负责人张文斌，围绕“一克铂金能改变多少生活”的主题，深入探讨了铂金在不同维度对人们生活的深远影响，呈现了铂金这个在日常生活中容易被忽视却又至关重要的角色，所蕴含的远超想象的能量。

绿色变革的隐形“催化侠”

“汽车催化剂领域的铂金需求量最大，2023年据数据统计已接近50%。”中国汽车工程学会科技奖励办公室主任薄颖在圆桌论坛上指出，这一数据打破了人们对铂金主要用于首饰的传统认知。在汽车行业中，铂金的应用十分广泛且至关重要，成为交通行业绿色变革的隐形“催化侠”。

在新能源汽车的发展浪潮中，燃料电池汽车是一个重要方向。铂金作为燃料电池中不可或缺的催化剂材料，对整个燃料电池汽车的价格和性能都有着关键影响。在氢燃料电池电动汽车中，铂金是一种有效且持久的催化剂，燃料电池汽车以氢气为燃料，排放物只有水，属于清洁能源，对环境十分友好。薄颖提到：“整个行业致力于研发低铂的车用燃料电池催化剂。”这不仅是为了降低成本，更是为了推动燃料电池汽车的普及，因为铂金价格的波动会直接影响这类汽车的市场竞争力。

2000年左右，燃料电池汽车单车的铂金用量大约是1.1g/kw。随着技术的进步，燃料电池铂金用量在不断减少，一克铂金在其中发挥的作用也越来越大。如今，丰田等国际第一梯队车企商业化车型的燃料电池铂金载量约为0.17g/kW，即100kW 的燃料电池需要 17克铂金，同济大学和上海交通大学的最新研究成果优于该数据，但是国内整体技术水平约为0.3g/kw， 与国际先进水平还有一定差距。

同时，在传统燃油车领域，铂金也默默地发挥着减排的作用。铂金具有优异的催化性能，是汽车尾气净化催化剂的关键成分之一。它能够加速有害气体的化学反应，将汽车尾气中的一氧化碳、碳氢化合物氧化为二氧化碳和水，氮氧化物还原为氮气和氧气，有效减少尾气污染，实现了减排功能。薄颖说：“虽然近年来大家对燃油车的关注度有所下降，但铂金在传统燃油车尾气处理中的应用一直存在，且应用面广。”例如，一辆汽油车单车的铂金用量约为0.28克，柴油车铂金的单车用量约为2克。这些铂金在减少汽车尾气污染方面功不可没，为改善空气质量作出了贡献。

医疗舞台的“灵动精灵”

在医疗领域，铂金的应用也日益广泛。上海交通大学转化医学国家科学中心助理研究员李顺祥博士介绍道：“随着人口老龄化，铂金在医疗领域的应用越来越受到关注。”

癌症治疗是铂金在医疗领域的一个重要应用方向。从20世纪70年代至80年代 “顺铂” 被发明并在美国通过认证以来，铂族金属在癌症化疗领域一直占据着重要地位。化疗药物 “顺铂” 被称为癌症药物中的 “盘尼西林”，它可以干扰癌细胞的DNA复制，诱导癌细胞死亡，推进了癌症诊断、治疗方法的发展，现在仍然是重要的抗癌药物之一。李顺祥说：“现在已经迭代到第三代基于铂族金属的抗癌药物，如卡铂、奥沙利铂等，针对一些特殊癌症，如睾丸癌治愈率能到95%甚至更高。”

此外，俄罗斯科学家研制出的 “核铂”，由顺铂和核黄素组成，可在蓝光作用下直接在癌变肿瘤中激活，具有靶向性，能将副作用最小化，展现出了良好的抗癌应用前景。

除了癌症治疗，铂金在心血管疾病的治疗中也发挥着重要作用。李顺祥介绍，由于铂金具有优秀的导电性、生物相容性及在人体内的非比寻常的耐受性，不易引起过敏反应，因此被用于制造心脏起搏器的电极、血管和心脏支架等，有助于维持器械的正常功能和患者的健康。

正是因为铂金的生物相容性和导电性良好，上海中医药大学正在与英美资源贸易（中国）有限公司合作研发，在全球首次提出了 “铂针”的概念，成为中医针灸领域的新型的针灸工具，有望在临床中为患者带来了更好的治疗体验和康复效果。“铂的应用降低了患者在针灸治疗过程中的不适感和风险，尤其适合对金属过敏的患者，可显著减少针刺过程中的过敏反应，提高患者的接受度。” 刘晓双说。

此外，在疾病诊断方面，铂金也有着不可替代的作用。分子诊断技术的发展离不开铂金，它可以提高检测的敏感性，帮助早期发现疾病。李顺祥说：“铂金在分子诊断技术中可以用于寻找疾病的早期标志物，如在癌症、心血管疾病等慢性疾病的早期筛查中发挥作用，可能一克铂金能满足上万例甚至上十万例患者的早期筛查。”

工业浪潮中的 “神奇魔杖”

刘晓双形象地将铂金比作“强悍的六边形战士”，强调了它在工业领域的多种优良性质和广泛应用，成为现代工业浪潮中的“神奇魔杖”。

刘晓双介绍称，从物理性质来看，铂金的密度高达21.45克每立方厘米，熔点为1768摄氏度，沸点是3800多摄氏度，具有极高的熔点和良好的耐腐蚀性，能够承受高温环境。这些特性使得它可用于制造玻璃熔炉中的电极、加热元件及一些与玻璃液直接接触的部件，有助于精确控制玻璃的熔化和成型过程，保证玻璃产品的质量和性能。

例如，在玻璃纤维制造过程中，铂金漏板的高耐受性和抗腐蚀性使得其在玻璃融化的过程中稳定工作，确保玻璃纤维的高纯度和高质量。精密制造的铂金漏板可达到微米级精度，确保其在高温环境下的长时间稳定工作。

此外，铂金的导电性和导热性也非常出色，在电子行业应用广泛。刘晓双举例说，像高端手机插头，由于铂金很难被侵蚀，被用于插头接触点，这有助于提高信号传输效率和延长设备使用寿命。“在一些高精密的温度传感器中，铂金也是必不可少的。” 刘晓双介绍，如铂电阻温度传感器，它具有高线性度、高稳定性、高测量精度和低信号漂移等优点，可精确测量温度并收集数据，广泛应用于工业控制、家用电器、航空航天、电子行业以及实验分析仪器等，确保设备在合适的温度范围内稳定运行。

在许多重要的化工反应中，铂金是一种高效且不可替代的催化剂。例如在石油精炼过程中，铂金催化剂可用于催化重整和异构反应等关键工艺中，提高汽油的品质和炼油效率；在高纯度和高选择性要求的化学反应中，特别是在一些制药和精细化工中，铂金也发挥着重要的催化作用，能够加快反应速率、提高生产效率和产品质量，降低生产成本。

“在果蔬保鲜方面，铂金催化剂可以在常温下将乙烯气体分解为二氧化碳和无毒的水蒸气，从而延缓果蔬的成熟和腐败。”刘晓双说。“市场上有些冰箱内部材料中含有铂金，能增加保鲜品质，延长保鲜时间，减少异味。”

铂金的价值远超价格

一克铂金虽然看起来很小，但它在日常生活中的价值却不容小觑。论坛上，嘉宾们通过对比一克铂金的价格和其在生活中的购买力，让人们对它的价值有了更直观的认识。

从价格上看，一克铂金约200多元。薄颖说：“ 200元在北京是可以去故宫三个人的门票钱。”刘晓双则表示，200元对他来说是一个月的电话费，而李顺祥认为在上海交通大学，200元也许够一个人在学校食堂吃一周的饭，或者到医院够挂一个专家号。

然而，当把这200多元转化为一克铂金时，它所带来的价值就变得更加丰富多样。在日常生活中，铂金的应用无处不在。除了常见的首饰外，它还存在于许多我们意想不到的地方。刘晓双表示，标准国际千克原器就是由9份的铂金和一份的铱制成的，中国也有两个复制品存放在中国计量科学研究院昌平基地院区。

铂金在电子设备中的应用也很常见，如手机插头、温度传感器等。在厨房中，一些高端冰箱的内部材料含有铂金，能提高保鲜效果。在出行方面，铂金在汽车尾气处理和燃料电池汽车的发展中起着关键作用。李顺祥说，虽然我们可能看不到它，但它却实实在在地影响着我们的生活环境和出行方式。

铂金虽然价格昂贵，但它在汽车、医疗、工业和日常生活等各个领域都发挥着不可替代的作用。张文斌说，一克铂金所蕴含的能量和价值远远超出了它的价格本身。随着科技的不断进步和应用领域的不断拓展，铂金将继续在推动科技发展、改善生活质量和保护环境等方面发挥重要作用，成为我们生活中不可或缺的一部分。