Туморен маркер CA - видове тестове и значение в онкологията

Цяла група туморни маркери се използва за ефективно диагностициране на рак и контрол на метастази. Туморният маркер CA е различен вариант на протеинови структури, съдържащи въглехидратен антиген и се определя при различни видове туморен растеж. Шансовете за откриване на ранните стадии на рак са минимални, така че най-често лекарят използва тестове за ранна диагностика на рецидив на рак или метастази.

Раковият маркер CA-125 се използва за откриване на тумори на женски репродуктивни органи

Туморен маркер CA - често използвани видове анализи

Всяка диагностика в онкологията се извършва по лекарско предписание: не е необходимо да се правят кръвни тестове за туморни маркери ненужно и с превантивна цел. Всеки тест предоставя информация, която трябва да бъде оценена от специалист. Често предписваният туморен маркер CA е:

  • CA-125;
  • СА-15-3;
  • CA-19-9;
  • CA-72-4.

Често комбинация от няколко теста може да даде значително по-полезна диагностична информация, отколкото преминаването на един анализ, поради което във всеки конкретен случай лекарят ще предпише необходимото количество изследване.

CA-125

Онкоембрионалният маркер CA-125 се използва в повечето случаи за диагностициране на злокачествени тумори на яйчниците. При здрава жена протеинът се произвежда в ендометриума (вътрешната обвивка на матката), поради което са възможни колебания в показателя през месеца, в зависимост от фазата на менструалния цикъл.

Нормалната стойност е до 35 U / ml.

Умерено увеличените стойности (до 50-60 U / ml) могат да бъдат в следните случаи:

  • рак на тялото на матката;
  • тумори на млечните жлези;
  • онкология на вътрешните органи (рак на дебелото черво, тумор на панкреаса, неоплазма в стомаха);
  • ендометриоза;
  • остро гинекологично възпаление (аднексит, ендометрит);
  • пневмония;
  • остър панкреатит;
  • бъбречно чернодробно увреждане.

Значително увеличение (100 и повече U / ml) е характерно за рака на яйчниците. Но трябва да разберете и да знаете - когато в кръвта се появи високо ниво на туморен маркер, това показва прогресията на тумора, поради което е невъзможно да се идентифицира ранният стадий на рак с помощта на СА-125. Онколог при лечението на рак на яйчниците ще използва тест за навременна диагностика на рецидив или метастази (повишаване на показателя ще се появи 3-7 месеца преди появата на оплаквания и симптоми при пациента).

CA-15-3

Туморният маркер CA 15-3 се използва за контрол на лечението на рак на гърдата. Онкофеталният протеин не е подходящ за ранна диагностика на тумори на гърдата, но е оптимален за редовно наблюдение на пациенти, получили комбинирана терапия за злокачествени новообразувания на млечните жлези (висока чувствителност на теста за откриване на рецидив или метастази).

Скоростта на индикатора е до 30 U / ml.

Трябва да се направи кръвен тест според указанията на лекар

Умерено повишаване на нивото може да бъде в следните ситуации:

  • с мастопатия;
  • на фона на рак на белия дроб;
  • с тумор в яйчника;
  • на фона на новообразувания в панкреаса.

За диагностика е оптимално да се приема CA-15-3 заедно с CEA.

CA-19-9

Онкоембрионален маркер се използва за определяне на риска от онкология на вътрешните органи и тумори на храносмилателната система. Идеален за откриване на рак на черния дроб и панкреаса.

Норма - 10 U / ml.

В допълнение към рака на панкреаса и хепатоцелуларната честота се увеличава със следните заболявания:

  • рак на дебелото черво;
  • подуване на стомаха;
  • злокачествени новообразувания в жлъчните пътища;
  • ендометриоза.

Най-добрият вариант за комбиниране на тестове е наблюдението с CEA.

CA-72-4

За тумори на стомашно-чревния тракт лекарят ще предпише CA 72-4 туморен маркер, чиято скорост не трябва да надвишава 4 U / ml. Основната цел на тестването е да се идентифицират следните видове заболявания:

  • рак на стомаха;
  • колоректален тумор;
  • рак на яйчниците.

Увеличението на показателя може да бъде със следните заболявания:

  • цироза;
  • остър панкреатит;
  • язва на стомаха;
  • възпаление в белите дробове и бронхите.

Оптимално е тестът да се извърши заедно с CEA и CA-125.

Никой CA туморен маркер не може да осигури ранна диагностика на рака. Основното значение на тези тестове е контролът на онкологичната терапия и навременното откриване на рецидив на тумора и метастази..

Калций (Ca, калций)

История на калция

Калцият е открит през 1808 г. от Хъмфри Дейви, който чрез електролиза на гасена вар и живачен оксид получава калциева амалгама, в резултат на процеса на дестилация на живак, от който остава метал, наречен калций. На латински лаймът звучи като calx, именно това име е избрано от английския химик за отвореното вещество.

Общи характеристики на калция

Калцият е елемент от основната подгрупа II от група IV на периодичната система от химични елементи на D.I. Менделеев, има атомен номер 20 и атомна маса 40,08. Приетото наименование е Ca (от латински - калций).

Физични и химични свойства

Калцият е реактивен, мек, сребристо-бял алкален метал. Поради взаимодействието с кислород и въглероден диоксид, металната повърхност потъмнява, поради което калцият се нуждае от специален режим на съхранение - плътно затворен съд, в който металът се излива със слой течен парафин или керосин е задължителен.

Дневна нужда от калций

Калцият е най-известният от микроелементите, необходими на човек, дневната нужда от него е от 700 до 1500 mg за здрав възрастен, но се увеличава по време на бременност и кърмене, това трябва да се има предвид и калцият трябва да се получава под формата на препарати.

Да си сред природата

Калцият има много висока химическа активност, поради което той не се среща в природата в свободната си (чиста) форма. Независимо от това, той е петият по честота в земната кора, под формата на съединения се намира в седимент (варовик, креда) и скали (гранит), много калций съдържа анорите полеви шпат.

В живите организми е достатъчно широко разпространено, присъствието му се открива в растенията, животните и хората, където присъства главно в състава на зъбите и костната тъкан.

Богати на калций храни

Източници на калций: млечни и млечни продукти (основният източник на калций), броколи, зеле, спанак, листа от ряпа, карфиол, аспержи. Калцият съдържа още яйчни жълтъци, боб, леща, ядки, смокини (калоризатор). Друг добър източник на хранителен калций са меките кости от сьомга и сардини, всякакви морски дарове. Шампион по съдържание на калций е сусамът, но само пресен.

Калцият трябва да попадне в организма в определено съотношение с фосфор. Оптималното съотношение на тези елементи се счита за 1: 1,5 (Ca: P). Следователно е правилно да се консумират храни, богати на тези минерали, едновременно, например телешки черен дроб и черен дроб на мазна риба, зелен грах, ябълки и репички.

Абсорбция на калций

Пречка за нормалното усвояване на калция от храната е консумацията на въглехидрати под формата на сладкиши и основи, които неутрализират солната киселина в стомаха, необходима за разтварянето на калция. Процесът на усвояване на калция е доста сложен, така че понякога не е достатъчно да се получи само с храна, необходим е допълнителен прием на микроелемент.

Взаимодействие с другите

За да се подобри усвояването на калция в червата, е необходим витамин D, който има тенденция да улеснява усвояването на калция. Когато приемате калций (под формата на добавки) в процеса на хранене, абсорбцията на желязо се блокира, но приемането на калциеви препарати отделно от храната не влияе по никакъв начин на този процес.

Полезни свойства на калция и неговото въздействие върху организма

Почти целият калций в организма (от 1 до 1,5 кг) се намира в костите и зъбите. Калцият участва в процесите на възбудимост на нервната тъкан, съкратимостта на мускулите, процесите на съсирване на кръвта, е част от ядрото и мембраните на клетките, клетъчните и тъканните течности, има антиалергични и противовъзпалителни ефекти, предотвратява ацидозата, активира редица ензими и хормони. Калцият също участва в регулирането на пропускливостта на клетъчните мембрани, има ефект, противоположен на натрия.

Признаци на недостиг на калций

Признаци за липса на калций в организма са следните на пръв поглед несвързани симптоми:

  • нервност, влошаване на настроението;
  • кардиопалмус;
  • крампи, изтръпване на крайниците;
  • забавен растеж и деца;
  • високо кръвно налягане;
  • разслояване и чупливост на ноктите;
  • болка в ставите, понижаване на "прага на болката";
  • обилна менструация.

Причини за недостиг на калций

Дефицитът на калций може да бъде причинен от небалансирана диета (особено на гладно), ниско съдържание на калций в храната, тютюнопушене и пристрастяване към напитки, съдържащи кафе и кофеин, дисбиоза, бъбречни заболявания, щитовидна жлеза, бременност, лактация и менопауза.

Признаци на излишък на калций

Излишъкът от калций, който може да възникне при прекомерна консумация на млечни продукти или неконтролирана употреба на лекарства, се характеризира с интензивна жажда, гадене, повръщане, загуба на апетит, слабост и повишено уриниране.

Използването на калций в живота

Калцият е намерил приложение в металотермичното производство на уран, под формата на естествени съединения се използва като суровина за производството на гипс и цимент, като дезинфектант (всеки знае хлор).

Калций

Калций
Умерено твърд, сребристобял метал
Име, символ, номерКалций / калций (Ca), 20
Атомна маса
(моларна маса)
40.078 (4) а. e.m. (g / mol)
Електронна конфигурация[Ar] 4s 2
Радиус на атома197 вечерта
Ковалентен радиус174 вечерта
Йон радиус(+ 2e) 99 вечерта
Електроотрицателност1.00 (скала на Полинг)
Електроден потенциал-2,76 V
Окислителни състояния2
Йонизационна енергия
(първи електрон)
589,4 (6,11) kJ / mol (eV)
Плътност (при n.o.)1,55 g / cm³
Температурата на топене1112 К; 838,85 ° С
Температура на кипене1757 K; 1483,85 ° С
Уд. топлина на синтез9,20 kJ / mol
Уд. топлина на изпаряване153,6 kJ / mol
Моларен топлинен капацитет25,9 J / (K mol)
Моларен обем29,9 cm³ / mol
Решетъчна структуракубично лицево центрирано
Параметри на решетката5.580 Å
Дебайска температура230 К.
Топлопроводимост(300 K) (201) W / (m K)
CAS номер7440-70-2

Калцият (Ca от лат. Calcium) е елемент от втората група (по старата класификация - основната подгрупа на втората група), от четвъртия период, с атомен номер 20. Простото вещество калций е мек, химически активен алкалоземен метал със сребристо-бял цвят. За първи път получено в чист вид от Г. Дейви през 1808г.

Съдържание

  • 1 История и произход на името
  • 2 Да си сред природата
    • 2.1 Изотопи
    • 2.2 В скали и минерали
    • 2.3 Миграция в земната кора
    • 2.4 В биосферата
  • 3 Получаване
  • 4 Физически свойства
  • 5 Химични свойства
  • 6 Приложение
  • 7 Биологична роля

История и произход на името

Името на елемента идва от лат. calx (в родовия калцис) - "вар", "мек камък". Предложен е от английския химик Хъмфри Дейви, който през 1808 г. изолира метален калций по електролитен метод. Дейви електролизира смес от мокра гасена вар с живачен оксид HgO върху платинена плоча, която служи като анод. За катод служи платинена тел, потопена в течен живак. В резултат на електролиза се получава калциева амалгама. След като изгони живака от него, Дейви получи метал, наречен калций.

Калциевите съединения - варовик, мрамор, гипс (както и вар - продукт от изпичане на варовик) се използват в строителната индустрия от няколко хилядолетия. До края на 18 век химиците смятали вар за просто тяло. През 1789 г. А. Лавуазие предполага, че вар, магнезия, барит, алуминий и силициев диоксид са сложни вещества.

Да си сред природата

Поради високата си химическа активност, свободният калций не се среща в природата..

Калцият представлява 3.38% от масата на земната кора (5-та по разпространение (3-та сред металите) след кислород, силиций, алуминий и желязо). Съдържание на елементи в морската вода - 400 mg / l.

Изотопи

Калцият се среща естествено под формата на смес от шест изотопа: 40 Са, 42 Са, 43 Са, 44 Са, 46 Са и 48 Са, сред които най-често срещаният - 40 Са - е 96,97%. Калциевите ядра съдържат магическия брой протони: Z = 20. Изотопи 40
20 Ca 20
и 48
20 Ca 28
са две от петте природни двойно магически ядра.

От шестте естествени изотопа на калция, пет са стабилни. Шестият изотоп 48 Ca, най-тежкият от шестте и много рядък (изотопното му изобилие е само 0,187%), претърпява двоен бета разпад с полуживот от (4,39 ± 0,58) ⋅10 19 години.

В скали и минерали

Калцият, енергично мигриращ в земната кора и натрупващ се в различни геохимични системи, образува 385 минерала (четвърто място по брой минерали).

По-голямата част от калция се съдържа в силикатите и алумосиликатите на различни скали (гранити, гнайси и др.), Особено в полевия шпат - анортит Ca [Al2Si2О8].

Калциевите минерали като калцит CaCO са доста разпространени3, анхидрит CaSO4, алабастър CaSO40,5Н2O и гипс CaSO42O, флуорит CaF2, апатит Caпет(PO4)3(F, Cl, OH), доломит MgCO3CaCO3. Наличието на калциеви и магнезиеви соли в естествената вода определя нейната твърдост.

Седиментна скала, състояща се предимно от криптокристален калцит - варовик (една от нейните разновидности е креда). Под влияние на регионалния метаморфизъм варовикът се трансформира в мрамор.

Миграция в земната кора

При естествената миграция на калция съществена роля играе "карбонатното равновесие", свързано с обратимата реакция на взаимодействието на калциевия карбонат с вода и въглероден диоксид с образуването на разтворим бикарбонат:

(равновесието се измества наляво или надясно в зависимост от концентрацията на въглероден диоксид).

Биогенната миграция играе огромна роля.

В биосферата

Калциевите съединения се намират в почти всички животински и растителни тъкани (виж по-долу). Значително количество калций се намира в живите организми. И така, хидроксиапатит Сапет(PO4)3OH, или, в друга нотация, 3Ca3(PO4)2Ca (OH)2 - основата на костната тъкан на гръбначните животни, включително хората; от калциев карбонат CaCO3 черупките и черупките на много безгръбначни, яйчени черупки и др. се състоят. Живите тъкани на човека и животните съдържат 1,4-2% Ca (от масова част); в човешко тяло с тегло 70 кг, съдържанието на калций е около 1,7 кг (главно в състава на междуклетъчното вещество на костната тъкан).

Получаване

Свободният калциев метал се получава чрез електролиза на стопилка, състояща се от CaCl2 (75-80%) и KCl или от CaCl2 и CaF2, а също и чрез алумотермална редукция на CaO при 1170-1200 ° C 4CaO + 2Al → CaAl2О4 + 3Ca

Физически свойства

Калциевият метал съществува в две алотропни модификации. До 443 ° C, α -Ca с кубична лицево центрирана решетка е стабилна (параметър a = 0,558 nm), по-висока е β-Ca с кубична телесно центрирана решетка от тип α-Fe (параметър a = 0,448 nm). Стандартната енталпия ΔH 0 на α → β прехода е 0,93 kJ / mol.

С постепенно увеличаване на налягането той започва да проявява свойствата на полупроводник, но не се превръща в полупроводник в пълния смисъл на думата (вече не е и метал). С по-нататъшно повишаване на налягането той се връща в метално състояние и започва да проявява свръхпроводящи свойства (температурата на свръхпроводимост е шест пъти по-висока от тази на живака и е много по-висока в проводимостта от всички останали елементи). Уникалното поведение на калция е подобно в много отношения на стронция (т.е. паралелите в периодичната таблица са запазени).

Химични свойства

Калцият е типичен алкалоземен метал. Химичната активност на калция е висока, но по-ниска от тази на по-тежките алкалоземни метали. Той лесно взаимодейства с кислород, въглероден диоксид и влага във въздуха, поради което повърхността на металния калций обикновено е тъмносива; следователно в лабораторията калцият обикновено се съхранява, подобно на други алкалоземни метали, в плътно затворен буркан под слой керосин или течен парафин..

В поредицата от стандартни потенциали калцият е разположен вляво от водорода. Стандартният електроден потенциал на двойката Ca 2+ / Ca 0 е -2,84 V, така че калцият активно реагира с вода, но без запалване:

Калцият реагира с активни неметали (кислород, хлор, бром, йод) при нормални условия:

Когато се нагрява на въздух или кислород, калцият се запалва и изгаря с червен пламък с оранжев оттенък („тухлено червен“). Калцият взаимодейства с по-малко активни неметали (водород, бор, въглерод, силиций, азот, фосфор и други) при нагряване, например:

В допълнение към калциевия фосфид Ca3P2 и калциев силицид Ca2Известни са също Si, калциеви фосфиди от съставите CaP и CaPпет и калциеви силициди от състави CaSi, Ca3Si4 и CaSi2.

Ходът на горните реакции, като правило, е придружен от отделянето на голямо количество топлина. Във всички съединения с неметали степента на окисление на калция е +2. Повечето от калциевите съединения с неметали се разлагат лесно от водата, например:

Йонът Ca 2+ е безцветен. Когато към пламъка се добавят разтворими калциеви соли, пламъкът става тухленочервен.

Калциеви соли като CaCl хлорид2, бромид CaBr2, йодид CaI2 и нитрат Ca (NO3)2, добре разтворим във вода. Неразтворим във вода CaF флуорид2, CaCO карбонат3, сулфат CaSO4, ортофосфат Ca3(PO4)2, оксалат CaC2О4 и някои други.

Важно е, за разлика от калциевия карбонат CaCO3, кисел калциев карбонат (бикарбонат) Ca (HCO3)2 ще се разтворим във вода. В природата това води до следните процеси. Когато студен дъжд или речна вода, наситена с въглероден диоксид, проникне под земята и падне върху варовици, се наблюдава тяхното разтваряне и на тези места, където водата, наситена с калциев бикарбонат, излиза на повърхността на земята и се нагрява от слънчевите лъчи, се получава обратната реакция

Така в природата се пренасят големи маси от вещества. В резултат на това под земята могат да се образуват огромни карстови кухини и пролуки, а в пещерите се образуват красиви каменни „ледени висулки“ - сталактити и сталагмити..

Наличието на разтворен калциев бикарбонат във вода до голяма степен определя временната твърдост на водата. Нарича се временно, защото при кипене на вода бикарбонатът се разлага и CaCO се утаява3. Това явление води например до факта, че с течение на времето в чайника се образува котлен камък..

Приложение

Основното използване на металния калций е като редуктор при производството на метали, особено никел, мед и неръждаема стомана. Калцият и неговият хидрид също се използват за производство на трудно редуцируеми метали като хром, торий и уран. Калциевите оловни сплави се използват в някои видове акумулаторни батерии и при производството на лагери. Калциевите гранули също се използват за отстраняване на следи от въздух от вакуумното оборудване. Чистият метален калций се използва широко в металотермията при производството на редки земни елементи.

Калцият се използва широко в металургията за деоксидиране на стоманата заедно с алуминия или в комбинация с него. Обработката извън пещта с жици, съдържащи калций, заема водеща позиция поради многофакторния ефект на калция върху физикохимичното състояние на стопилката, макро- и микроструктурата на метала, качеството и свойствата на металните изделия и е неразделна част от технологията за производство на стомана. В съвременната металургия инжекционната тел се използва за инжектиране на калций в стопилката, който е калций (понякога силикокалций или алумокалций) под формата на прах или пресован метал в стоманена обвивка. Заедно с дезоксидацията (отстраняване на кислород, разтворен в стомана), използването на калций дава възможност да се получат неметални включвания, благоприятни по природа, състав и форма, които не се разрушават при по-нататъшни технологични операции..

Изотопът 48 Ca е един от най-ефективните и полезни материали за производството на свръхтежки елементи и откриването на нови елементи в периодичната таблица. Това се дължи на факта, че калций-48 е двойно магическо ядро, поради което неговата стабилност му позволява да бъде достатъчно богато на неутрон за леко ядро; синтезът на свръхтежки ядра изисква излишък от неутрони.

Биологична роля

Калцият е често срещан макронутриент при растенията, животните и хората. При хората и други гръбначни животни по-голямата част се намира в скелета и зъбите. Костите съдържат калций под формата на хидроксиапатит. "Скелетите" на повечето безгръбначни групи (гъби, коралови полипи, мекотели и др.) Са съставени от различни форми на калциев карбонат (вар). Калциевите йони участват в процесите на коагулация на кръвта и също така служат като един от универсалните вторични медиатори в клетките и регулират различни вътреклетъчни процеси - мускулна контракция, екзоцитоза, включително секрецията на хормони и невротрансмитери. Концентрацията на калций в цитоплазмата на човешките клетки е около 10 -4 mmol / l, в междуклетъчните течности около 2.5 mmol / l.

Нуждата от калций зависи от възрастта. За възрастни на възраст 19-50 години и деца на 4-8 години включително, дневната потребност (RDA) е 1000 mg, а за деца на възраст 9-18 години включително - 1300 mg на ден. В юношеството консумирането на достатъчно калций е много важно поради интензивния растеж на скелета. Според проучвания в САЩ обаче само 11% от момичетата и 31% от момчетата на възраст 12-19 години отговарят на техните нужди. При балансирано хранене по-голямата част от калция (около 80%) влиза в детското тяло чрез млечни продукти. Останалият калций е в зърнени храни (включително пълнозърнест хляб и елда), бобови растения, портокали, билки и ядки. Абсорбцията на калций в червата се осъществява по два начина: чрез чревни клетки (трансцелуларно) и междуклетъчно (парацелуларно). Първият механизъм се медиира от действието на активната форма на витамин D (калцитриол) и неговите чревни рецептори. Играе важна роля при нисък до умерен прием на калций. С по-високо съдържание на калций в диетата, междуклетъчната абсорбция започва да играе основна роля, което е свързано с голям градиент на концентрация на калций. Поради трансцелуларния механизъм, калцият се абсорбира в по-голяма степен в дванадесетопръстника (поради най-високата концентрация на рецептори в калцитриола там). Поради междуклетъчния пасивен трансфер, абсорбцията на калций е най-активна и в трите части на тънките черва. Абсорбцията на калций се подпомага парацелуларно от лактоза (млечна захар).

Някои животински мазнини (включително мазнини от краве мляко и телешки лой, но не и свинска мас) и палмово масло пречат на усвояването на калция. Съдържащите се в такива мазнини палмитинова и стеаринова мастни киселини се отделят по време на храносмилането в червата и в свободната си форма здраво свързват калция, образувайки калциев палмитат и калциев стеарат (неразтворими сапуни). Под формата на този сапун в изпражненията се губят както калций, така и мазнини. Този механизъм е отговорен за намаляване на абсорбцията на калций, намаляване на костната минерализация и намаляване на индиректните показатели за здравина на костите при кърмачета, когато се използва адаптирано мляко на базата на палмово масло (палмов олеин). При тези деца образуването на калциеви сапуни в червата е свързано с удебеляване на изпражненията, намаляване на честотата му, както и с по-честа регургитация и колики..

Поради важността си за голям брой жизненоважни процеси, концентрацията на калций в кръвта е точно регулирана и при правилно хранене и достатъчна консумация на нискомаслени млечни продукти и дефицит на витамин D не се получава. Продължителният дефицит на калций и / или витамин D в диетата увеличава риска от остеопороза и в ранна детска възраст причинява рахит.

Прекомерните дози калций и витамин D могат да причинят хиперкалциемия. Максималната безопасна доза за възрастни на възраст между 19 и 50 години включително е 2500 mg на ден (около 340 g сирене Edam).

Каква е батерията

Калциеви батерии (Ca / Ca) - батерия, чиито оловни плочи са легирани с калций. Съдържанието на Са е 0,08-0,09% тегловни. Подобен изглед,

за разлика от антимона или хибрида, той рядко се използва поради високата си цена, въпреки че плочите с антимон отстъпват на плочите с калций. Устройството е идентично с всяка оловна автомобилна батерия.

Преглед на калциевите батерии (Ca-Ca), които можете да закупите в магазините

Необходимо е да се подчертаят батериите с добавка на сребърни батерии (Ca / Ag). Наличието на благородния метал намалява недостатъците на калция, като същевременно подчертава неговите предимства. Посребрените плочи са по-скъпи от обикновените калциеви плочи, поради високата цена на метала и сложната технология.

Преглед на сребро-калциевите (Ca-Ag) батерии

Производственият процес на калциева батерия е малко по-различен от стандартната схема. Решетките на батериите са щамповани, тъй като високата температура по време на отливането разрушава калция. За щамповане се прави оловна лента с добавка на Са, след което се перфорира, създавайки сложна форма, но запазвайки външната рамка.

Ползи

Калциевите акумулатори се отличават със следните характеристики:

  1. По време на производството се постига повишена якост, осигуряваща защита от вибрации.
  2. Около 90% не работят. Калцият намалява електролизата на водата, така че течността се изпарява в малки количества.
  3. Плочите не се страхуват от презареждане, тъй като Ca помага да издържи до 15 V.
  4. Тънките пластини позволяват да се увеличи броят им в батерията, което значително увеличава мощността.
  5. Сплавта се счита за антикорозионна и защитена от външни влияния.
  6. Има ниска степен на саморазряд, около 70% по-ниска от тази на аналомите на антимона.
  7. Издръжлив - с правилна експлоатация, експлоатационен живот - от 5 години.

недостатъци

  1. Не понася резки изхвърляния. В заредена батерия напрежението трябва да се поддържа над 12 V, за предпочитане 14,5 V. Едно дълбоко разреждане намалява капацитета с 8-20%, а едно пълно - с 50%. Загубите са трудни за замяна, докато 3-4 разреждания напълно убиват тези батерии.
  2. Страхувайки се от престой, както и от често включване и изключване, затова се препоръчва за дълги пътувания.
  3. Високите разходи, свързани с технологията и компонентите. Висококачественият механизъм струва от 6 до 15 хиляди рубли, въпреки че има модели за 2000 година.

Производители

Сред производителите има няколко, които създават висококачествени автомобилни акумулатори:

Всеки производител ги създава в голям ценови диапазон. Те се характеризират с висока цена, така че трябва да обърнете внимание на механизми, струващи от 5 хиляди рубли.

Няколко автомобилни завода произвеждат и инсталират собствени батерии (Ca / Ca), като Ford, Mazda, Nissan, Toyota. Именно тези четири компании най-често използват калциеви батерии в автомобилите си. Средна цена - 7 хиляди рубли.

За да различите фалшив от оригинала, трябва да погледнете маркировката. На корпуса трябва да се посочат пусковият ток и капацитет на плочите, номинално напрежение и дата на производство.

Експлоатация

Графики за работа на калциевите батерии, използвайки примера на батерии AKOM

Качествената и дългосрочна работа изисква правилна грижа за батерията. Когато използвате транспорт за градско шофиране - чести спирания с изключен двигател, се препоръчва да се извърши превантивно зареждане, за което е необходимо да се закупи специално скъпо зарядно устройство.

Неправилното градско шофиране изисква зареждане всеки месец, докато правилното зареждане на всеки два.

Правила за зареждане

Калциевата батерия се зарежда, докато се получи 14,3-14,5 V, токът трябва да бъде 10% от максимума, деклариран от производителя, например, 5 А трябва да се настрои за 50 ампер батерия; изключва се, когато токът достигне 0,5 A.

Напрежението на клемите се проверява с волтметър. 12 V или по-малко показват необходимостта от зареждане на батерията, за да се избегнат трудно заменяеми загуби на капацитет.

Уверете се, че батерията е със стайна температура преди зареждане. Опитайте се да не допускате нагряване над 40-45 градуса по Целзий. Противопоказано е да се позволява кипене - намалява производителността и може да доведе до отказ. Изключете устройството, ако започне отделянето на газ, което показва кипене на плочите.

За оловно-калциева батерия не се изисква влагомер. Самата сплав поддържа електролита в несвободно състояние. Течността е стратифицирана - отгоре е по-течна, а дъното е по-плътно.

Пълно зареждане с дълбоко разреждане

Разрядът до 11,5 V или по-малко влияе негативно на батерията, тъй като в електролита възниква реакция, създавайки утайка от калциев сулфат, блокираща достъпа на заряда до изхода. Забранено е извършването на CTZ (контролно-тренировъчен цикъл), което се отразява негативно на батерията.

Пълното зареждане е дълъг процес, тъй като не е лесно да заредите калциева батерия. Стъпките, които трябва да се следват са:

  1. Почистване на сулфатирани плочи. Напрежение от 15,8 V се прилага импулсивно, не повече от 8 часа. Помага за пречистването на сулфатите отвън и частично възстановява капацитета.
  2. Проверка на приемането на заряд от устройството при ток 1/10 от пусковия ток, при 12,6 V.
  3. При температура 25 градуса се получава основният заряд. Токът е постоянен, напрежението нараства, не надвишава 14,5 V. Срок - до попълване на 80% от капацитета, но не повече от 20 часа.
  4. При същите условия, но сега с постоянно напрежение и намаляващ ток, капацитетът се довежда до 100%. Този етап продължава до 10 часа.
  5. След основния етап трябва да проверите батерията, за да поддържате напрежение за няколко минути.
  6. Рекондукционният режим, ако има такъв, трябва да бъде активиран, за да възстановите максималния капацитет. Ако това не е възможно и номиналният капацитет е по-малък от половината от оригинала, препоръчително е да закупите нова батерия.
  7. Режимът Recond осигурява високо напрежение при слаб ток за 30-240 минути за контролирано отделяне на газове за насърчаване на смесването и отделянето на електролита.
  8. След възстановяване се извършва пълно зареждане в буферния режим. При 13,6 V и ток от не повече от 10 A за 10 дни. Цикълът се рестартира, когато напрежението падне.
  9. В края се извършва превантивно зареждане с постоянно намаляващ ток - от 10 до 2% от базовия. Устройството поддържа 12,7 - 14,4 V, но ако падне, трябва да започнете цикъла от нулата.

Препоръчителни зарядни устройства

Сред зарядните устройства трябва да се подчертае:

  • Автоматичен Kedr-Auto-10, струващ 1700 рубли.
  • Ръчни Orion PW-265 и ZPU 135. Цената им е съответно 1500 и 4000. ZPU е пусково устройство и има функция на десулфуризация, която влияе върху неговата цена.

Изберете внимателно устройството си, тъй като не е лесно да заредите правилно калциева батерия. Един добър трябва да включва режими на десулфуриране и възстановяване. Желателно е той да бъде и стартов, т.е. способен бързо да попълва батерията за пътуване и последващо пълно зареждане..

Една от най-важните части във всеки автомобил е акумулаторът, предимствата и недостатъците му са особено остри за собственика на автомобила в студения сезон, когато околната температура падне под нулата..

За да не изпитвате проблеми при стартиране на колата при всяко време, изборът на "правилната" батерия е от първостепенно значение. Много автомобилни ентусиасти мислят за закупуване на калциеви батерии: предимствата и недостатъците на това устройство трябва да бъдат разгледани подробно, преди да се направи избор..

Какво представляват калциевите батерии

Калциевите батерии (Ca / Ca) са вид акумулаторни батерии, чиито плочи са направени от олово, легирано с калций (калций). Процентът на последния елемент е изключително незначителен. Колко точно? - Калцият в състава на не повече от 0,1% от общата маса на плочата, следователно наименованието „оловно-калциеви акумулатори“ би било по-правилно, но в ежедневието беше фиксирана опростена формулировка. В ролята на легиращ елемент в такива батерии, калцият замества антимона, който се използва за тези цели дълго време, но има редица недостатъци, за премахването на които е необходимо да се избере друго вещество.

Отделно си струва да се спрем на такъв тип батерии като сребро - калциеви батерии (обозначение - Ca / Ag) - автомобилистите често ги наричат ​​просто "сребърни". За направата на плочите на такива батерии се използва сплав от олово и калций, но за разлика от конвенционалното устройство към сплавта се добавя сребро по време на производствения процес. Наличието на последните в състава на плочата ви позволява да се отървете от почти всички недостатъци на калциевите батерии (повече за това по-долу), като същевременно запазите техните предимства. Почти единственият недостатък на батериите със съдържание на сребро е тяхната висока цена, което се обяснява със сложността на производството на калциево-сребърни батерии и използването на скъпи суровини.

Технология на производство

Процесът на производство на батерии (известен също като "калциева технология") има някои разлики от процеса на производство на антимониеви батерии. На първо място, това се отнася до решетки, които в случай на оловно-антимонова сплав се получават чрез отливане. Но когато методът беше тестван за оловно-калциева сплав, се оказа, че калцият просто изгаря от решетките с този подход..

Поради тази причина решетките от калциеви батерии се произвеждат по технология за щамповане, което означава, че предварително изработената лента от твърда сплав е перфорирана. Благодарение на този метод става възможно производството на плочи с подобрена, по-сложна форма. В този случай по време на процеса на щамповане външната рамка на плочата се запазва..

Понастоящем калциевите батерии за автомобили не са изместили традиционните антимонови батерии от пазара, главно поради сложността на производствения процес на оловно-калциевите решетки, поради което производителите произвеждат батерии без поддръжка от двата класа, както и хибриди - нещо средно..

Сравнение на калциевите батерии с други видове батерии

Ca / Ca автомобилните акумулатори имат своите предимства и недостатъци в сравнение с други видове батерии. За да определите коя батерия е по-добра, помислете за разликите между батериите с калций и техните антимон и хибридни аналози..

Антимонова оловна батерия

Легиращ елемент на оловни плочи (както е маркиран - / +)

Началото на електролитния процес на електролиза

Относително скъпо (като се вземат предвид средните разходи, такова устройство ще струва най-малко 3 хиляди рубли)

Средно цената на оловното устройство е 1,5 пъти по-евтина от калциевото

Средно 1,5 - 2 пъти по-евтино от калция

Таблица 1. Основни разлики между калций, олово (антимон) и хибридни батерии.

Калциевите и хибридните батерии се считат за усъвършенствани устройства и са по-популярни сред съвременните автомобилисти поради подобрените технически характеристики..

Плюсове на калциевите батерии

Ако говорим за плюсовете и минусите, които характеризират калциевата батерия, първо си струва да се спрем на предимствата на батерията от този клас (има много повече от недостатъци):

Ползи от калциевите батерии

Дълъг експлоатационен живот

Средният живот на калциевата батерия е около пет години, когато се използва правилно.

Нисък саморазряд

В сравнение с разновидностите с ниско съдържание на антимон, подобната характеристика на калциевите батерии е почти 70% по-ниска..

Повишена якост на плочите на акумулатора

Това прави плочите устойчиви на вибрации

Намаляване на процеса на електролиза на водата

Поради това калциевите батерии са предимно без поддръжка (около 90%).

Намаляване на интензивността на корозионните процеси

Удължава живота на батерията.

Защита от презареждане

Калциевите батерии се характеризират със способността да издържат на напрежение до 14,8 V.

Възможност за изработка на плочи с по-малка дебелина

Производителите имат способността да произвеждат батерии с увеличен брой плочи, което означава - с повече мощност..

Идеален за начинаещи шофьори

Автомобилният акумулатор Ca / Ca (в повечето случаи) не изисква поддръжка, така че собственикът няма нужда да извършва допълнителни манипулации, като например измерване на нивото и плътността на електролита - независимо дали шофьорът има опит с такива устройства, няма значение. След като инсталирате нова калциева батерия, можете просто да забравите за нея почти през целия период на работа, като периодично обръщате внимание на презареждането.

Таблица 2. Предимства на калциевите батерии

Недостатъци на калциевите батерии

За съжаление, калциевите батерии за автомобил не са без някои недостатъци, сред които трябва да се отбележи следното:

Чувствителност при дълбоко разреждане

Това е основният недостатък и основната разлика между калциевите батерии и техните хибридни или антимонови аналози. Не се препоръчва да разреждате батерии от този клас под напрежение 12 V.

Само едно дълбоко разреждане е достатъчно, за да може такава батерия да загуби една пета от капацитета си. Еднократно пълно разреждане - и батерията ще загуби половината от капацитета си, докато устройство, което е оцеляло от 9-10 разреждания, става напълно неизползваемо.

Обяснено от сложността и високата цена на производствения процес.

Не е подходящ за пътуване в градски стил

Продължителни престои (ако например собственикът използва колата само за да се прибере от вкъщи до работа и обратно), шофирането в ритъм „старт-стоп“ има пагубен ефект върху калциевите батерии.

Таблица 3. Недостатъци на калциевите батерии

Характеристики на поддръжката и работата на калциевите батерии

Тъй като за правилната работа и дългосрочната работа на калциевата батерия е от първостепенно значение да се поддържа зарядът на правилното ниво, шофьорите ще намерят за полезно да знаят какви са характеристиките на работата на калциевите батерии, по какво се различава от използването на подобни устройства от други класове:

1. Ако автомобил с калциева батерия работи в "градски режим", "превантивното" зареждане ще помогне да се запазят неговите характеристики. Можете да закупите специално устройство (висококачественият модел не е евтин, но разходите се изплащат) и да зареждате напълно батерията поне веднъж на 4 седмици. Тогава дългите престои и пътуването на къси разстояния няма да повлияят на експлоатационния му живот. Във всички останали случаи устройството ще изисква презареждане наполовина по-често;

2. Съвременната оловно-калциева батерия се препоръчва да се зарежда до 14,4 V, докато производителите посочват, че е необходимо зареждане с ток не повече от 1/10 от декларирания капацитет.

3. Напрежението на клемите трябва да се измерва редовно с волтметър. Ако устройството показва 12V - устройството трябва да бъде заредено незабавно, в противен случай ще бъде почти невъзможно да се избегне загубата на капацитет;

4. Дълбокото разтоварване води до факта, че в плочите се получава необратима химическа реакция, в резултат на което се образува неразтворим остатък под формата на калциев сулфат - такива киселинни отлагания блокират преноса на заряд. Много шофьори обичайно харчат KTC с калциева батерия, която има вредно въздействие върху батерията;

5. "Кипенето" с калциеви батерии е категорично противопоказано. Това води до намаляване на техническите характеристики на устройството или пълния му отказ - дори да няма видимо кипене, в определен момент започва отделянето на газове, което води до разрушаване на разпространението на плочите;

6. Такова устройство като влагомер, ако автомобилът е оборудван с калциева батерия, е абсолютно безполезно. Съвременната батерия, изработена от оловно-калциева сплав, е проектирана така, че електролитът в нея вече да не е в свободно състояние - тя се характеризира с разслояване в по-водна част, която се натрупва на повърхността на кутиите, и електролит с повишена плътност, който е на дъното;

7. В момента фалшификатите започнаха да се появяват. Маркирането ще помогне да се идентифицира неоригинално устройство и да се разграничи висококачествена батерия. Батерията (на кутията) трябва да посочва: стартов ток, стойност на напрежението и номинален капацитет, както и датата на освобождаване на устройството и подробна информация за производителя. Прочетете повече за това как да различите фалшификат - тук

Заключение

За да се избере батерия, подходяща за конкретна кола, трябва да се вземат предвид три основни параметъра: моделът и модификацията на превозното средство, както и условията (включително интензивността) на неговата работа. Ако имате някакви съмнения при избора, по-добре е да потърсите съвет от специалисти.

Що се отнася до калциевите батерии, те са подходящи за автомобилисти, които шофират на дълги разстояния и предпочитат висококачествено шофиране. Калциевата батерия изисква само своевременно презареждане - тогава устройството ще се използва за периода, деклариран от производителя, и дори по-дълго.

Опитът на автомобилистите, използващи батерии от този клас, ще бъде интересен и полезен за всеки, който мисли за избор на батерия и иска да удължи нейния експлоатационен живот. Разкажете ни за опита си с калциевите батерии - струват ли си парите?

Всички шофьори знаят, че акумулаторът на автомобила трябва да се презарежда периодично. Ето защо, много от тях имат зарядно устройство (зарядно устройство) и, ако е необходимо, зареждат батерията с него. По принцип в това няма нищо трудно, ако не и за едно „но“. Сега на пазара има много различни видове батерии, които се различават по характеристики, условия на работа и поддръжка. Един от най-често срещаните видове акумулаторни батерии е калцият. Днес ще говорим за това как да зареждаме калциевите акумулатори..

Основните видове модерни автомобилни батерии

Първо, трябва да кажете няколко думи за това какви видове батерии се използват в автомобилите днес. Най-често срещаните батерии за днес са:

  • Нисък антимон;
  • Калций;
  • Хибрид;
  • EFB (Enhanced Flooded Battery);
  • Гел (AGM и GEL).

Първите четири принадлежат към клас WET, тоест с течен електролит вътре. Гел батериите съдържат свързан електролит. В AGM батериите той е под формата на импрегниране от фибростъкло, а в GEL е съединение от силициев оксид.

В момента най-често се срещат батерии с ниско съдържание на антимон. Те често се използват на местни автомобили, както и на евтини чужди автомобили и употребявани автомобили. Те получиха името си, защото антимонът в чиниите им съдържа по-малко от 6 процента..

Такива батерии са устойчиви на дълбоко разреждане и възстановяват капацитета без проблеми. Тези батерии имат доста голям разход на вода. Следователно трябва редовно да следите нивото на електролита в такива батерии и да доливате дестилирана вода, ако е необходимо..

Калциевите батерии се характеризират с ниска консумация на вода. В техния случай оловните решетки на положителните и отрицателните електроди са направени с добавка на калций. Ще ви разкажем повече за характеристиките и характеристиките на калциевите акумулаторни батерии по-долу..

Хибридните автомобилни батерии представляват компромис между батериите с ниско съдържание на антимон и калций. Такива батерии се наричат ​​също Ca +. Решетките на положителните електроди в тях са направени с добавяне на антимон, а отрицателните - калций. Резултатът е определен баланс на свойствата. Хибридните батерии имат нисък саморазряд и са устойчиви на дълбоко разреждане. Но в същото време консумацията на вода в тях е по-висока от тази на моделите Ca / Ca. Тези модели се извършват главно за обслужване с възможност за пълнене с вода.

Тези батерии се инсталират в съвременните автомобили със системи Start-Stop и са по-евтина алтернатива на AGM. Всъщност те се различават от геловите само по това, че електролитът е в течно състояние в тях..

Има и някои други видове батерии за автомобили, за които можете да прочетете на посочения линк. А сега за калциевите батерии.

Характеристики на калциевите батерии

Първо, нека изброим предимствата на калциевите батерии:

  • ниско саморазреждане на батерията;
  • при правилна експлоатация те служат до пет години;
  • поради допинг с калций, плочите на такива батерии имат повишена якост и устойчивост на вибрации;
  • добавянето на калций намалява процеса на водна електролиза и много модели Ca / Ca батерии не изискват поддръжка и нямат способността да добавят вода;
  • легирането на оловни плочи с калций намалява корозията;
  • добавянето на калций дава известна защита на батерията срещу презареждане. Калциевите акумулаторни батерии издържат на напрежение в бордовата мрежа на автомобила до 14,8 волта;
  • Струва си да се отбележи, че технологията за производство на батерии за съхранение на калций дава възможност да се произвеждат плочи, които да бъдат по-тънки. В резултат на това можете да увеличите техния брой и да увеличите стартовата мощност на батерията..

Недостатъците на калциевите батерии включват следното:

  • изключително чувствителен към дълбоки зауствания;
  • лошо подходящ за автомобили със системата "Старт-Стоп" и като цяло за режима на движение в градския цикъл със задръствания и често пускане на двигателя.

Калциевите батерии могат да бъдат препоръчани за тези, които често пътуват на големи разстояния. Те също са подходящи за такива работни условия, при които се изисква повишена устойчивост на вибрации. Калциевите батерии не се препоръчват за кратки пътувания с често пускане на двигателя. Сега за това как да зареждате калциевите акумулатори.

Зареждане на калциев автомобилен акумулатор и неговите характеристики

В интернет има много различни препоръки за зареждане на калциеви батерии. И понякога са противоречиви. Сред цялото това разнообразие можем да препоръчаме опцията, която е представена по-долу. Струва си да се каже, че този метод в Интернет е описан главно на примера за използване на зарядното устройство Orion, модел Vympel-55. Но не е нужно да го използвате. Можете да вземете зарядно устройство, което дава подобни характеристики и има същите режими.

Освен това ви съветваме да прочетете статията за това как да обслужвате автомобилните батерии със собствените си ръце..

  • Първо, токът на зареждане е настроен на 0,1 * C. Тоест за 55 Ah задаваме 5,5 ампера. Напрежението е настроено на 16,1 волта. В този режим (на Vympel-55 се нарича „алгоритъм 1“) калциевата батерия се зарежда, докато токът на зареждане падне под 0,5 ампера. Този процес отнема няколко часа. Електролитът в батерията леко ще заври. Ако този процес е твърде интензивен, тогава трябва да намалите тока. Ако батерията кипи, нивото на електролита бързо ще намалее. Това не бива да се допуска.
  • Тогава започва вторият етап. Режимът на този етап се характеризира с периодични промени в напрежението и тока (на Vympel-55 се нарича "алгоритъм 3"). Зарядният ток е настроен на 3 ампера. Ограниченията на напрежението са определени на 16,1-13,1 волта.
  • В този режим калциевата батерия ще се зарежда на вълни, докато се достигне пълният капацитет. Необходимо е да се следи процесът и да не се оставя електролитът да заври. Паузите за зареждане трябва да са около минута. За да поддържате този интервал, можете да промените по-ниската стойност на напрежението (13,1 волта). Тъй като зарядът наближава 100 процента, паузата ще се увеличи и времето за зареждане ще намалее. Когато зареждането продължи няколко секунди, калциевата батерия се зарежда. По този начин наистина е възможно да се доведе напрежението на батерията до нивото от 13,2-13,4 волта.

Както можете да видите, няма нищо супер сложно в зареждането на калциева батерия. Батерията е доста модерна и изисква малко по-различни подходи за зареждане и поддръжка. Но при наличието на функционално зарядно устройство няма да е трудно да заредите калциева батерия. Калциевите батерии имат редица значителни предимства, но не са и без недостатъци. Не забравяйте, че те не понасят много добре дълбокото отделяне. Също така не забравяйте, че за кратки и кратки пътувания калциевата батерия трябва периодично да се зарежда напълно от зарядното устройство..