Biochemistry of Silicon and Related Problems

شیمی سیلیکون در سال 1823 توسط برزلیوس که سیلیکون عنصری را تهیه کرد، آغاز شد. از بسیاری جهات، سیلیکون یک متضاد معمول کربن در نظر گرفته می شد، اگرچه این دو عنصر از نظر ساختار الکترونیکی بسیار مرتبط هستند، هر دو دارای چهار الکترون ظرفیت هستند. با این حال، خواص ترکیبات آنها بسیار متفاوت است. هر دو ساختارهای گسترده ای را تشکیل می دهند، اما به روش های مختلف - کربن توسط پیوندهای کربن-کربن کووالانسی. سیلیکون توسط پیوندهای قطبی سیلیکون-اکسیژن-سیلیکون. ترکیبات کربن پیچیده اجزای جدایی ناپذیر تمام مواد زنده، گیاهان و جانوران هستند. ترکیبات سیلیکونی مربوطه بخش عمده ای از مواد مرده، خاک ها و مواد معدنی را تشکیل می دهند. همین بیست سال پیش عنوان این سمپوزیوم "بیوشیمی سیلیکون" به عنوان یک تناقض تلقی می شد. با این حال، پیشرفت در این زمینه طی پانزده سال گذشته بسیار زیاد بوده است و ما را متقاعد کرده است که سیلیکون یک عنصر ضروری در فرآیندهای زندگی، برای حیوانات و همچنین برای گیاهان است. کاربردهای درمانی جالبی پیشنهاد شده است، اما ما به طور فزاینده ای از بیماری های جدی شغلی - آزبستوز و سیلیکوز - و اثرات احتمالی سرطان زا آگاه شده ایم. امیدواریم که این جلد ایده ای در مورد جنبه های مختلف ترکیبات سیلیکون که در طول سمپوزیوم مورد بحث قرار گرفت، ارائه دهد.

Silicon chemistry was initiated in 1823 by Berzelius who prepared elemental silicon. In many ways silicon was considered a typical opposite of carbon, although the two elements are closely related as to their electronic structure, both having four valence electrons. The properties of their compounds are, however, extreme­ ly different. Both form extended structures, but in different ways - carbon by covalent carbon-carbon bonds; silicon by polar silicon- -oxygen-silicon bonds. The complex carbon compounds are integral parts of all living matter, plants and animals. The corresponding silicon compounds build up a major part of dead matter, soils and minerals. As recently as twenty years ago the title of this Symposium, "BiOChemistry of Silicon", would have been considered as contradictio in adjecto. However, the development in the field has, during the past fifteen years, been overwhelming and has convinced us that silicon is a necessary element in the life processes, for animals as well as for plants. Interesting therapeutical uses have been suggested, but we have also become increasingly aware of serious occupational diseases - asbestosis and silicosis - and of possible cancerogenic effects. It is our hope that this volume will give some idea about various aspects of silicon compounds which were discussed during the Symposium.