Silizium

Silizium ist ein chemisches Element (sein Symbol in chemischen Formeln ist „si“), das in Sand und Glas vorkommt und das am besten verstandene Halbleitermaterial in elektronischen Elementen ist. Seine Ordnungszahl ist 14. Das am häufigsten vorkommende Isotop hat das Atomgewicht 28. In seinem reinen Zustand ist Silizium eine metallähnliche Substanz, die in Aussehen und Gewicht ein wenig an Aluminium erinnert. In seinem natürlichen Zustand kommt Silizium mit anderen Elementen in Form von Stoffen gebunden vor. Es ist in der Erdkruste reichlich vorhanden.

Silizium leitet elektrische Energie in einem Ausmaß, das davon abhängt, in welchem Maße Verunreinigungen enthalten sind. Das Hinzufügen von Verunreinigungen zu Silizium oder zu jedem anderen Halbleiterprodukt wird als Dotierung bezeichnet. Einige Verunreinigungen erzeugen n-Typ-Silizium, bei dem die Hauptladungsträger negativ geladene Elektronen sind. Andere Verunreinigungen führen zur Erzeugung von p-Typ-Silizium, bei dem die Hauptladungsträger positiv geladene Löcher sind. Die meisten Siliziumgeräte enthalten sowohl n-Typ als auch p-Typ Produkte. [1]

Ereignis und Verbreitung

Auf Gewichtsbasis wird die Häufigkeit von Silizium in der Erdkruste nur von Sauerstoff übertroffen. Preisangaben über die kosmische Häufigkeit anderer Elemente werden in der Regel in Bezug auf die Anzahl ihrer Atome pro 106 Atome Silizium angegeben. Nur Wasserstoff, Helium, Sauerstoff, Neon, Stickstoff und Kohlenstoff übertreffen Silizium in der kosmischen Häufigkeit. Es wird angenommen, dass Silizium ein kosmisches Element ist, das bei einer Temperatur von etwa 109 k von den Kernen von Kohlenstoff-12, Sauerstoff-16 und Neon-20 absorbiert wird. Die Energie, die die Teilchen, die den Siliziumkern bilden, bindet, beträgt etwa 8,4 Millionen Elektronenvolt (mev) pro Nukleon (Proton oder Neutron). Verglichen mit dem Optimum von etwa 8,7 Millionen Elektronenvolt für den Kern von Eisen, der praktisch doppelt so groß ist wie der von Silizium, deutet diese Zahl auf die relative Stabilität des Siliziumkerns hin.

Reines Silizium ist zu reaktiv, um in der Natur vorkommen zu können. Man findet es jedoch in praktisch allen Gesteinen sowie in Sand, Ton und Böden, entweder zusammen mit Sauerstoff als Siliziumdioxid (sio2) oder mit Sauerstoff und anderen Bestandteilen (z.B. Aluminium, Magnesium, Kalzium, Salz, Kalium oder Eisen) als Silikate. Die oxidierte Form, als Siliziumdioxid und insbesondere als Silikate, ist auch typisch für die Erdkruste und ein wesentlicher Bestandteil des Erdmantels. Seine Verbindungen kommen auch in allen natürlichen Gewässern, in der Atmosphäre (als silikatischer Staub), in vielen Pflanzen und in den Skeletten, Geweben und Körperflüssigkeiten einiger Tiere vor.

In Verbindungen kommt Siliziumdioxid sowohl in kristallinen Mineralien (z.B. Quarz, Cristobalit, Tridymit) als auch in amorphen oder scheinbar amorphen Mineralien (z.B. Achat, Opal, Chalcedon) in allen Landgebieten vor. Die natürlichen Silikate zeichnen sich durch ihre Häufigkeit, ihre weite Verbreitung und ihre strukturellen und kompositorischen Feinheiten aus. Die meisten Bestandteile der folgenden Gruppen des Periodensystems sind in Silikatmineralien zu finden: Gruppen 1– 6, 13 und 17 (i– iiia, iiib– vib und viia). Man sagt, dass diese Elemente lithophil oder steinliebend sind. Zu den wichtigsten Silikatmineralen gehören Tone, Feldspat, Olivin, Pyroxen, Amphibole, Glimmer und Zeolithe.

Vorkommen des Bestandteils

Essentielles Silizium wird kommerziell durch die Reduktion von Siliziumdioxid (Sio2) mit Koks in einem Elektroofen hergestellt, und das unreine Produkt wird anschließend raffiniert. In kleinem Maßstab kann Silizium auch durch Reduktion mit Aluminium aus dem Oxid gewonnen werden. Fast reines Silizium wird durch die Reduktion von Siliziumtetrachlorid oder Trichlorsilan gewonnen. Für die Verwendung in elektronischen Geräten werden Einkristalle gezüchtet, indem man langsam Impfkristalle aus geschmolzenem Silizium herauszieht.

Reines Silizium ist ein hartes, dunkelgraues, stark metallisch glänzendes Material mit einer oktaedrischen Kristallstruktur, die der des diamantförmigen Kohlenstoffs entspricht, mit dem Silizium viele chemische und physikalische Ähnlichkeiten aufweist. Die minimierte Bindungsenergie im kristallinen Silizium macht das Element niedriger schmelzend, weicher und chemisch reaktiver als Diamant. Es wurde sogar eine braune, pulverförmige, amorphe Art von Silizium beschrieben, die ebenfalls eine mikrokristalline Struktur aufweist.

Da die Ketten der Siliziumtypen mit denen von Kohlenstoff vergleichbar sind, wurde Silizium als mögliche Basiskomponente für Siliziumorganismen untersucht. Die begrenzte Anzahl der Siliziumatome, die sich verketten können, schränkt jedoch die Anzahl und Vielfalt der Siliziumstoffe im Vergleich zu denen des Kohlenstoffs erheblich ein. Die Oxidations-/Reduktionsreaktionen scheinen bei den üblichen Temperaturniveaus nicht umkehrbar zu sein. Nur die Oxidationsstufen 0 und +4 von Silizium sind in flüssigen Systemen stabil.

Silizium ist wie Kohlenstoff bei den üblichen Temperaturen ziemlich inaktiv; bei Erwärmung reagiert es jedoch stark mit den Halogenen (Fluor, Chlor, Brom und Jod) unter Bildung von Halogeniden und mit bestimmten Metallen unter Bildung von Siliziden. Wie bei Kohlenstoff sind die Bindungen in elementarem Silizium so stark, dass es großer Energien bedarf, um die Reaktion in einem sauren Medium zu aktivieren oder zu fördern, so dass es von anderen Säuren als Flusssäure nicht beeinträchtigt wird. Bei roter Hitze wird Silizium von Wasserdampf oder Sauerstoff angegriffen und bildet eine oberflächliche Schicht aus Siliziumdioxid. Wenn Silizium und Kohlenstoff bei einer Temperatur von 2.000 – 2.600 °C (3.600 – 4.700 °F) zusammenkommen, bilden sie Siliziumkarbid (Karborundum, sic), das ein wichtiges Schleifmittel ist. Mit Wasserstoff bildet Silizium eine Reihe von Hydriden, die Silane. In Verbindung mit Kohlenwasserstoffgruppen bildet Silizium eine Reihe von natürlichen Siliziumstoffen.

3 stabile Isotope von Silizium sind bekannt: Silizium-28, das 92,21 Prozent der Komponente in der Natur ausmacht; Silizium-29, 4,70 Prozent; und Silizium-30, 3,09 Prozent. 5 radioaktive Isotope sind bekannt.

Essentielles Silizium und die meisten siliziumhaltigen Substanzen scheinen ungiftig zu sein. Zweifellos enthält menschliches Gewebe typischerweise 6 bis 90 Milligramm Siliziumdioxid (sio2) pro 100 Gramm Trockengewicht, und viele Pflanzen und niedere Lebensformen nehmen Siliziumdioxid auf und verwerten es in ihren Strukturen. Das Einatmen von Stäuben, die Alpha-Sio2 enthalten, führt jedoch zu einer schweren Lungenerkrankung, der Silikose, die typisch für Bergleute, Steinmetze und Keramikarbeiter ist, sofern keine Schutzausrüstung verwendet wird. [2]

Fakten über Silizium

Silizium der Halbleiter

In der Natur ist Silizium kein Einzelgänger. Man findet es typischerweise in Verbindung mit einem Paar Sauerstoffteilchen als Siliziumdioxid, auch bekannt als Kieselerde. Quarz, ein häufiger Bestandteil von Sand, besteht aus nicht kristallisiertem Siliziumdioxid. Silizium ist weder ein Metall noch ein Nichtmetall; es ist ein Metalloid, eine Komponente, die irgendwo zwischen diesen beiden liegt. Die Klassifizierung von Metalloiden ist so etwas wie eine Grauzone, in der es keine feste Definition dafür gibt, was zu den Kosten passt, aber Metalloide haben in der Regel sowohl Metalle als auch Nichtmetalle in sich. Sie sehen zwar metallisch aus, sind aber nur bedingt elektrisch leitfähig. Silizium ist ein Halbleiter, was darauf hindeutet, dass es elektrische Energie überträgt. Im Gegensatz zu einem typischen Metall verbessert sich die Leitfähigkeit von Silizium jedoch mit steigender Temperatur (bei Metallen verschlechtert sich die Leitfähigkeit bei höheren Temperaturen).

Silizium wurde erstmals 1824 von dem schwedischen Chemiker Jöns Jacob Berzelius abgetrennt, der auch Cer, Selen und Thorium entdeckte, wie die Chemical Heritage Foundation berichtet. Berzelius erhitzte Siliziumdioxid mit Kalium, um Silizium zu reinigen, so das Thomas Jefferson National Accelerator Center. Heute jedoch wird bei der Verbesserung Kohlenstoff mit Siliziumdioxid in Form von Sand erhitzt, um den Bestandteil zu isolieren.

Silizium ist ein Hauptbestandteil von Low-Tech-Produkten, wie Ziegeln und Keramik. Aber in den modernen Dingen macht sich die Komponente wirklich bemerkbar. Als Halbleiter wird Silizium zur Herstellung von Transistoren verwendet, die elektrische Ströme verstärken oder verändern und die Grundlage elektronischer Geräte von Radios bis hin zu iPhones sind.

Silizium wird auf verschiedene Weise in Solarbatterien und Computerchips verwendet. Ein Beispiel ist der Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor oder Mosfet, der grundlegende Schalter in vielen elektronischen Geräten. Um Silizium zu einem Transistor zu machen, wird der kristalline Typ des Bauteils mit Spuren von anderen Aspekten, wie Bor oder Phosphor, verfälscht, so das Lawrence Livermore National Lab. Die Spurenelemente verbinden sich mit den Siliziumatomen, wodurch Elektronen frei werden, die sich durch das Material bewegen können, so die University of Virginia.

Durch die Herstellung von Bereichen mit unbelastetem Silizium können die Ingenieure einen Raum schaffen, in den diese Elektronen nicht strömen können – wie ein Schalter in der „Aus“-Position.

Um den Schalter auf „ein“ zu stellen, wird eine Metallplatte, die an eine Stromquelle angeschlossen ist, in der Nähe des Kristalls positioniert. Wenn der Strom fließt, wird die Platte positiv geladen. Die ungünstig geladenen Elektronen werden von der günstigen Ladung angezogen, so dass sie den Sprung durch den gesamten Bereich des reinen Siliziums schaffen können. (Neben Silizium können auch andere Halbleiter in Transistoren verwendet werden).

Wer hätte das gedacht?

Als die Astronauten der Apollo 11 1969 auf dem Mond ankamen, hinterließen sie einen weißen Beutel, der aus einer Siliziumscheibe bestand, die etwas größer als ein Silberdollar war. Auf der Scheibe sind in winziger Schrift 73 Botschaften eingraviert, jede aus einem anderen Land, die Wünsche nach gutem Willen und Frieden enthalten.

Silizium ist nicht dasselbe wie Silikon, das berühmte Polymer, das in Brustimplantaten, Menstruationstassen und anderen medizinischen Innovationen zu finden ist. Silikon besteht aus Silizium in Verbindung mit Sauerstoff, Kohlenstoff und Wasserstoff. Da es so gut hitzebeständig ist, wird Silikon zunehmend für die Herstellung von Kochutensilien wie Topflappen und Backblechen verwendet.

Silizium kann gefährlich sein. Wenn es über einen längeren Zeitraum eingeatmet wird, kann es eine Lungenkrankheit verursachen, die als Silikose bekannt ist.

Sie lieben den schillernden Glanz eines Opals? Danken Sie Silizium. Der Edelstein ist eine Art von Siliziumdioxid, das mit Wasserpartikeln gebunden ist.

Siliziumkarbid (sic) ist fast so hart wie ein Diamant, so das Institut für Produkte, Mineralien und Bergbau. Auf der Mohs-Festigkeitsskala liegt es bei 9-9,5 und damit etwas niedriger als Diamant, der eine Festigkeit von 10 aufweist.

Pflanzen nutzen Silizium, um ihre Zellwände zu verbessern. Das Element scheint ein wichtiger Nährstoff zu sein, der die Widerstandsfähigkeit gegen Krankheiten fördert, so eine 1994 in der Zeitschrift Procedures of the National Academy of Sciences veröffentlichte Arbeit.

Silicon Valley hat seinen Namen von dem Silizium, das in Computerchips verwendet wird. Die Bezeichnung erschien erstmals 1971 in der Zeitung „electronic news“.

Leben auf der Basis von Silizium, wie die Horta aus „Star Trek“, ist vielleicht gar nicht so abwegig, wie Forscher des Caltech meinen. Frühe Forschungen haben nämlich gezeigt, dass Silizium in kohlenstoffbasierte Partikel wie Proteine eingebaut werden kann.

Bestehende Forschungsstudie

Die heutige Silizium-Forschungsstudie klingt nicht gerade nach Science-Fiction: 2006 enthüllten Wissenschaftler, dass sie einen Computerchip hergestellt hatten, der Siliziumteile mit Gehirnzellen vermischte. Elektrische Signale von den Gehirnzellen könnten an die elektronischen Siliziumkomponenten des Chips übertragen werden und umgekehrt. Die Hoffnung besteht darin, letztlich elektronische Geräte zur Behandlung neurologischer Störungen zu entwickeln.

Eine 2018 in der Zeitschrift Nature erschienene Forschungsstudie untersucht eine neue Art von Quantengeräten aus Silizium. Quantencomputersysteme könnten irgendwann zum Standard werden und die derzeitige Computertechnologie mit ihrer Fähigkeit, Berechnungen parallel durchzuführen, in den Schatten stellen. Die Entwicklung dieser Geräte mit denselben Techniken, mit denen auch herkömmliche Siliziumchips hergestellt werden, könnte die Entwicklung dieser Geräte beschleunigen und möglicherweise neue Anwendungsmöglichkeiten für Quantengeräte schaffen.

Silizium garantiert auch die Herstellung von unglaublich kleinen Lasern, so genannten Nanonadeln, mit denen sich Informationen viel schneller und effizienter als mit herkömmlichen optischen Kabeln übertragen lassen. Supraleiterlaser leiten Wärme viel leichter ab als Glaslaser, sagte John Badding, ein Materialchemiker an der Penn State University. Das bedeutet, dass sie eine höhere Leistung als herkömmliche Laser haben können.

Badding und sein Team arbeiten auch an der Entwicklung von Glasfasern der nächsten Generation, die Supraleiter statt nur Glas enthalten, wie er gegenüber Live Science erklärte.

„Halbleiter haben eine ganze Reihe von Eigenschaften, die man mit Glas einfach nicht erreichen kann“, erklärte Badding. Die Einbettung von Halbleitermaterialien in optische Fasern würde es ermöglichen, Mini-Elektronik in diese Kabel einzubauen, die für die Übertragung von Daten über weite Entfernungen wichtig ist. Halbleiterkabel würden auch die Manipulation von Licht in der Faser ermöglichen, so Badding.

Herkömmliche Siliziumchips werden hergestellt, indem Schichten des Bauteils auf eine flache Oberfläche aufgebracht werden. Dabei wird in der Regel mit einem Vorläufergas wie Silan (sih4) begonnen und das Gas verfestigt, erklärte Badding. Kabelfernsehgeräte hingegen werden gezogen. Um ein Glasfaserkabelfernsehen herzustellen, beginnt man mit einem Glasstab, erhitzt ihn und zieht ihn dann wie einen Toffee zu einem langen, dünnen Faden aus.

Badding und seine Mitarbeiter haben eine Methode entwickelt, um Halbleiter in diese spaghettiartige Form zu bringen. Sie verwenden gezogene Glasfasern mit kleinen Löchern und komprimieren dann Gase wie Silan unter hohem Druck, um sie in diese Bereiche zu drücken.

„Das ist so, als würde man ein Gartenschlauchrohr, das von Penn State nach New York City führt, komplett mit Silizium füllen“, sagte Badding. „Man könnte meinen, dass alles verstopft und durcheinander gerät, aber das ist nicht der Fall.“

Die resultierenden Halbleiterstränge sind drei- bis viermal dünner als ein menschliches Haar. Badding und sein Team erforschen auch andere Halbleiter, wie z.B. Zinkselenid (Zink und Selen), um Fasern mit bisher nicht gekannten Fähigkeiten zu entwickeln. [3]

Quellen

Zu den natürlichen Siliziumquellen gehören Obst, Gemüse, Getreide und Mineralwasser. Die europäische und nordamerikanische Ernährung ist in der Regel arm an Silizium, was mit einem Ernährungsplan mit einem hohen Anteil an verarbeiteten Lebensmitteln zusammenhängt. Ein ernährungsbedingter Siliziummangel kann durch den Verzehr von siliziumreichen Lebensmitteln mit hoher Bioverfügbarkeit und durch die Einnahme von Siliziumpräparaten ausgeglichen werden. Eine gute Form der Nahrungsergänzung ist Orthokieselsäure (Osa), die in der Regel durch die Einführung einer Methylgruppe, von Cholin oder Vanillin stabilisiert wird. Osa kommt in der Natur in Kieselgur in Form von amorphem Siliziumdioxid und in Extrakten aus siliziumreichen Pflanzen vor, z.B. in Schachtelhalm (eguiseti herba l.) und Brennnessel (urtica dioica l.). [4]

Gesundheitliche Vorteile von Silizium

Früher in der Geschichte der Menschheit wurde Silizium nicht als physiologisch essentielles Element angesehen, da es in tierischen und pflanzlichen Geweben in erheblichem Umfang vorkommt. Doch mit der fortschreitenden Forschung wurden die gesundheitlichen Vorteile dieses Aspekts eindeutig nachgewiesen. Sehen wir uns die wichtigen Vorteile von Silizium im Detail an:.

Verstärkt die Knochen

Man hat festgestellt, dass Silizium eine wesentliche Funktion bei der Unterstützung von Kalzium für das Wachstum, die Erhaltung und die Flexibilität von Gelenken und Knochen spielt. Es sorgt für die Vielseitigkeit der Knochen, indem es die Menge an Kollagen, dem Proteinbestandteil der Knochen, erhöht. Außerdem erhöht es die Heilungsrate bei Knochenverrenkungen und -brüchen. Es ist wichtig für die Erhaltung der Gesundheit des Skeletts. Es erhöht die Ablagerung von verschiedenen Mineralien wie Kalzium im Knochengewebe.

Behandlung von Alopezie

Alopezie (Kahlheit oder Ausdünnung der Haare) wird durch den Verzehr eines raffinierten Ernährungsplans verursacht, dem es an Nährstoffen, insbesondere an Silizium, fehlt. Dieses Mineral fördert die Entwicklung von dickem und gesundem Haar. Außerdem erhöht es den Glanz und die Leuchtkraft des Haares.

Hautpflege

Silizium erhöht die Flexibilität und Festigkeit des Bindegewebes der Haut und schützt sie vor Alterung. Es stellt den natürlichen Glanz der Haut wieder her und beugt Falten vor, indem es die Kollagenbildung fördert. Es hilft auch bei der Aufhellung der Augen.

Verhindert brüchige Nägel

Silizium spielt eine äußerst wichtige Rolle bei der Erhaltung der Gesundheit der Nägel. Es hat die Fähigkeit, die Nägel zu stärken und das Nagelbett mit Nährstoffen zu versorgen. Außerdem beugt es brüchigen Nägeln und Infektionen vor.

Verhindert Arteriosklerose

Siliziumpräparate tragen dazu bei, die Entstehung von Plaque zu verringern. Cholesterinplaques sind für die Verhärtung der Arterien bei Atherosklerose verantwortlich, die Herzstillstand und Schlaganfall auslösen kann.

Wiederherstellung der Schleimhäute

Zu den gesundheitlichen Vorteilen von Silizium gehört die Wiederherstellung der Schleimhäute des Atmungssystems, wenn der Körper unter Austrocknung leidet.

Fördert die Genesung

Silizium spielt eine wesentliche Rolle bei der Abwehr vieler Krankheiten wie Tuberkulose und anderen, die mit den Schleimhäuten zusammenhängen. Es trägt auch dazu bei, die Heilungsrate bei Knochenbrüchen zu erhöhen. Die Nahrungsergänzungsmittel tragen dazu bei, die Gefahr verschiedener Herz-Kreislauf-Erkrankungen wie Arteriosklerose, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Schlaganfälle zu verringern.

Vermeidet Aluminiumtoxizität

Es wurde festgestellt, dass in den Hirnläsionen von Alzheimer-Patienten größere Mengen an Aluminium gefunden werden. Silizium verhindert durch seine Bindung an Aluminium dessen Aufnahme im Verdauungstrakt und kann die Anzeichen und Symptome der Aluminiumtoxizität verringern. [5]

Silizium (SI)-Mangel

Von SI-Mangel betroffene Pflanzen haben schlaffe Blätter (Bild von Gary Breitenbeck, lsu agcenter).

Was bewirkt er?

Siliziummangel (SI) beeinträchtigt die Entwicklung von kräftigen Blättern, Stängeln und Wurzeln.

Er wirkt sich auch auf die Entwicklung einer dicken silikatischen Zellschicht aus und macht die Reispflanzen anfällig für Pilz- und Bakterienkrankheiten sowie für Insekten und Milben.

Warum und wo findet er statt

Siliziummangel ist für bewässerten Reis nicht sehr typisch. Er tritt an Standorten mit schlechter Bodenfruchtbarkeit auf und überwiegt in alten und degradierten Paddy-Böden.

Er tritt ebenfalls in organischen Böden mit geringen mineralischen Si-Reserven und in stark verwitterten und ausgelaugten tropischen Böden im regengespeisten Tiefland und im Hochland auf.

Wie kann man es feststellen?

Überprüfen Sie das Feld auf die folgenden Anzeichen:.

• Blätter und Halme werden weich und schlaff, wodurch die gegenseitige Beschattung zunimmt
• Minimierte photosynthetische Aktivität
• Geringere/verringerte Kornerträge
• Vermehrtes Auftreten von Krankheiten wie Blasten (ausgelöst durch Pyricularia oryzae) oder Braunflecken (ausgelöst durch Helminthosporium oryzae)
• Extremer Si-Mangel minimiert die Anzahl der Rispen und die Anzahl der gefüllten Ährchen pro Rispe. Pflanzen mit Si-Mangel sind auch besonders anfällig für Lagerbildung.

Um den Si-Mangel zu bestätigen, schicken Sie Boden- und Pflanzenproben zum Screening ins Labor.

Warum ist es wichtig?

Siliziummangel kommt bei bewässertem Reis nicht sehr häufig vor und ist daher bisher eher von geringer wirtschaftlicher Bedeutung. Dennoch sind die durch Siliziummangel hervorgerufenen Schäden während des gesamten Wachstumszyklus der Reispflanze von wesentlicher Bedeutung.

Wie man damit umgeht

• Langfristig beugt man dem Si-Mangel vor, indem man das Stroh nach der Ernte nicht vom Feld holt und Reisstroh (5 – 6 % Si) und Reishülsen (10 % Si) wiederverwertet.
• Wo es möglich ist, sollten Sie dem Bewässerungswasser einen hohen Anteil an Si zuführen.
• Wenn Reishülsen oder Reishülsenasche leicht verfügbar sind, recyceln Sie sie, um den Si-Gehalt im Boden aufzufüllen.
• Vermeiden Sie die Ausbringung übermäßiger Mengen von Stickstoffdünger.
• Wenn möglich, verwenden Sie regelmäßig Kalziumsilikatschlacken auf zersetzten Reis- oder Torfböden in einer Menge von 1 – 3 t ha-1. [6]

Haben Sie sichere Grenzen gesetzt?

Obwohl die bisherigen Forschungsergebnisse darauf hindeuten, dass der Verzehr von Siliziumdioxid keine großen Gefahren birgt, hat die amerikanische Lebensmittelbehörde fda Obergrenzen für den Verzehr von Siliziumdioxid festgelegt: Siliziumdioxid sollte nicht mehr als 2 Prozent des Gesamtgewichts eines Lebensmittels ausmachen. Der Grund dafür ist, dass Mengen, die über diesen Grenzwerten liegen, nicht ausreichend untersucht wurden. [7]

Wie viel Siliziumdioxid kann man sicher zu sich nehmen?

Die sichere Obergrenze wird mit 700 bis 1.750 mg pro Tag angegeben. Da Kieselsäure wasserlöslich ist, wird ein Überschuss vom Körper einfach mit dem Urin ausgeschieden, so dass es unwahrscheinlich ist, dass sie bei übermäßiger Einnahme Nebenwirkungen verursacht.

Die folgenden Personen sollten Kieselsäure meiden:.

• Kinder– Schachtelhalm enthält Spuren von Nikotin
• Schwangere Frauen– es hat sich tatsächlich nicht als sicher für sie erwiesen
• Individuen mit Nierenerkrankungen– sie könnten Kieselsäure in ihrem Blutkreislauf anreichern
• Was sind die Nebenwirkungen der Einnahme von Kieselerde?
• Kieselerde gilt als sicher für gesunde Menschen.

Wenn Sie sich jedoch dafür entscheiden, Ihre Kieselerde aus Nahrungsergänzungsmitteln mit Schachtelhalm einzunehmen, sollten Sie wissen, dass dieses Kraut nicht dauerhaft eingenommen werden sollte, da es zu Verdauungsstörungen führen kann.

Auch die anderen Wirkungen des Krauts legen nahe, dass Sie vorsichtig sein müssen.

So wirkt Schachtelhalm beispielsweise harntreibend und kann Kalium aus dem Körper ausschwemmen, was bestimmte Medikamente stören und zu Herzrhythmusstörungen führen kann.

Außerdem enthält er ein Enzym namens Thiaminase, das Vitamin b1 (Thiamin) schädigt und bei Menschen, die bereits einen Thiaminmangel haben, Symptome einer neurologischen Toxizität hervorrufen kann.

Bei einigen Nahrungsergänzungsmitteln mit Schachtelhalm wurde die Thiaminase entfernt. Ansonsten ist es eine gute Idee, ein hochwertiges Vitamin-B-Komplex-Präparat oder ein Multivitaminpräparat einzunehmen, wenn Sie Schachtelhalm einnehmen, oder sich von Ihrem Arzt beraten zu lassen.

Schachtelhalmkraut kann die folgenden unerwünschten Wirkungen hervorrufen:

• Allergische Reaktionen, zum Beispiel Hautausschlag und Schwellungen im Gesicht
• Magenverstimmung
• Hypoglykämie bei Menschen mit Diabetes

Bevor Sie Kieselerde einnehmen, sollten Sie jedoch stets Ihren Arzt konsultieren, wenn Sie eine langfristige Erkrankung haben oder Medikamente einnehmen. [8]
Einnahme über den Mund: Silizium wird in der Regel über die Nahrung aufgenommen. Es gibt nicht genügend verlässliche Informationen darüber, ob Silizium bei der Einnahme als Medikament sicher ist. [9]

Überdosis

Siliciumdioxid birgt bei oraler Einnahme ein äußerst geringes Risiko für Toxizität. Die efsa stellt fest, dass selbst nach der Verabreichung extrem hoher Dosen von bis zu 9.000 Milligramm Siliziumdioxid pro Kilogramm Körpergewicht keine nachteiligen Wirkungen auftraten. [10]

Empfehlungen

1. https://www.techtarget.com/whatis/definition/silicon-si
2. https://www.britannica.com/science/silicon#ref278868
3. https://www.livescience.com/28893-silicon.html
4. https://www.mdpi.com/2076-3417/10/18/6255/htm
5. https://www.organicfacts.net/health-benefits/minerals/health-benefits-of-silicon.html
6. http://www.knowledgebank.irri.org/training/fact-sheets/nutrient-management/deficiencies-and-toxicities-fact-sheet/item/silicon-deficiency
7. https://www.healthline.com/health/food-nutrition/is-silicon-dioxide-in-supplements-safe#limits
8. https://www.hollandandbarrett.com/the-health-hub/vitamins-and-supplements/supplements/what-is-silica/
9. https://www.webmd.com/vitamins/ai/ingredientmono-1096/silicon
10. Https://www.medicalnewstoday.com/articles/325122#summary