Selen (vyslovováno /səliːniəm/) je chemický prvek s atomovým číslem 34, s chemickým symbolem Se. Je nekovový, chemicky příbuzný síře a telluru, a zřídka se vyskytuje ve svém elementárním stavu v přírodě. Je toxický ve velkém množství, ale jeho stopové množství je nezbytné pro buněčnou funkci u většiny, ne-li u všech živočichů, tvoří aktivní centrum enzymů glutathion peroxidázy a thioredoxin reduktázy (které nepřímo redukují určité oxidované molekuly u živočichů a některých rostlin) a tři známé deiodinázové enzymy (které přeměňují jeden hormon štítné žlázy na jiný). Potřeba selenu v rostlinách se liší podle druhů, některé rostliny zřejmě nevyžadují žádný.
Izolované selen se vyskytuje v několika různých formách, z nichž nejstabilnější je hustá purpurově šedá polokovová (polovodičová) forma, která je strukturně trigonální polymerní řetězec. Na světle vede elektřinu lépe než ve tmě a používá se ve fotobuňkách (viz alotropní sekce níže). Selen existuje také v mnoha nevodivých formách: černý sklovitý alotrop, stejně jako několik červených krystalických forem postavených z osmičlenných molekul, jako jeho lehčí chemická sestřenice síra.
Selen se nachází v ekonomickém množství v sulfidových rudách, jako je pyrit, a částečně nahrazuje síru v rudné matrici. Známé jsou i minerály, které jsou selenidovými nebo selenatovými sloučeninami, ale všechny jsou vzácné.
Selen se přirozeně vyskytuje v řadě anorganických forem, včetně selenidu, selenatu a selenitu. V půdách se selen nejčastěji vyskytuje v rozpustných formách, jako je selenat (analogický se sulfátem), které jsou velmi snadno vyluhovány do řek odtokem.
Selen má biologickou roli a nachází se v organických sloučeninách, jako je dimethylselenid, selenomethionin, selenocystein a methylselenocystein. V těchto sloučeninách hraje selen analogickou roli jako síra.
Selen se nejčastěji vyrábí ze selenidu v mnoha sulfidových rudách, například v měděných, stříbrných nebo olověných. Získává se jako vedlejší produkt zpracování těchto rud, z anodového bahna rafinérií mědi a bahna z olověných komor závodů na výrobu kyseliny sírové. Tyto bahna lze zpracovávat řadou prostředků za účelem získání volného selenu.
Selen má šest přirozeně se vyskytujících izotopů, z nichž pět je stabilních: 74Se, 76Se, 77Se, 78Se a 80Se. Poslední tři se také vyskytují jako produkty štěpení, spolu s 79Se, která má poločas rozpadu 295 000 let, a 82Se, která má velmi dlouhý poločas rozpadu (~1020 let, rozkládá se přes dvojitý beta rozpad na 82Kr) a pro praktické účely mohou být považovány za stabilní. Bylo popsáno 23 dalších nestabilních izotopů.
Selen (řecky σελήνη selene znamená „Měsíc“) objevil v roce 1817 Jöns Jakob Berzelius, který nalezl prvek spojený s teluriem (pojmenovaný po Zemi).
Růst spotřeby selenu byl historicky poháněn neustálým rozvojem nových použití, včetně použití v kaučukových směsích, legování oceli a selenových usměrňovačích. Do roku 1970 byl selen v usměrňovačích z velké části nahrazen křemíkem, ale jeho použití jako fotovodiče v kopírkách na obyčejný papír se stalo jeho předním použitím. Během 80. let používání fotovodičů klesalo (i když šlo stále o velké konečné použití), protože se vyrábělo stále více kopírek využívajících organické fotovodiče. V současnosti je celosvětově největší použití selenu ve výrobě skla, následuje použití v chemikáliích a pigmentech. Elektronické použití, i přes řadu pokračujících aplikací, stále klesá.
V roce 1996 ukázal pokračující výzkum pozitivní korelaci mezi suplementací selenu a prevencí rakoviny u lidí, ale široké přímé použití tohoto důležitého nálezu by vzhledem k potřebným malým dávkám výrazně nezvýšilo poptávku. Koncem 90. let se stalo důležitým používání selenu (obvykle s bismutem) jako přísady do instalatérských mosazných konstrukcí, aby se splnily ekologické normy bez olova. V současnosti celková světová produkce selenu nadále mírně roste.
I když je ve velkých dávkách toxický, selen je pro zvířata základní stopovou živinou. V rostlinách se vyskytuje jako náhodný minerál, někdy v toxickém poměru ve pícninách (některé rostliny mohou hromadit selen jako obranu proti snědení zvířaty, ale jiné rostliny, například lokomotivy, selen potřebují a jejich růst naznačuje přítomnost selenu v půdě). Je složkou neobvyklých aminokyselin selenocysteinu a selenomethioninu. U lidí je selen stopovým prvkem živiny, který funguje jako kofaktor pro redukci antioxidačních enzymů, jako jsou glutathionové peroxidázy a některé formy thioredoxin reduktázy, které se vyskytují u zvířat a některých rostlin (tento enzym se vyskytuje ve všech živých organismech, ale ne všechny jeho formy v rostlinách selen vyžadují).
Selen také hraje roli ve fungování štítné žlázy tím, že se podílí jako kofaktor pro tři známé hormony štítné žlázy deiodinázy.
I když je selen základním stopovým prvkem, je toxický, pokud je užíván v nadbytku. Překročení tolerovatelné vyšší úrovně příjmu 400 mikrogramů denně může vést k selenóze. Příznaky selenózy zahrnují česnekový zápach v dechu, gastrointestinální poruchy, vypadávání vlasů, opadávání nehtů, únavu, podrážděnost a neurologické poškození. Extrémní případy selenózy mohou vést k cirhóze jater, plicnímu edému a smrti.
Elementární selen a většina kovových selenidů mají vzhledem ke své nízké biologické dostupnosti relativně nízkou toxicitu. Naproti tomu selenat a selenit jsou velmi toxické a mají způsoby účinku podobné jako arsen. Selenid vodíku je extrémně toxický, žíravý plyn. Selen se také vyskytuje v organických sloučeninách, jako je dimethylselenid, selenomethionin, selenocystein a methylselenocystein, které mají všechny vysokou biologickou dostupnost a jsou toxické ve velkých dávkách. Selen nanovelikosti má stejnou účinnost, ale mnohem nižší toxicitu.
K otravě vodních systémů selenem může dojít vždy, když nové zemědělské odtoky proudí přes běžně suchou nezastavěnou půdu. Tento proces vyplavuje do vody přírodní rozpustné sloučeniny selenu (například selenaty), které se pak mohou koncentrovat v nových „mokřadech“, jak se voda vypařuje. Bylo zjištěno, že vysoké hladiny selenu produkované tímto způsobem způsobily u mokřadních ptáků určité vrozené poruchy.
Nedostatek selenu je u zdravých, dobře živených jedinců poměrně vzácný. Může se objevit u pacientů se závažně narušenou střevní funkcí nebo u pacientů podstupujících celkovou parenterální výživu. Případně jsou ohroženi i lidé závislí na potravinách vypěstovaných z půdy s nedostatkem selenu. V USA je referenční příjem stravy pro dospělé 55 µg/den. Ve Velké Británii je to 75 µg/den pro dospělé muže a 60 µg/den pro dospělé ženy. Doporučení 55 µg/den je založeno na plné expresi glutathion peroxidázy v plazmě. Selenoprotein P je lepším indikátorem nutričního stavu selenu a jeho plná exprese by vyžadovala více než 66 µg/den.
Nedostatek selenu může vést ke Keshanově chorobě, která je potenciálně smrtelná. Nedostatek selenu také přispívá (spolu s nedostatkem jódu) ke Kašin-Beckově chorobě. Primárním příznakem Keshanovy choroby je nekróza myokardu, vedoucí k oslabení srdce. Kašin-Beckova choroba má za následek atrofii, degeneraci a nekrózu tkáně chrupavky. Keshanova choroba také činí tělo náchylnějším k onemocněním způsobeným jinými nutričními, biochemickými nebo infekčními onemocněními. Tato onemocnění jsou nejčastější v určitých částech Číny, kde je půda extrémně deficitní v selenu. Studie v provincii Ťiang-su v Číně ukázaly snížení výskytu těchto onemocnění užíváním doplňků selenu.
Selen je také nezbytný pro přeměnu thyreoidního hormonu thyroxinu (T4) na jeho aktivnější protějšek, trijodothyronin, a jako takový nedostatek může způsobit příznaky hypotyreózy, včetně extrémní únavy, mentálního zpomalení, strumy, kretinismu a opakovaného potratu.