解析化学性职业中毒关于毒物的快速筛查与检测

解析化学性职业中毒关于毒物的快速筛查与检测

苏醒龙

湖北第二师范学院 化学与生命科学学院 湖北 武汉 430205

摘要：社会生物体出现损害，化学物质进入生物体后，与生物体组织发生反应，引起生物体发生暂时或持久性损害的过程称为中毒。目前，中毒和毒品类的事故比例明显上升，其中不良事故所牵涉的物质问题更加广泛，而通过化学性职业对毒品的快速筛查和检验也是目前中国毒品检测项目的核心内容，对其追查的速度和准确率也提出了更高的要求。

关键词：化学性职业；中毒物；检验筛查

随着我国化学性职业鉴定的发展，并且化学性职业鉴定工作中涉及到的有毒物质种类越来越多，对于毒物的检测方法逐渐由单一的毒物检测，逐渐转变为向多目标进行毒物筛查和未知毒物筛查检测。但是由于毒物涉及到的种类较多，案件类型相对复杂，我国对于毒物检测的方式主要为多目标进行毒物筛查和未知毒物筛查检测。我国目前常用的对于毒物检测的方法主要分三种，分别为固相萃取-色谱质谱联用技术、免疫法、未知物筛查技术，这三种技术都有其独特的鉴定优势，并且可以根据不同的鉴定要求选取不同的鉴定方法，从而达到鉴定的理想效果。

1、不同种类毒物的快速筛查

1.1毒物种类数量不断增加

当前世界中，化学毒物的种类每一年几乎都以10000 种以上的数量不断增加。在毒物鉴定的过程中，除了普通可以鉴定出的几种毒素之外。氰化物、新型的除草物质、滥用化学药品、生物碱、治疗药物等多种有毒有害的微量元素，都已经被列入毒物鉴定的范畴当中。同时，还有很多毒物代谢物或者生物标记物在检验中，还具有巨大的实际效用，使得在检验的过程中，会与原体一并纳入到分析检测范围中。

1.2生物检测材料运用范围扩大

传统毒物鉴定的生物检测材料一般都是尸体的皮肤、胃中物质、尿液、头发、指甲、胆汁等内容作为毒物鉴定的主要内容。在当前临床的实践中，将唾液、血液、心脏血液、外周血液、尿液、头发等内容都列入了生物检测材料中。在实际开展毒物鉴定时，往往会提取不同生物检测材料的结果，通过对比和分析，去解决复杂的问题。针对与血液反映的有毒物质来说，必须要采集尸体的心血和外周血，通过对比分析，才能够得出死者的死亡原因、明确死亡结果的解释。此外，尿液中也能够代谢出有毒药物原体，并且能够通过有毒药物原体的浓度对比出死者摄取毒物的时间、摄取毒物的浓度以及摄取毒物的方式，对于毒物鉴定有着非常大的价值。指甲、指纹、粪便等的生物检测材料也对毒物鉴定具有重要的意义。

1.3常见农药的快速筛查

当前农药的种类有很多，而一些农药具有很大的毒性作用，农药作为农民在耕种的过程中最为常见，主要是用于防虫、除去杂草、避免风媒性疾病，但是由于其使用相对广泛，并且购买门槛较低，使其成为我国中毒案件中最为常见的主角。然而，我国地域辽阔，农民在耕种的过程中普遍都会使用到农药，这就促使农药的市场较为广阔，农药的种类针对的类型较多，就拿有机磷农药来说，其种类就可以高达400多种。正是由于我国农药种类繁多，其原理性质、结构特点相对复杂，如何使农药的品种、类型得到快速的筛查，成为当前我国农产品残留、食品检查、环境测试、法庭科学分析领域需要攻破的重点以及难点。

2、中毒物的快速筛查技术与方式

2.1化学测试

化学分析法是以特定的化学反应为基础的分析方法常用的有重量分析法和容量分析法。

1）重量分析法。它是准确地称取一定量的试样，然后利用适当的化学反应把其中待测成分变成纯化合物或单体析出，采用过滤等手段与其它成分分离，经干燥灼烧而后称量，直至恒重，求此待测组分的含量。除直接测定外，还可用间接测定法，即把试样中的待测组分挥发掉，求出挥发前后试样重量差，从而计算出试样中待测成分的含量。按照分析操作不同，可分为沉淀法、均相沉淀法、电解法和气体发生(吸收) 法等。压电晶体的微量测重法测定大气飘尘和空气中的汞蒸气等。

2）容量分析法又称滴定法。它是利用一种已知浓度的试剂溶液标准液)滴加到被测物质的溶液中，直到所加的试剂与被测物质按化学计量定量反应为止，再根据试剂溶液的浓度和用量，计算被测物质的含量。容量分析可分为: 中和滴定法、氧化还原滴定法、沉淀滴定法、络合滴定法等。容量分析法操作简便迅速、结果准确、费用低应用广泛。例如测定挥发酚、甲醛、氰化物、氟化物和硫化物等有毒有害物质，取得较好效果。

2.2光谱检测

作为传统的检测方法，光谱检测已广泛用于毒物检测中。近年来开发的便携式拉曼光谱仪可用于快速侦查犯罪现场。拉曼光谱是一种散射光谱。通过分析不同频率入射光的散射光谱，可以获得分子振动和旋转的信息，用于分子结构的研究。合成药物具有相当丰富的拉曼特征位移峰。拉曼光谱具有无损，快速的特点。它可以快速识别各种粉末和溶液中隐藏的药物，如氰化钾(KCN)、硝酸银溶液、氯化钡溶液等重金属盐溶液、氯气(Cl2)，这是一种在现场快速识别的有效方法。近年来，中国逐渐摆脱了只能依靠进口工具及其相应数据库的局面，自行构建了大规模的拉曼光谱数据库。还开发了具有中国自主知识产权的便携式改进型表面拉曼光谱仪。改进的拉曼光谱首先将测试样品与改进的纳米材料混合，然后通过激光激发收集混合材料的拉曼光谱。拉曼光谱法是一种利用拉曼散射效应以不同于入射光的频率分析散射光谱以获得分子振动和旋转信息的分析方法，并被用于分子结构的研究。

近年来，在犯罪科学领域已经报道了便携式拉曼光谱仪的使用。便携式拉曼光谱仪无需预处理样品即可直接测量，可自主屏蔽或处理噪波感染具有高选择性，以分析复合组分和均质性。其结构和微观分析使其成为快速现场检查含药毒物的重要工具。国外对拉曼光谱的研究更加深入，Jeremy等研究了甲基苯丙胺在乙醇、乙醚和科尔曼燃料中的拉曼光谱，其浓度范围为0.5%至10%（w/v）。结果表明，可以观察到浓度大于4%（w/v）的样品的拉曼峰1，003cm-1，该诊断指标节省了密封液的分析时间。实现快速有效的现场毒物检查，优化处理方法和创建光谱库的基础是未来便携式拉曼光谱仪的重要技术链接，这些便携式拉曼光谱仪将在中毒案件领域广泛使用。

2.3基于免疫技术开发的试剂盒

免疫测定法是利用抗原-抗体结合反应来检测和定量分析复杂生物样品中的少量物质。免疫测定是一种常用的国际药物筛选方法。它使用抗原抗体反应的特异性和敏感性来检测样品中的痕量物质。它主要包括四种方法：放射免疫分析，酶免疫分析（ELISA），荧光偏振免疫分析和胶体免疫金分析。早在80年代，雅培和罗氏公司就开发了一系列FPIA试剂盒，用于检测治疗药物和滥用药物。商业ELISA试剂盒可用于不同的底物，例如尿液、血液、组织提取物等，它是目前广泛使用的毒性检测方法，主要用于苯丙胺，巴比妥酸盐，氯胺酮，阿片类药物和其他滥用药物以及抗生素，类固醇等药物。ELISA检测试剂盒的灵敏度在0.1到200ng/ml之间，特异性高，假阳性/阴性率低。一些发达国家已将其广泛应用于毒理学，食品安全，环境测试等领域。ILT是一种新型的免疫染色技术，它使用胶体金作为抗原抗体反应的示踪标记。但是，操作繁琐并且有许多影响：必须严格控制样品的收集和存储，温度和颜色的变化。因此，它不适合作为现场快速检测方法。

当前，有两种方法：金点免疫过滤（DIGFA）和胶体金免疫色谱（GICA）。ILT的优点是检查时间短，操作简单，试剂稳定，检测结果准确，成本低。它使用胶体金作为抗原抗体反应的示踪标记。免疫试剂盒的开发是一个系统繁琐的工作流程，从优质抗原抗体到检测试剂盒，还有漫长过程，福因德科技提供从抗原抗体研发筛选到试剂盒工艺开发整套服务，得益于成熟的抗原抗体研发平台（参阅抗原抗体制备技术服务及相关资料）和丰富的案例积累，以及自主研发的高品质辅料材料，主要包括酶标板稳定剂，抗原抗体稀释液，优质二抗，链霉亲和素HRP，酶标抗体保存液，单组份TMB，沉淀型AEC底物，不同粒径的胶体金颗粒及标记技术，以及不同性质的荧光标记物（吖啶脂，藻红蛋白，从350nm-770nm波长的各色荧光标记。

2.4便携式GC-MS

自70年代初将GC-MS应用于毒物分析以来，它已成为犯罪技术分析所必需的方法之一。随着科学技术的发展，气体质谱的准确性不断提高，灵敏度不断提高，应用范围越来越广泛。王群等人在实际情况下使用选择性气相色谱和质谱（SIM）离子监测（SIM）技术来检测毒物（毒鼠强和安眠药），并发现在有一定检查方向时，SIM技术是一种最理想的毒物痕量检测技术。优化了常见毒物的GC-MS分离条件，确定了150种标准毒物样品的保留时间和检出限，以期建立一种通过质谱快速，灵敏地筛查常见毒物的方法，并通过实例表明所建立的方法具有快速，灵敏，准确的优点，可以完全代替质谱法进行的繁琐的人工搜索操作。

GC-MS技术结合了色谱法和质谱法的优势。它是一种具有高选择性，高灵敏度和高性能的分离和分析方法。但是，传统的GC-MS台式仪器体积大，能耗高，无法满足现场分析的需求。便携式气体质谱仪的出现很好地解决了这个问题。李晓旭开发出了一种定性能力强，扫描速度快，检测灵敏度高，功耗低，便携性能优异的气相色谱彩色质谱仪。对空气，水和固体废物中的有毒有害物质进行特征分析，现场分析和检测。

3、结束语

综上所述，随着当今社会的不算发展，科技技术的不断进步，毒物所涉及的范围也越来越广，毒物的种类也越来越多，这对于毒物检测的技术水平要求也越来越高，为了可以提升检测质量的效果和检测速度，实现毒物的快速筛查是非常有必要的，并且根据毒物的种类进行有针对性的检验也是检验过程中最为重要的一部分，有些物质本身产生有毒物质，生活中要注意防止它们的组合。毒物快速检测移动实验室是传统实验室的拓展与补充，可有效提升毒品检测的工作效率，缓解实验室工作人员压力，将给我国毒品现场快速检测技术的发展带来全新的研究方向，发展前景巨大，值得高度关注。

参考文献：

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