最近,一个消息在麻省理工学院(MIT)引发了轩然大波:一名研究生自称在剑桥校区 Building 18 的实验室里合成了剧毒化学品二甲基汞,并且可能发生了暴露。
听闻此爆炸性的意外事件,MIT 上下如临大敌,火速封锁涉事楼层,关闭整栋实验楼,联系消防和环境健康安全部门,采取地毯式的搜索方式对实验室、学生宿舍和可能接触过的人进行检测与去污,连夜处理相关实验用品。
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来源:网络,MIT Building 18
因为二甲基汞的出现,MIT 的实验楼被强行按下暂停键整整五天。
幸运的是,这件事并没有发展成已经确认、无可挽救的二甲基汞中毒,涉事学生被禁止进入校园,初次血检没有汞暴露,实验室只有极低水平的汞,也未有确切的证据显示二甲基汞被合成成功。
然而,该「乌龙事件」留下了一个值得讨论的问题:为什么二甲基汞如此令人闻风丧胆,它究竟有何种威力,会使得世界顶尖大学因为一个未被确认的消息,立即按照最坏情况处理,启动高风险应对措施?
二甲基汞,试剂界恶名远扬的毒王
毫不夸张地说,二甲基汞(dimethylmercury,C2H6Hg)是目前已知危险性最高、破坏性最强的有机汞化合物,兼具强挥发性、易燃性与极端剧毒属性,仅需数微升的微量接触就可致人死亡,可谓是试剂界当之无愧的毒王。
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来源:网络
这绝非 MIT 小题大做,而是血淋淋的教训必须让所有人以战备状态应对,毕竟 30 年前已经有化学家用生命告诉人们,二甲基汞真正出现以后会发生什么。
1996 年,任职于 Dartmouth College(达特茅斯学院)的 Karen Wetterhahn(凯伦·维特哈恩),是当时有毒金属研究领域公认的顶尖学者,谁也没能想到,这位对重金属毒性了如指掌的专家,最终会因为几滴二甲基汞,生命永远定格在 49 岁。
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来源:达特茅斯学院官网
彼时,她在实验室通风橱内,用移液管小心转移少量二甲基,两滴液体意外滴落,正好落在了她戴着的乳胶手套表面。
她完全按照当时实验室的标准应急流程,以最快的速度摘下手套,反复用流动水冲洗双手,还逐一清理了所有接触过的实验台面与器具。
可当时无人知晓,这整套完全合规的操作,还是没能赶在毒物前面。二甲基汞的穿透速度远超所有人的预判,短短十几秒就已经溶透乳胶材质,透过皮肤进入了她的体内。
接下来的几个月,凯伦身上开始出现难以解释的异常:
走路时总莫名撞到走廊的柱子,某天开车外出甚至差点发生严重车祸。次年,她的大脑损伤彻底进入不可逆阶段,医院检测出她血液中的汞含量已经飙升到 4000μg/L,远超人体可承受的致死阈值,这位一生研究重金属危害的顶尖学者,最终还是没能逃过急性汞中毒的侵袭。
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来源:NEJM,关于凯伦的研究
凯伦的悲剧给后来者敲响了警钟,促使了人们对于二甲基汞使用的重视。目前为止,MIT 根本不允许购买或者合成二甲基汞。也有网友表示,其实验室对于二甲基汞的使用有严格限制,普通的博士根本无法近身,只有教授和主管才能接触。
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来源:网络
有机汞的毒害,离我们并不遥远
既然二甲基汞的使用如此严格,那我们普通人是否可以高枕无忧?
不要以为这种事永远不会发生在普通人身上,要知道,剧毒的有机汞离普通人的生活并不遥远。二甲基汞进入人体后几乎无法通过正常代谢排出,还会在体内转化为直接诱发「水俣病」的甲基汞,这种毒素的危害早已在多起公共卫生事件中得到了血淋淋的印证。
上世纪中期,日本熊本县的水俣市出现了一批症状诡异的患者——
他们普遍手足麻痹、肢体运动完全失控,不少人还逐步出现认知衰退、精神错乱的表现,这种怪病命名为「水俣病」。
所有症状的根源都是有机汞中毒,而源源不断的汞污染源,正是当地一家长期违规排放废水的肥料工厂。
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来源:每日新闻,日本的水俣病患者
1971 年,伊拉克国内再次爆发大规模汞中毒事件,大量民众误食了经甲基汞类杀真菌剂浸泡处理的小麦、大麦种子,最终造成六千余人中毒,数百人不幸离世。
甲基汞是致畸物和神经毒物,被世界卫生组织(WHO)认定为 10 种需要高度关注其健康效应的污染物之一。
2012 年,WHO 指出,日常饮食里的水产品是人体摄入甲基汞的最主要渠道,无论是海水、淡水鱼类,还是水生哺乳动物的肉,都可能富集这种剧毒物质。住在金矿、北极和沿海附近的人群会因为海鲜和水产品中的甲基汞失去 1-13 分的智商(大多数人的智商在 70-130 分之间)。
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来源:网络,食物链上层的水生生物体内富集着有机汞
这是多么令人痛心的鲜血教训!
基于汞污染的严重性,全球予以重视,2017 年 8 月 16 日生效的国际公约《关于汞的水俣公约》(简称《水俣公约》),旨在全球范围内控制和减少汞污染。
实验室试剂的隐形伤害,令人心惊!
作为从事生化行业的科研人,大部分人并不是时时刻刻接触类似二甲基汞的毒王试剂。
绝大多数生化试剂并不能达到立竿见影式的生命威胁,更需要人警惕的是,它们自身造成的看不见、摸不着、预估不到的隐形伤害,这种伤害可能在几年内爆发,也可能在后代身上体现,给人造成巨大的身心伤害。
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来源:网络
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来源:网络
例如常见的丙烯酰胺,不仅致癌还有生殖毒性。
早在上世纪 80 年代,就有科研文献提醒:哪怕孕期女性接触的丙烯酰胺剂量低到自己完全没感觉到任何不适,这种物质依然可能悄悄对腹中胎儿的神经系统发育造成伤害。
同时丙烯酰胺还会直接影响正常的男性生殖功能,已经被证实会引发生殖层面的显性致死效应、睾丸上皮组织的退化,以及精子头部形态的畸形。
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来源:NCBI
有网友表示,自己即使是接触普通且常规的次氯酸钠和酒精,长期坚持下来,身体也扛不住,过敏性鼻炎和过敏性皮炎轮番上阵,一打喷嚏就出血,手指脱皮干裂到指纹消失,令人不堪其扰!
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来源:网络
有网友表示,自己身边有老师做实验时从不戴口罩防护,最终酿成了罹患肺癌的悲剧。虽然肺癌不一定和实验防护力度不够有绝对联系,但是也没人能确定那些长期接触的生化试剂没有任何负面影响。
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来源:网络
实验室防护任重而道远
实验试剂最可怕的就是无法预知的长期影响,毕竟每个人身体素质和心理状态不同,有的人对试剂危害十分敏感,有的人可能顿感力更强。
然而,健康永远是第一位的,宝贵的生命也只有一次!
首先,建议大家一定要多长心眼,做好防护。兵马未动,粮草先行,不要觉得他人身强力壮,在有害试剂中穿梭自如,自己也可以效仿。每一个意外事件落在一个人、一个家庭之上就是难以承受的灭顶之灾。
其次,要充分认识到试剂本身特性和危害,选择最适合、最保险的防护措施。
例如像剧毒试剂二甲基汞、二氯甲烷这类小分子、高透过性物质,实验室常备的乳胶手套和丁腈手套对它们几乎无防护作用。因为二甲基汞逝去的凯伦教授的学生们发现组合使用 SilverShield 手套(主要成分为聚乙烯+乙烯-乙烯醇共聚物)及氯丁橡胶手套,是唯一可以有效阻隔二甲基汞的方法。
最后,如果平时发现实验室有安全漏洞要有主人翁意识,及时上报催着整改;要是隐患拖了很久都没人管,环境始终没达到安全标准,别拿自己的安全赌运气,趁早换个合规的实验环境继续发展。
科研不易,安全落地更是需要多方合力,愿每一位科研人都能在安全平安地工作,踏实自如地收获!
题图来源:图虫创意
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