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重金屬

(密度大於4.5g/cm3的金屬)

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重金屬,是指密度大於4.5g/cm3金屬,包括等,重金屬在人體中累積達到一定程度,會造成慢性中毒。
在環境污染方面,重金屬主要是指(水銀)、鎘、鉛、以及類金屬等生物毒性顯著的重元素。
重金屬非常難以被生物降解,相反卻能在食物鏈的生物放大作用下,成千百倍地富集,最後進入人體。重金屬在人體內能和蛋白質及酶等發生強烈的相互作用,使它們失去活性,也可能在人體的某些器官中累積,造成慢性中毒。
中文名
重金屬
外文名
heavy metal
代    表
金、銀、銅、鐵、鉛、鎘
危    害
會造成人體慢性中毒
主要來源
食物攝入
定    義
密度大於4.5g/cm3的金屬

重金屬性質

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重金屬理化性質

密度在4.5g/cm3以上的金屬,稱作重金屬。原子序數從23(V)至92(U)的天然金屬元素有60種,除其中的6種外,其餘54種的密度都大於4.5g/cm3,因此從密度的意義上講,這54種金屬都是重金屬。但是,在進行元素分類時,其中有的屬於稀土金屬,有的劃歸了難熔金屬。最終在工業上真正劃入重金屬的為10種金屬元素:和鉍。這10種重金屬除了具有金屬共性及密度大於4.5g/cm3以外,並無其他特別的共性,各種重金屬各有各的性質。
無論是空氣、泥土,甚至食水都含有重金屬,如引起衰老的自由基、對肌膚有傷害的微粒、空氣中的塵埃、汽車排氣等,甚至自來水都給肌膚帶來重金屬,甚至有些護膚品如潤膚乳等的一些重金屬原料比如鎘,也是其中之一。重金屬累積後對人體的危害相當大。

重金屬危害

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重金屬人體危害

重金屬對人體的傷害常見的有:
:食入後直接沉入肝臟,對大腦視力神經破壞極大。天然水每升水中含0.1毫升,就會強烈中毒。含有微量的汞飲用水,長期食用會引起蓄積性中毒。
:會造成四肢麻木,精神異常。
:導致高血壓,引起心腦血管疾病;破壞骨鈣,引起腎功能失調
:是重金屬污染中毒性較大的一種,一旦進入人體很難排除。直接傷害人的腦細胞,特別是胎兒的神經板,可造成先天大腦溝回淺,智力低下;對老年人造成痴呆、腦死亡等。
:對皮膚有放射性損傷。
:傷人的心、肺,導致膽固醇代謝異常。
:與砷能使銀手飾變成磚紅色,對皮膚有強損傷。
:會使人得多發性神經炎。
:超量時會使人甲狀腺機能亢進。
:與鉛是古代劇毒藥‘鴆’中的重要成分,入腹後凝固成塊,使人致死。
:過量時會得鋅中毒。
這些重金屬中任何一種都能引起人的頭痛、頭暈、失眠、健忘神經錯亂關節疼痛結石癌症(如肝癌胃癌腸癌膀胱癌乳腺癌前列腺癌烏腳病畸形兒)等;,建議平常注意飲食,不然一旦在體內沉澱會給身體帶來很多危害。

重金屬水體污染

水中的污染物是複雜多樣的,自來水中的有毒有害物質大約有一千二百多種,按類大致可分為五類:
1.鐵鏽、泥沙、漂浮物;
2.農藥、化肥、洗滌劑;
3.病毒、細菌、有機物;
4.異色、異味、無機物;
5.放射性病毒、細菌、微粒子。
以上污染的來源有:
1.工業的廢氣、廢水、廢渣、廢料及汽車尾氣等。
2.農業的農藥、化肥;化學試劑、添加劑等。
3.生活垃圾、廢水、污水、排泄物等。
4.醫療垃圾、病毒、細菌、腐敗物等。
5.科研輻射、損傷、化學放射性污染等。

重金屬食品污染

重金屬一般指密度大於4.5 克每立方厘米的金屬,如鉛(Pb)、鎘(Cd)、鉻(Cr) 、汞(Hg)、銅(Cu)、金(Au)、銀(Ag)等。有些重金屬通過食物進入人體,干擾人體正常生理功能,危害人體健康,被稱為有毒重金屬。這類金屬元素主要有:鉛(Pb)、鎘(Cd)、鉻(Cr) 、汞(Hg)等。
不過中毒率很低很低,無需擔心這些,不過不要買三無產品就可以了。這裏只是説危害後果。
重金屬汞Hg:對人主要危害中樞神經系統,使腦部受損,造成汞中毒腦症引起的四肢麻,運動失調、視野變窄、聽力困難等症狀,重者心力衰竭而死亡。中毒較重者可以出現口腔病變、噁心、漚吐、腹痛、腹瀉等症狀,也可對皮膚粘膜及泌尿、生殖等系統造成損害。在微生物作用下,甲基化後成為甲基汞,毒性比更大。
重金屬鎘Cd:可在人體中積累引起急、慢性中毒,急性中毒可使人嘔血、腹痛、最後導致死亡,慢性中毒能使腎功能損傷,破壞骨胳、致使骨痛、骨質軟化、癱瘓。
重金屬鉻Cr:對皮膚、黏膜、消化道有刺激和腐蝕性,致使皮膚充血、糜爛、潰瘍、鼻穿孔,患皮膚癌。可在肝、腎、肺積聚。
類金屬砷As:慢性中毒可引起皮膚病變、神經系統、消化和心血管系統障礙,有積累性毒性作用,破壞人體細胞的代謝系統。
重金屬鉛Pb:主要對神經、造血系統和腎臟的危害,損害骨胳造血系統引起貧血,腦缺氧、腦水腫、出現運動和感覺異常。

重金屬毒副作用

祛痘產品中時有重金屬成分添加,早已不是什麼新鮮話題,其中以有增白作用的汞成分添加居多,大多以宣稱祛痘產品有美白淡化痘印的為主。但許多人並不知這些重金屬一旦滲入皮膚及體內,任何一種都會引起人的頭痛、頭暈、失眠、健忘、神經錯亂、關節疼痛、結石、癌症等;尤其對消化系統、泌尿系統的細胞、臟器、皮膚、骨骼、神經的破壞極其嚴重。且重金屬代謝出困難,一旦在體內沉澱會給身體帶來很多危害。 [1] 

重金屬危害預防

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預防
1.儘量少聞汽車尾氣。此刻城市居民最容易接觸到鉛的恐怕是汽車尾氣了。含鉛燃料燃燒現象後孕育發生的含鉛氣體被人體吸入,可引起體內含鉛量升高。如果你是汽車駕駛員、交通警察,甚至只是住在馬路邊上的居民,時常吸入汽車尾氣可讓你深陷鉛的危害。在等紅綠燈的時候應關上窗,防止吸入。
2.一些特殊行業,如從事錫鉛印刷,工人很容易遭到鉛污染;電鍍工人則容易汞含量偏高。可是時常拿報紙、彩色印刷物倒不容易引起鉛高,只要注重洗手即可。
3.儘量選擇環保的油漆塗料。一些油漆、顏料也含有鉛,小兒不慎吞食可能發生慢性的鉛中毒。
4.儘量制止使用錫鉛製成的工藝品器皿盛裝食品。一些錫制工藝品多是使用錫鉛合金打造的,用它盛放食品、飲料可能會食入鉛。
5.使用液體血壓計、温度計時要小心。這些工具裏含有汞,如操作不慎掉落容易造成汞泄漏。可以使用電子血壓計、温度計代替。
6.服用中藥的時候必然要注重分量及使用方法,一些中藥往往是毒性很強,以毒攻毒的效應,這種中藥可能含鉛、汞、砷等強烈的毒性分量。
排毒
出現重金屬急、慢性中毒,或者只是體內重金屬含量偏高,除了根據大夫要求服用排毒藥物,很多自然食品都具備天然的驅鉛、驅汞功能。
1.牛奶中所含的卵白質可與鉛、汞聯合形成不溶物,所含的鈣可阻止重金屬的吸收。對於急性鉛、汞中毒有必然搶救作用。
2.茶葉中的鞣酸可與鉛形成可溶性複合物隨尿排出。
3.海帶中的碘質以及石花菜酸能促進鉛的排出。
4.大蒜以及葱頭中的硫化物能化解鉛的毒性作用。
5.多食用水果蔬菜。水果中富含維生素C,可阻止鉛吸收、減低鉛毒性,沙棘以及有藤植物果實可食含維C較高。一些無機陰離子或酸根如碘離子、磷酸根離子、鉬酸根離子等都能與鉛聯合,促使其從大便中排出。 [2] 

重金屬重金屬檢測

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重金屬係指在實驗條件下能與硫代乙酰胺或硫化鈉試液作用而顯色的金屬雜質,如銀、鉛、汞、銅、鎘、鉍、銻、錫、鎳、鋅等。重金屬可以影響藥物的穩定性及安全性,故必須嚴格控制其在藥物中的含量。藥品在生產過程中引入鉛的機會較多,鉛易在體內蓄積而引起中毒,故檢查重金屬以鉛為代表,以鉛的限量表示重金屬限度。
根據《中國藥典》(2015年版)第四部通則中收錄重金屬檢查方法有三種,分別為:硫代乙酰胺法、熾灼後硫代乙酰胺法、硫化鈉法。檢査中使用的顯色劑主要是硫代乙酰胺和硫化鈉試液。微量重金屬離子(以Pb2+為代表)與硫代乙酰胺在酸性(pH為3.5醋酸鹽緩衝液)條件下水解產生的硫化氫,或在鹼性條件下與硫化鈉反應生成黃色到棕黑色的硫化物混懸液,與一定量的標準鉛溶液在相同條件下反應生成的有色混懸液比色,不得更深。
1.第一法(硫代乙酰胺法)適用於無須有機破壞,溶於水、稀酸、乙醇的藥物中的重金屬檢查為最常用的方法。取25mL納氏比色管三支,甲管中加標準鉛溶液一定量與醋酸鹽緩衝液(pH3.5)2mL後,加水或各品種項下規定的溶劑稀釋成25mL,乙管中加入按各品種項下規定的方法制成的供試品溶液25mL,丙管中加入與乙管相同重量的供試品,加配製供試品溶液的溶劑適量使溶解,再加與甲管相同量的標準鉛溶液與醋酸鹽緩衝液(pH3.5)2mL後,用溶劑稀釋成25mL;若供試品溶液帶顏色,可在甲管中滴加少量的稀焦糖溶液或其他無干擾的有色溶液,使之與乙管、丙管一致;再在甲、乙、丙三管中分別加硫代乙酰胺試液各2mL,搖勻,放置2分鐘,同置白紙上,自上向下透視,當丙管中顯出的顏色不淺於甲管時,乙管中顯示的顏色與甲管比較,不得更深。如丙管中顯出的顏色淺於甲管,應取樣按第二法重新檢査。
2.第二法(熾灼後硫代乙酰胺法)適用於難溶或不溶於水、稀酸或乙醇的藥品,或受某些因素(如自身有顏色的藥品、藥品中的重金屬不呈遊離狀態或重金屬離子與藥品形成配位化合物等)干擾不適宜採用第一法檢査的藥品的重金屬檢查。取各品種項下規定量的供試品,按熾灼殘渣檢査法進行熾灼處理,然後取遺留的殘渣;或直接取熾灼殘渣項下遺留的殘渣;如供試品為溶液,則取各品種項下規定量的溶液,蒸發至幹,再按上述方法處理後取遺留的殘渣;加硝酸0.5mL,蒸乾,至氧化氮蒸氣除盡後(或取供試品一定量,緩緩熾灼至完全炭化,放冷,加硫酸0.5~1mL,使恰濕潤,用低温加熱至硫酸除盡後,加硝酸0.5mL,蒸乾,至氧化氮蒸氣除盡後,放冷,在500~600℃熾灼使完全灰化),放冷,加鹽酸2mL,置水浴上蒸乾後加水15mL,滴加氨試液至對酚酞指示液顯微粉紅色,再加醋酸鹽緩衝液(pH3.5)2mL,微熱溶解後,移置納氏比色管中,加水稀釋成25mL作為乙管;另取配製供試品溶液的試劑,置瓷皿中蒸乾後,加醋酸鹽緩衝液(pH3.5)2mL與水15mL微熱溶解後,移置納氏比色管中,加標準鉛溶液一定量,再用水稀釋成25mL,作為甲管;再在甲、乙兩管中分別加硫代乙酰胺試液各2mL,搖勻,放置2分鐘,同置白紙上,自上向下透視,乙管中顯出的顏色與甲管比較,不得更深。
3.第三法(硫化鈉法)適用於溶於鹼而不溶於稀酸或在稀酸中即生成沉澱的藥物中重金屬雜質的檢査。取供試品適量,加氫氧化鈉試液5mL與水20mL溶解後,置納氏比色管中,加硫化鈉試液5滴,搖勻,與一定量的標準鉛溶液同樣處理後的顏色比較,不得更深。 [2] 

重金屬國家檢驗的相關標準

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GB/T 12496.22-1999 木質活性炭試驗方法重金屬的測定
GB/T 5009.74-2003 食品添加劑中重金屬限量試驗
GB/T 17593-1998 紡織品重金屬離子檢測方法原子吸收分光光度法
GB/T 20380.1-2006 澱粉及其製品重金屬含量第1部分:原子吸收光譜法測定砷含量
GB 20424-2006 重金屬精礦產品中有害元素的限量規範
GB/T 17593.4-2006 紡織品重金屬的測定第4部分:砷、汞原子熒光分光光度法
GB/T 17593.3-2006 紡織品重金屬的測定第3部分:六價鉻分光光度法
GB/T 20380.2-2006 澱粉及其製品重金屬含量第2部分:原子吸收光譜法測定汞含量
GB/T 20380.4-2006 澱粉及其製品重金屬含量第4部分:電熱原子吸收光譜法測定鎘含量
GB/T 17593.1-2006 紡織品重金屬的測定第1部分:原子吸收分光光度法
GB/T 20380.3-2006 澱粉及其製品重金屬含量第3部分:電熱原子吸收光譜法測定鉛含量
GB 20814-2006 染料產品中10種重金屬元素的限量及測定
GB/T 20432.5-2007 攝影照相級化學品試驗方法第5部分:重金屬和鐵含量的測定
GB/T 17593.2-2007 紡織品重金屬的測定第2部分: 電感耦合等離子體原子發射光譜法
GB/T 7532-2008 有機化工產品中重金屬的測定目視比色法
GB/T 9735-2008 化學試劑重金屬測定通用方法
GB/T 6276.9-1986工業用碳酸氫銨重金屬含量的測定目視比濁法
GB/T 22930-2008 皮革和毛皮化學試驗重金屬含量的測定
GB/T 23950-2009 無機化工產品中重金屬測定通用方法
GB/T 7532-1987 有機化工產品中重金屬含量測定的通用方法目視限量法
GB/T 6276.9-2010工業用碳酸氫銨的測定方法第9部分:重金屬含量目視比濁法
GB/T 9735-1988 化學試劑重金屬測定通用方法
GB/T 10304.11-1988 陰極碳酸鹽中重金屬(以Pb計)的測定
GB/T 12684.8-1990 工業硼酸重金屬含量的測定
GB/T 13216.12-1991 甘油試驗方法重金屬的限量試驗
參考資料
  • 1.    王文潔,張亞紅.藥物檢測技術 供藥品生產技術專業用:中國醫藥科技出版社,2017.01:第72頁
  • 2.    歐陽卉,唐倩.藥物分析 第3版:中國醫藥科技出版社,2017.01:第77頁