导读：这篇论文由硕博论文网化学论文频道整理提供，主要是对光化学搪瓷消毒产品的毒性试验进行研究，从而得出了光化学消毒产品对人无毒无害，其安全性较好，其应用前景十分广阔。
对光化学搪瓷消毒产品的毒性试验的研究
Studies on photochemical disinfectant enamelled-ware of toxicity experiments
He Shunxi, Yi Bintang, Wang Jiqun, Yang Yali
Health and Epidemic Preventive Team of Shenyang Military Area,Shenyang 110031,China
In order to understand the toxicity of photochemical disinfectant enamelled-ware to human body, systematic toxicity studies were carried out.The results showed that the concentrations of toxic metal stibium(Sb) and cadmium(Cd) in photochemical disinfectant enamelled-ware 0.01ml/L and 0.02mg/L and lead(Pb) was non-detectable.The amount of LPO lipid peroxides in the experiment group and control group had no significant difference(t=0.3481,P＞0.05).The drinking water of photochemical disinfectant had no effect on gene mutation in Ames test,and didn"t make increase micronucleus formation of mice bone marrow and sperm deformity in the teratogenesis test of mice.It suggested that the photochemical disinfectant enamelled-ware was not toxic to human body.It was safe to human and could be used widely.
Key words:photochemistry,disinfectant,toxicity experiment
摘要 结果表明：光化学消毒产品中有害金属元毒锑、镉分别为0.01mg/L和0.02mg/L，铅未检出。LPO体内试验，使用组和对照组体内脂质过氧化物含量无显著差异，t=0.3481，P＞0.05。Ames试验结果是光化学消毒的饮用水无菌株基因突变作用，Ames试验结果阴性。在小鼠骨髓PCE微核试验中，光化学消毒水对小鼠无致骨髓PCE微核发生率升高的作用。小鼠精子畸变试验，光化学消毒水无致精子畸形作用。提示光化学消毒产品对人无毒无害，其安全性较好，其应用前景十分广阔。
关键词 光化学 消毒 毒性试验
光化学搪瓷消毒产品包括消毒碗、杯、盘、盆及搪瓷饮用水消毒桶，它是沈阳军区后勤部卫生防疫队为预防广大官兵发生肠道传染病而研制的。该产品搪瓷中使用了具有光化学反应的TiO2特殊用料，为了解该产品在使用过程中对人有无毒害性，特进行如下毒性研究。
1 材料与方法
1.1 光化学搪瓷产品中有害元素
选用沈阳军区后勤部卫生防疫队研制的光化学消毒产品。光化学消毒产品中有害元素锑、镉、铅送沈阳市产品质量监督检验所(质检所)检验。
1.2 脂质过氧化物(LPO)试验
每次将装满50L水的光化学消毒桶通电10min，消毒过的水供30名官兵日常饮用，使用一年后，每人采血样5ml，另采30名未饮用该消毒水者血样作对照，将血样送中国医科大学癌症中心进行LPO试验。
1.3 Ames试验
本受检水样是采自抚顺大伙房水库，水无色、无味，浊度6度，pH6.3，大肠菌群160个/L，细菌总数为1900个/L。经光化学桶消毒10min达到无菌后，用减压蒸馏装置分别浓缩为2倍、4倍、8倍水样分装在高压灭菌的磨口瓶中，进行Ames试验［1］。
1.4 小鼠骨髓微核试验和精子畸变试验
每次试验用的性成熟昆明种雄性小鼠80只由沈阳医学院实验动物中心提供。将小鼠随机分为微核试验组和精子畸变试验组，每组分为5小组，分别喂养未消毒水、消毒水、浓缩4倍、8倍的消毒水及腹腔注射环磷酰胺(CP)，三次实验后取其平均值。
各组均按0.02ml/g空腹灌胃，阳性对照组给予40mg/kg CP 0.01ml/g经腹腔注射，间隔24小时，染毒2次，于第二次染毒后6小时处死小鼠，按黄幸纾方法制片阅片［2］。
染毒剂量同微核试验，连续染毒5天，其后继续饲养30天，开始染毒的第35天，处死小鼠，按秦春华方法制片评价结果［3］。
2 结果
2.1 光化学搪瓷产品中有害元素的检验
经沈阳市质检所检验，光化学搪瓷产品中的锑、镉、含量分别为0.01mg/L和0.02mg/L，铅未检出，附合GB2630－81标准。
2.2 LPO试验
使用组人员体内脂质过氧化物含量(6.67±0.98)nmol/ml与对照组(6.76±1.09)n mol/ml无显著性差异，t=0.3481,P＞0.05。
2.3 Ames试验
从表1可以看出：各组回变菌落数均在正常范围内，TA97、TA98、TA100、TA102菌株检测结果均显示该光化学消毒的饮用水无上述基因突变的作用，Ames试验结果为阴性。
表1 光化学消毒的饮用水Ames试验结果
组 别 剂 量
(微克/皿) TA97 TA98 TA100 TA102
-S9 +S9 -S9 +S9 -S9 +S9 -S9 +S9
自发回变 102±14 113±5 30±3 41±5 159±5 176±8 256±10 280±15
蒸馏水对照 100(Μl) 108±6 120±7 36±4 42±6 160±6 178±7 264±12 278±13
溶剂对照 100(Μl) 110±4 118±4 32±4 38±5 154±3 168±7 260±11 282±14
(DMSO)
敌克松 50.0 ＞3000 - 1865 - - - 2180 -
NaN3 1.5 - - - - ＞3000 - - -
2-AF 10.0 - 1129 - 2366 - ＞3000 - 2302
处理水 原水组 117±5 112±6 38±4 43±4 168±7 183±8 269±10 288±12
处理水 浓缩2倍组 116±4 126±8 38±3 44±5 164±6 180±7 260±13 283±11
处理水 浓缩4倍组 120±7 124±6 35±5 40±6 165±5 178±6 263±14 285±10
处理水 浓缩8倍组 112±4 121±6 34±4 38±5 161±8 167±5 270±12 281±16
2.4 小鼠骨髓嗜多染红细胞(PCE)微核试验
从表2可见，阳性对照组微核发生率为0.029%，阴性对照组为0.00175%，各染毒组微核率与对照组经Χ2检验差异无显著性(P＞0.05)，表明光化学消毒水饮用后对人无致骨髓PCE微核发生率升高的作用。
表2 处理水小鼠骨髓微核试验结果
组 别 n 观察的骨髓
PCE数
有微核
细胞数 微核率(%)
阴性对照组 8 8000 14 0.00175
处理水原液组 8 8000 19 0.00237
处理水浓缩4倍组 8 8000 16 0.00200
处理水浓缩8倍组 8 8000 21 0.00263
CP 40mg/kg 8 8000 232 0.02900
2.5 小鼠精子畸变试验
从表3可见，阴性对照组精子畸变率为0.01138%，阳性对照组为0.03025%。各剂量组的精子畸形发生率与阴性对照组比较无统计学差异(P＞0.05)，说明该消毒水无致精子畸形作用。
表3 处理水小鼠精子畸形试验结果
组 别 n 计数
精子数
各类畸形精子数 畸形
精子总数 畸形率
(%)
无钩 不定形 胖头 香蕉 双头
阴性对照组 8 8000 49
30
3
9
0
91
0.01138
处理水原液组 8 8000 56 33 3 8 1 101 0.01263
处理水浓缩4倍组 8 8000 42 27 1 10 0 80 0.01000
处理水浓缩8倍组 8 8000 49 24 1 5 1 80 0.01000
CP 40mg/kg 8 8000 135 64 10 32 1 242 0.03025
3 讨论
光化学消毒产品的消毒作用主要是搪瓷中的TiO2分子在受到光照的情况下，在其表面放出电子并形成空穴，电子具有将物质还原的能力，空穴与TiO2表面的微量水分反应，生成强氧化力的．OH原子团，细菌在这种氧化还原作用下被杀灭［4］。其中．OH原子团中的羟自由基的半衰期只有10-10～10-9秒，在瞬间即会消失［5］。自由基不会通过饮水或食物进入人的体内。又通过LPO体内试验证明：两组人员体内脂质过氧化物含量无显著差异。由此说明，光化学消毒产品的体外、体内及产品毒性试验均在安全范围之内。
参考文献
1 Dorothy M,Maron,Bruce N.Ames,revised method for the salmaneua mutagenicity test.Mut Res,1983，113:173
2 黄幸纾.环境化学物致突变、致癌、致畸试验方法.杭州：浙江科学技术出版社，1984.220
3 秦春华主编.化学物致突变、致癌检测技术.乌鲁木齐：新疆科技卫生出版社，1996.89
4 Cheng W.Bactericidal activity of TiO2 photocatalyst in aqueous media:Toward a solar-Assited water disinfection system.Environ Sci Technol,1994，28:934
5 N.B利斯庚.钛白.胡剑前泽.北京：化学工业出版社，1993.38