光催化降解磷酸酯类农药的研究

研究论文

光催化降解磷酸酯类农药的研究

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陈士夫33(淮北煤炭师范学院化学系,淮北235000) 梁　新　陶跃武　赵梦月

(郑州工业大学化工系,郑州450002)摘 要

以TiO 2/beads 作为光催化剂,研究了磷酸酯类农药光催化降解的规律.结

果表明,低浓度的磷酸酯类农药光催化降解符合一级动力学方程;4.0×10-4mol/L 的敌敌畏和久效磷农药,375W 中压汞灯照射1.5h ,其残留量小于

10%,光照3.5h ,有机磷被完全光催化降解至PO 3-4.

关键词　光催化,磷酸酯,动力学

近十几年来,利用半导体粉末作为光催化剂降解各类有机污染物的研究已有许多报道[1,2].前人的工作中[3～6]曾报道过利用TiO 2粉末作为光催化剂降解有机磷农药的研究.工作中除研究光催化降解条件及反应机理外,还探讨了光催化剂TiO 2的用量、空气通入量、反应液初始p H 值、外加H 2O 2浓度等因素对光催化降解的影响.认为有机磷农药的光催化降解是由?OH 和O -?2的作用所造成的[5,6],且反应发生在光催化剂表面,O 2和H 2O 的存在是光催化降解的必要条件.当近紫外光照射到TiO 2表面时,表面将产生电子2空穴对,吸附在光催化剂表面的O 2俘获电子形成O -?2,进而形成H 2O 2;空穴氧化吸附在TiO 2表面的OH -或H 2O 形成?OH.因?OH 的氧化能力较强,足以氧化有机磷农药,使

其转变为CO 2、H 2O 及PO 3-4等矿物酸.几种有机磷农药光催化降解形成的最终产物如

CO 2,H 2O ,SO 2-4

,Cl -等已被实验结果所证实[3,5,6].本文在前人工作的基础上,以TiO 2/beads 作为光催化剂,进一步研究了磷酸酯类农药光催化降解的某些规律.

1　实验部分

111　药品及试剂

1999201221收到初稿,1999205204收到修改稿.

　3安徽省自然科学基金资助项目

33通讯联系人

7

　第18卷　第1期

感光科学与光化学Vo1.18,No.1 2000年2月PHO TO GRAPHIC SCIENCE AND PHO TOCHEMISTR Y Feb.,2000　

实验用磷酸酯类农药为敌敌畏(Dichlorvos ),结构式:P CH 3O CH 3O

O O CH CCl 2;久效磷(Monocrotophos ),结构式:P CH 3O CH 3O O O C CH 3

CH C O NHCH 3,纯度均大于99.8%.四异丙醇钛

[Ti (iso 2OC 3H 7)4]系实验室合成,其它试剂均为A.R.级.空心玻璃微球为铝硅球,平均直径为80μm ,密度在0.3～0.7g/cm 3,熔点高于1200℃.TiO 2/beads 光催化剂的制备是以Ti (iso 2OC 3H 7)4为原料,采用水解并经3次浸涂,再经600℃焙烧5h 形成的[7].TiO 2附载在空心玻璃微球上的量采用光度法确定[8].经X 射线衍射得知,空心玻璃微球表面附载的TiO 2主要是以锐钛矿型存在;经SEM 观察,空心玻璃微球表面附载的TiO 2薄层非常均匀;每克空心玻璃微球表面附载约0.09g TiO 2.

112　光反应器及实验过程

光反应器由3层同心圆筒的石英容器组成[9].中间空筒内悬有一支375W 中压汞灯,特征波长为365nm ;内层夹套为冷却水套管,利用冷却水循环可控制反应液温度在30℃;外套管为反应器夹套,每次可装入反应液400mL ,反应器底部可通入空气,用以搅拌反应液并提供反应所需氧气.实验时将一定浓度的磷酸酯类农药,内含3.0g TiO 2/beads 光催化剂加入到反应器中,同时开启空气泵并计时,空气通入量为0.02m 3/h ,反应液初始p H 值为7.0.光照一定时间,取清液分析,鉴定.

113　主要仪器及分析方法

磷酸酯类农药的残留量在HP5890Ⅱ型气相色谱仪上测定.光催化降解的反应产物通过HP5988A GC 2MS 联用仪确定.MS 条件:电子能量70eV ,收集电流300μA ,源温150℃;GC 条件:HP 25毛细管柱25m ,升温速率:60℃(2min )

25℃/min 200℃8℃/min

280℃.样品为水样,浓度为4.0×10-4mol/L.进样量为1.0μL.

反应液中PO 3-4的含量采用钼蓝比色法确定.2　结果与讨论

211　光照时间对磷酸酯类农药光催化降解的影响

图1和图2表示磷酸酯类农药的残留量及有机磷转化至PO 3-4

的量与光照时间的关系.从图1和图2可以看出,随着光照时间的延长,农药的残留量逐渐减小,农药的初始浓度越高,其光催化降解速度越快;对于浓度为4.0×10-4mol/L 的敌敌畏和久效磷农药,光照1.5h 其残留量均小于10%;而此时敌敌畏和久效磷农药中的有机磷分别仅有

46.7%和42.3%转变为PO 3-4;光照3.5h ,敌敌畏及久效磷农药中的有机磷将完全被光

催化降解为PO 3-4.从上述实验结果可知,磷酸酯类农药并不是一步被光催化降解为

PO 3-4

,而是首先降解生成中间产物,然后中间产物在光催化剂的作用下继续降解,经过若干步骤才能降解至PO 3-4.

8　感　光　科　学　与　光　化　学

18卷　

图1　敌敌畏农药的残留量及PO 3-4的回收率与光照时间的关系

◇,×:浓度为4.0×10-4mol/L ;

□,3:浓度为2.0×10-4mol/L ;

△,O :浓度为1.0×10-4mol/L

The relationship between the residual amount of

dichlorvos and PO 3-4recovery and the time of irradiation ◇,×:concentration 4.0×10-4mol/L ;

□,3:concentration 2.0×10-4mol/L ;

△,O :concentration 1.0×10-4mol/L 图2　久效磷农药的残留量及PO 3-4的回

收率与光照时间的关系◇,×:浓度为4.0×10-4mol/L ;□,3:浓度为2.0×10-4mol/L ;△,O :浓度为1.0×10-4mol/L The relationship between the residual amount of monocrotophos and PO 3-4recovery and the time of irradiation

◇,×:concentration 4.0×10-4mol/L ;□,3:concentration 2.0×10-4mol/L ;△,O :concentration 1.0×10-4mol/L

图3　光照20min 敌敌畏农药的气相色谱图峰1:盐酸;峰2:甲酸;峰3:乙酸;峰4:三甲基磷酸酯;峰5:敌敌畏The gas chromatogram of dichlorv os after 20m in irradiation Peak 1:hydrochloric acid;peak 2:form ic acid;peak 3:acetic acid;peak 4:trimethyl phosphate ;peak 5:dichlorvos

根据图1和图2磷酸酯类农药的残留量与光照时间的关系,可以得出磷酸酯类农药的光催化降解符合一级动力学方程.对于浓度为4.0×10-4mol/L 的磷酸酯类农药,通过拟合可得,敌敌畏农药光催化降解的表观速率常数K D =2.13h -1;久效磷农药的表观速率常数K M =1.61h -1.从K D 和K M 的值可以看出,敌敌畏农药的光催化降解速率大于久效磷农药的光催化降解速率.其原因是因为久效磷农药光催化降解形成的中间产物较敌敌畏农药多,这些中间产物吸附在TiO 2表面,消耗TiO 2表面产生的?OH 所致.

实验结果还表明,当磷酸酯类农药的浓

度大于1.0×10-2mol/L 时,光催化降解速

率将偏离一级动力学方程.

212　降解过程的初探

通过GC 2MS 检测可知,敌敌畏农药光

催化降解形成的中间产物有三甲基磷酸酯、

甲酸和乙酸等(见图3所示).久效磷农药光

催化降解形成的中间产物有三甲基磷酸酯、

甲酸、乙酸和甲酰胺等(见图4所示).根据

上述检测到的中间产物,认为磷酸酯类农药

的光催化降解首先发生在酸性最强的酯基

上,形成三甲基磷酸酯、甲酸和乙酸等小分

子有机物.从色谱图中可看出,对于浓度为　1期陈士夫等:光催化降解磷酸酯类农药的研究9

4.0×10-4mol/L 的磷酸酯类农药,光照1.5h ,其残留量很小,而三甲基磷酸酯的含量却较高,说明此时有机磷基本上是以三甲基磷酸酯的形式存在,由于没有检测到一甲基磷

酸酯和二甲基磷酸酯的存在,所以可认为三甲基磷酸酯是被一步光催化降解至PO 3-4.反

应后期三甲基磷酸酯及其它中间产物的峰较小,而甲酸的峰较大,说明三甲基磷酸酯降

解的产物为甲酸和PO 3-4

.

图4　光照后久效磷农药的气相色谱图

(a ):光照10min ;(b ):光照20min ;(c ):光照50min ;(d ):光照90min ;

峰1:甲酸;峰2:乙酸;峰3:甲酰胺;峰4:三甲基磷酸酯;峰5,6,7:待定小分子有机物;峰8:久效磷

The gas chromatogram of monocrotophos after irradiation

(a ):10min ,(b ):20min ,(c ):50min ,(d ):90min ,

Peak 1:formic acid ,peak 2:acetic acid ,peak 3:formamide ,peak 4:trimethyl phosphate ,

peak 5,6,7:small molecule organics ,peak 8:monocrotophos

从敌敌畏和久效磷的分子结构式可看出它们光催化降解形成的中间产物最有可能为二甲基或一甲基磷酸酯,但在降解过程中,却检测出大量的三甲基磷酸酯,而未检测出一甲基磷酸酯和二甲基磷酸酯的存在,其原因还有待进一步研究.

参考文献

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STU DY ON THE PH OT OCATALYTIC DEGRADATION OF

PH OSPHATE ESTER PESTICIDES

CHEN Shifu Ξ

(Depart ment of Chemist ry ,Huaibei Coal Normal College ,Huaibei 235000,P.R.China )

L IAN G Xin TAO Yuewu ZHAO Mengyue

(Depart ment of Chemical Engineer ,Zhengz hou U niversity of Technology ,Zhengz hou 450002,P.R.China )

A BSTRACT

The photocatalytic degradation of phosphate ester pesticides using TiO 2/beads as a photocata 2lyst was studied.The results showed that the photocatalytic degradation reaction of the phosphate ester pesticides followed the first 2order kinetics ,with 410×10-4mol/L of dichlorvos and monocro 2tophos ,the residual amount was lower than 10%after 1.5h irradiation with a 375W mediumpres 2sure mercury lamp ,and the organophosphorous can be completely photocatalytically degraded into

PO 3-4after 3.5h irradiation.

K ey w ords photocatalytic degradation ,phosphate ester ,kinetics

ΞTo whom correspondence should be addressed.

　1期陈士夫等:光催化降解磷酸酯类农药的研究11

农药中毒及急救

农药中毒及急救 在接触农药过程中，如果农药进入人体的量超过了正常的最大耐受量，使人的正常生理功能受到影响，出现生理失调、病理改变等一系列中毒临床表现，就是农药中毒现象。 （一）农药中毒类型 根据农药品种、进入人体的剂量、进入途径的不同，农药中毒和程度有所不同，有的仅仅引起局部损害，有的可能影响整个机体，严重时甚至危及生命，一般可分为轻、中、重三度。以中毒的快慢主要分为急性（包括亚急性）和慢性中毒。 （二）农药中毒途径 1、经皮吸收：通过皮肤接触农药而中毒是最常见、最重要的中毒途径。 2、经呼吸道吸入：经呼吸道吸入农药而引起中毒，也是最快、最常见的中毒途径。 3、经口（消化道）摄入。 （三）中毒症状及急救措施由于不同农药的中毒作用机制不同，其中毒症状也有所不同，一般主要表现为头痛、头昏、全身不适、恶心呕吐、呼吸障碍、心博骤停休克昏迷、痉挛、激动、烦燥不安、疼痛、肺水肿等，为了尽量减轻病状及死亡，必须及早、尽快、及时地采取急救措施。 1、去除农药污染源，防止农药继续进入人体内，是急救中首先采用的措施。 ①经皮引起中毒者，应立即脱去被污染的衣裤，迅速用温水冲洗干净，或用肥皂冲洗（敌百虫除外）或用4％碳酸氢钠溶液冲洗被污染的皮肤；若药剂溅入眼内，立即用生理盐水冲洗 20 次以上，然后滴入2％可的松和0.25％氯霉素眼药水，疼痛加剧者，可滴入1％—2％普鲁卡因溶液，严重者立即送医院治疗。 ②吸入引起中毒者，应立即将中毒者带离施药现场，移至空气新鲜的地方，并解开衣领。腰带，保持呼吸畅通，除去假牙，注意保暖，严重者立即送医院治疗。 ③经口引起中毒者；在昏迷不清醒时不得引吐，如神志汪醒者，应及早引吐、洗胃，导泄或对症 使用解毒剂。 2、引吐是排除毒物很重要的方法，方法如下： —先给予中毒者喝200—400 毫升水，然后用干净手指或筷子等刺激咽喉部位引吐；—用1％硫酸铜液每5 分钟一匙，连用三次； —用浓食盐水、肥皂水引吐（但要注意敌百虫中毒者不宜用肥皂水或碱水、苏打水引吐或洗胃）。 —用中药胆矾3 克、瓜蒂3 克研成细未一次冲服； —砷中毒者用鲜血引吐。 应注意，引吐必须在患者神智清醒时采用，当中毒者昏迷时，绝对不能采用，以免因呕吐物进入气管造成危险。呕吐物必须留下以备检查用。 3、洗胃：在引吐后应早、快、彻底地进行洗胃，这是减少毒物在人体内存留的有效措施。洗胃前要去除假牙，根据不同的农药选用不同的洗胃液，应在医院进行。 —若神志尚清醒者，自服清胃剂；神志不清者，应先插上气管导管，以保持呼吸畅通，要防胃液倒流入气管，在呼吸停止时，可进行人工呼吸抢救； —抽搐者，应控制抽搐后再行洗胃； —因误食腐蚀性，如未溜油农药中毒的不宜采用洗胃。 4、现将几种常用的解毒剂介绍如下：

有机磷农药中毒及其解救

有机磷农药中毒及其解救 报告人：董盼攀20081150226 实验目的：观察有机磷农药中毒的症状及阿托品、氯解磷定的解毒作用以及血液胆碱酯酶测定的方法。 材料和方法： 材料：器材：兔固定盒、1ml注射器、5ml注射器、 药品：5%精制敌百虫溶液、0.5%硫酸阿托品溶液、25%氯解磷定溶液 动物：家兔1只 方法： （1）取家兔1只，称重。观察并记录活动情况、呼吸、瞳孔大小、唾液分泌、大小便、肌张力及有无肌震颤等。 （2）将兔固定于盒内，以酒精棉球涂搽耳廓，使耳缘静脉扩张，涂石蜡。当充血明显时，用刀片迅速划破静脉，让血液自然流出，收集0.5 ml血液。 （3）由兔耳缘静脉注入5%精制敌百虫溶液2ml/kg。随时观察并记录上述各指标的变化。再依步骤（2）采血供测中毒后胆碱酯酶活性。 （4）经兔耳缘静脉注入0.5%硫酸阿托品溶液0.4ml /kg，观察各项指标。（5）然后再注射25%氯解磷定溶液0.2ml/Kg，观察各项指标。 （6）记录观察结果，完成实验报告。 实验结果：见下表. 家兔体重：2.62 kg 观察阶段呼吸瞳孔唾液大小便次数肌张力肌颤 给药前 给敌百虫27min后给阿托品7min后 给氯解磷定5min后平稳，均匀有 节律 呼吸急促 呼吸急促 呼吸平缓，未 闻及湿罗音 左眼0.65cm 右眼0.60cm 左眼0.21cm 右眼0.22cm 左眼0.67cm， 右眼0.60cm 左眼0.66cm， 右眼0.60cm 唾液分泌正 常 唾液分泌增 多 唾液分泌减 少 唾液分泌减 少，恢复正常 正常 大小便次数 增多 大小便次数 减少 大小便次数 恢复正常 肌张力正常， 无肌颤 四肢瘫痪，出 现肌颤 四肢瘫软无 力，肌颤减缓 肌颤消失，行 动有所恢复

蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留快速检测方法标准

蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留快速检测方法标准 1. 范围 本标准规定了由酶抑制法测定蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留量的快速检验方法。 本标准适用于蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留量的快速筛选测定。 测试方法酶抑制率法 2. 原理 在一定条件下，有机磷和氨基甲酸酯类农药对胆碱酯酶正常功能有抑制作用，其抑制率与农药的浓度呈正相关。正常情况下，酶催化神经传导代谢产物（乙酰胆碱）水解，其水解产物与显色剂反应，产生黄色物质，用分光光度计在410nm处测定吸光度随时间的变化值，计算出抑制率，通过抑制率可以判断出样品中是否有高剂量有机磷或氨基甲酸酯类农药的存在。 3.试剂 3.1 pH8.0缓冲溶液：分别取43.5g无水磷酸氢二钾与2.2g磷酸二氢钾，用510mL蒸馏水溶解。 3.2 显色剂：分别取160mg二硫代二硝基苯甲酸（DTNB）和15.6mg 碳酸氢钠，用20mL缓冲溶液溶解，4°C冰箱中保存。 3.3 底物：取25.0mg硫代乙酰胆碱，加3.1mL蒸馏水溶解，摇匀后置4℃冰箱中保存备用。保存期不超过十天。 3.4 乙酰胆碱酯酶：根据酶的活性情况，用缓冲溶液溶解，3 min 的吸光度变化D A0值应控制在0. 3以上。摇匀后置4℃冰箱中保存备用，保存期不超十天。 3.5 可选用由以上试剂制备的试剂盒。乙酰胆碱酯酶的ΔA0值应控制在0.3以上。

4 仪器 4.1 分光光度计或相应测定仪。 4.2常量天平。 4.3 恒温水浴或恒温箱 5 分析步骤 5.1 样品处理：选取有代表性的蔬菜样品，冲洗掉表面泥土，剪成1cm左右见方碎片，取样品1g，放入烧杯或提取瓶中，加入5mL 缓冲溶液，静制十五分钟，之间需振荡几次，待用。 5.2 对照溶液测试：先于试管中加入2.5mL缓冲溶液，依次加入0.lmL酶液、0.1mL显色剂、0.lmL底物摇匀，此时检液开始显色反应，应立即放入仪器比色池中，记录反应3 min的吸光度变化值ΔA0。 5.3 样品溶液测试：先于试管中加入2.5mL样品提取液，其它操作与对照溶液测试相同，但在加底物之前必须放置15分钟，记录反应3min的吸光度变化值ΔAt。 6 结果的表述计算 6.1 结果计算 检测结果按公式计算：抑制率(%)=[ (ΔA0-ΔA t)/ ΔA0]×100式中：ΔA0－对照溶液反应3min吸光度的变化值； ΔA t－样品溶液反应3min吸光度的变化值； 6.2 结果判定 结果以酶被抑制的程度（抑制率）表示。当蔬菜样品提取液对酶的抑制率≥50%时，表示蔬菜中有高剂量有机磷或氨基甲酸酯类农药存在，样品为阳性结果。阳性结果的样品需要重复检验2次以上。 对阳性结果的样品，可用其它方法进一步确定具体农药品种和含量。 7 附则

微生物降解有机磷农药酶促机制

1微生物降解有机磷农药 有机磷农药（organophosphorus pesticides，OPs）是农药中很重要的一类，具有高效的杀虫能力，为增加粮食生产、防治疾病传播作出了巨大贡献。但是，有机磷农药的生产、运输和大量使用对生态环境中其他非靶标生物乃至土壤、水、大气整个生态系统产生的负面影响日益严重，尤其是果蔬等农产品中的农药残留通过食物链在生物体内富集对人类造成严重危害更不容忽视。 有机磷农药污染降解技术可分为热降解、光降解、化学降解和生物降解。生物降解（biodegra-dation）是通过生物的作用将农药分解为无毒或低毒小分子化合物，并最终降解为水、CO2和矿物质的过程。相对于物理、化学降解技术，生物降解具有高效、彻底、无二次污染的优势，20世纪40年代后已经成为研究热点。作物本身、微生物都能够降解有机磷农药残留，但植物的降解很缓慢，周期很长，微生物由于其强大的代谢多样性，在有机磷农药残留降解中具有更大的优势。 2有机磷农药降解酶 微生物对于农药的降解可分为酶促和非酶促反应。所谓酶促反应是指微生物以胞内酶或分泌的胞外酶直接作用于农药，经过一系列生理生化反应，最终将农药完全降解或分解成分子量较小的无毒或毒性较小的化合物的过程。而非酶促形式指的是微生物通过代谢改变农药的环境离子浓度、pH等物理、化学性质，从而间接促使降解农药的过程。酶促反应是微生物降解农药的主要形式，微生物本身含降解农药的酶系基因，或本身虽无该酶系基因，但是经诱导或环境存在选择压，基因发生重组或改变产生了新的降解酶系。 20世纪80年代，Munnecke等发现有机磷农药降解酶比产生这类酶的微生物菌体更能忍受异常环境条件，如来源于假单胞菌的降解酶在10%的无机盐、1%的有机溶剂、50℃下都能保持高活性，而该酶的产生菌在同样的条件下却不能生长，而且，酶的降解效果远远胜于微生物本身，特别是对低浓度的农药更有效。因此，人们的思路从应用微生物菌体净化农药污染转向利用有机磷农药降解酶。因此，有机磷农药降解酶目前已被公认为是消除农药残留的最有潜力的新方法。常见的有机磷农药降解酶（Organophosphorus hydrolase）主要是水解酶类，包括磷酸酶、对硫磷水解酶、酯酶、硫基酰胺酶、裂解酶等，它们主要通过裂解P－O键、C－P 键、P－S键降解有机磷农药。由于各种有机磷农药都有类似的结构，只是取代基不同，所以一种有机磷农药降解酶往往可降解多种有机磷农药。 第1个有机磷农药降解酶是1974年Munneck 等［1］从假单胞杆菌中检测出磷酸酯酶的活性，发现其对对硫磷具有降解作用，同时对甲基对硫磷、二嗪农、毒死蜱等7种有机磷农药均能有效降解，在22℃时降解效率比化学降解快1000~ 2450倍，且该酶不为农药及农药制剂中溶剂所抑制，对环境条件有较宽的忍受范围。1979年，Brown等就对来源于黄杆菌(ATCC27551)的有机磷农药降解酶进行了部分纯化并对酶的性质进行了初步研究，发现酶反应的最适pH范围为8~10；酶的活性不受金属离子的影响，被非离子去污剂抑制。1989年，Mulbry等从3株革兰氏阴性菌中提取到3个对硫磷水解酶，分别测定了分子量，并对酶学性质做了研究。这3个酶分子量不同，对不同底物的作用也不同。同年，Dumas等纯化得到来源 微生物降解有机磷农药酶促机制 刘建利（北方民族大学生物科学与工程学院宁夏银川750021） 摘要有机磷农药污染严重，微生物有机磷农药是治理有机磷农药残留的新技术，综述有机磷农药降解酶的研究现状、酶促作用机理、基因工程等方面的研究现状。 关键词有机磷农药酶促机制 中国图书分类号：X172文献标识码：A *基金项目：宁夏自然科学基金（NZ0690）

有机磷农药的种类及应用

有机磷农药的种类及应用 丁昭普 （贵州工业职业技术学院贵州贵阳 550008） 摘要：有机磷农药是用于防治植物病、虫、害的含有机磷农药的有机化合物。这一类农药品种多、药效高，用途广，易分解，在人、畜体内一般不积累，在农药中是极为重要的一类化合物。但有不少品种对人、畜的急性毒性很强，在使用时特别要注意安全，近年来，高效低毒的品种发展很快，逐步取代了一些高毒品种，使有机磷农药的使用更安全有效。 关键词：氧化乐果、敌敌畏、敌百虫、种类、应用 Organic phosphorus pesticide types and Applications Ding Zhaopu ( Guizhou Institute of Career Technical College Guizhou Guiyang 550008) Abstract: organic phosphorus pesticide is used to control insects, pests, plant diseases containing organophosphorus pesticide of organic compounds. This kind of pesticide varieties, high efficiency, wide application, easy decomposition, in the human body, generally do not accumulate, in pesticide is an important class of compounds. But there are many varieties of human, animal acute toxicity is very strong, when in use, especially to safety first, in recent years, high efficiency and low toxicity breeds development very fast, replacing some high poisonous variety, make the organic phosphorus pesticide use more safe and effective. Key words: Omethoate, dichlorvos, trichlorfon, types, application 引言: 有机磷农药是是当前农药中的三大支柱之一，从20世纪40年代开始 成功开发以来，已经历了半个多世纪的发展。目前有机磷农药更是农药工业的主 体，不管在品种的数量、产量和市场占有率方面都居各种农药的首位。中国生产 和应用的各种农药品种共150多种，年产量20多万吨。 过去我国生产的有机磷农药绝大多数为杀虫剂，如常用的对硫磷、内吸磷、马拉硫磷、乐果、敌百虫及敌敌畏等，近几年来已先后合成杀菌剂、杀鼠剂等有机磷农药。有机磷农药多为磷酸酯类或硫代磷酸酯类，其结构式中R1、R2多为甲氧基（CH3O-）或乙氧基（C2H5O-）；Z为氧（O）或硫（S）原子：X为烷氧基、芳氧基或其他取代基团。可以合成多种有机磷化合。

果蔬中氨基甲酸酯类农药残留量的检测方法

果蔬中氨基甲酸酯类农药残留量的检测方法 摘要:由于氨基甲酸酯类农药的诸多优点，使其在农业生产过程中得到广泛地应用。但其若进入人体可生成具有致癌作用的亚硝基化合物。所以在果蔬中其残留量的检测有非常重要的意义。只有测定其残留量在允许的范围内，我们的饮食安全才能得到保证。本文简单介绍了几种最常见的检测氨基甲酸酯类农药残留量的方法。 关键词：果蔬氨基甲酸酯类农药残留检测方法 Detection methods of Carbamate pesticide residues in fruits and vegetables Abstract：Due to many advantages of carbamate pesticides, it has been widely used in the process of agricultural production. But if it enters the body, there will generate carcinogenic nitroso compounds. So detection methods of Carbamate pesticide residues in fruits and vegetables are of very important significance. Only by measuring its residue in the allowed range, can our food safety be guaranteed. This article simply introduces several kinds of the most common method of detecting carbamate pesticide residues. Key words: fruits and vegetables Carbamate pesticide residues detection methods

氨基甲酸酯类农药残留

氨基甲酸酯类农药残留 1 基本概念和性质 氨基甲酸酯类农药（carbamates）用作农药的杀虫剂、除草剂、杀菌剂等。其毒理机制是抑制昆虫乙酰胆碱酶（Ache）和羧酸酯酶的活性，造成乙酰胆碱（Ach）和羧酸酯的积累，影响昆虫正常的神经传导而致死。这类杀虫剂分为三大类: (一)稠环基氨基甲酸酯类 （1）甲萘威（西维因）Carbaryl Union Carbide Co.(56)：水中溶解度低，30o C，40ppm，苯、二甲苯中溶解度低，稳定性好（光、热、酸），碱中易分解。具有触杀、胃毒和微弱的内吸作用。低毒，大白鼠LD50口服540～710mg/kg，LD50经皮＞2000mg/kg。人体中酯酶水解为主，昆虫中MFO酶分解（非水解酶），在酸性条件下能转化为亚硝基苯化合物，具有致癌作用。 （2）克百威（呋喃丹）Carbofuran FMC(1967)：广谱性杀虫、杀线虫剂，可防治300多种害虫，如稻、棉、玉米、马铃薯、地下害虫。胃毒、触杀、内吸，残效长、残留低。高毒，鱼、牛、水生动物有毒。不易积累，代谢快（水解、羟基化）。不允许喷雾，桑树附近不使用。 （3）丙硫克百威（安克力，fenfuracarb）：难溶于水，溶于大多数有机溶剂，对光不稳定。触杀、胃毒和内吸作用，持效期长。中毒，大鼠急性经口LD50为138mg/L，急性经皮LD50 >2200mg/L。 （4）丁硫克百威（好安威，好年冬，carbosulfan）：不溶于水，与丙酮、二氯甲烷、乙醇、二甲苯互溶，酸性介质中易分解。克百威低毒化衍生物，杀虫谱广，有内吸性。大鼠急性经口LD50为209mg/L，兔急性经皮LD50 >2000mg/L。 （二）取代苯基类 （1）异丙威（叶蝉散，isoprocarb）：不溶于卤代烷烃和水，难溶于芳烃，溶于丙醇、甲醇、乙醇、二甲亚砜、乙酸乙酯等有机溶剂。在酸性条件下稳定，碱性溶液中不稳定。较强的触杀作用，速效性强，主要防治水稻叶蝉、飞虱类害虫。中等毒性。不能与敌稗混用，否则易发生药害。 （2）仲丁威（巴沙，fenobucarb）：微溶于水，易溶于一般有机溶剂，如氯仿、丙酮、苯、甲苯、二甲苯、石油醚、甲醇等。遇碱或强酸易分解，弱酸介质中稳定，高温下热分解。杀虫作用快，有杀卵和内吸作用，低温下仍有良好的杀虫效果。低毒。 （三）氨基甲酸肟类 （1）涕灭威aldicarb Union Carbide Co.(1965)：水中溶解度6000ppm（﹥33%），溶于大多数有机溶剂。LD50 经皮＝5mg/kg。内吸作用。防治方法：5%G的用量为2斤/亩，主要针对的是棉花刺吸式害虫（蓟马、盲蝽、蚜、叶蝉、螨、粉虱）；针对甘薯线虫病则3%G用量为5kg/亩。有一定的水溶性，可使地下水受污染。我国规定在下列地区禁止使用：地下水埋深不足1.0米的地区；地下水埋深不足1.5米的地区，月降雨量大于150mm的砂性土地区（砂粒含量大于85%）；地下水埋深不足1.5米，月降雨量大于200mm的壤砂土地区（砂粒含量70%-85%）；地下水埋深不足3.0米，月降雨量大于200mm的砂性土地区（砂粒含量90%）；所用施药区距饮水源必须在30米以上。 （2）灭多威methomyl (万灵)：内吸、触杀、胃毒作用；高毒：LD50口服＝17-24mg/kg，LD50兔经皮﹥5000mg/kg； （3）硫双灭多威thiodicarb 拉维因：胃毒，较弱的触杀；中毒：LD50 口服66mg/kg；（4）苯氧威fenoxycarb：又名双氧威、苯醚威。1982 年由瑞士的DR. R.MAAG公司发现, 是一种非萜烯类昆虫生长调节剂,对大多数昆虫表现出强烈的保幼激素活性,可以使卵不孵化、抑制成虫期变态及幼虫期的蜕皮,有时还会抑制成虫或幼虫的生长和出现早熟。特点：具胃毒、触杀作用,杀虫谱广；选择性很强, 通过干扰昆虫特有的发育和变态过程而产生杀虫的作

机能学实验_有机磷中毒及解救

有机磷农药中毒及其解救 【实验目的】 1．学习家兔灌胃方法。 2．观察有机磷农药中毒症状及用阿托品（Atropine）和碘解磷定(PAM)解救的效果。 3．学习难逆性抗胆碱酯酶药(有机磷酸酯类)及胆碱酯酶复活药。 【实验原理】 有机磷农药(有机磷酸酯类)为持久性抗胆碱酯酶药，主要用作农业杀虫剂和化学战争毒剂。进入体内后能抑制胆碱酯酶活性，造成Ach在体内大量堆积而产生一系列中毒症状(包括M样、N样及CNS症状)。阿托品为M受体阻断药，能迅速解除M样症状及部分中枢症状。碘解磷定为胆碱酯酶复活药，可恢复胆碱酯酶水解Ach的活性，并可直接与游离的有机磷农药结合成无毒的物质，从尿排出，从而解除有机磷酸酯类中毒症状。 【实验对象】：家兔 【实验器材和药品】：家兔开口器一个、胃管一个、1ml、5ml、30ml注射器各一支、5号针头3个、250ml烧杯1个、婴儿秤1台、瞳孔测量尺一把、滤纸、10％敌百虫、2.5％碘解磷定(PAM)、0.25％阿托品(Atropine)。【实验步骤和观察项目】： (一)动物准备：取家兔(禁食24小时)，称重。 (二)观察指标：呼吸瞳孔唾液肌震颤肌张力大、小便。 1．按上述观察指标，观察和记录家兔的正常活动情况； 2．10％敌百虫5ml/kg给家兔灌胃；

3．观察并记录上述指标的变化，及时发现中毒症状； 4．待一系列症状出现后，特别是瞳孔明显缩小时，立即耳缘静脉注射0.25％Atropine 5ml/kg,观察中毒症状缓解情况，5min后再耳 缘静脉注射2.5％PAM 5ml/kg,观察中毒症状消除情况。 【实验结果】 呼吸瞳孔唾液肌震颤肌张力大小便正常正常正常正常正常正常无 敌百虫减慢缩小有口 水流 出 有，轻 微震 颤，但 不明显 肌紧张 下降 无现象 Atropine 加快 但小 于正 常 变大 但小 于正 常 不再 留涎 无肌紧张 转好 无现象 PAM 恢复 正常 恢复 正常 正常无肌张力 恢复正 常 无现象 【分析与讨论】 1.用敌百虫给家兔灌胃后，家兔未出现大小便排泄症状，可能是由于家兔 之前未进食物的原因。 2.在耳缘静脉注射碘解磷定后，家兔症状改变非常明显，由安静状态立马

氨基甲酸酯类农药残留分析方法的研究进展

氨基甲酸酯类农药残留分析方法的研究进展 摘要：目前氨基甲酸酯类农药被广泛应用，其母体及代谢产物有较为严重的毒害作用。建立快速、灵敏、有效的氨基甲酸酯类农药残留的检测技术，成为当前研究者关注的课题。本文者从分光光度测定法、色谱分析、生物检测、免疫分析、生物传感器、联用技术6 个方面综述了目前氨基甲酸酯类农药残留分析方法的研究进展及应用现状。 关键字：氨基甲酸酯、农药残留、检测方法 1、分光光度测定法 由于早期在分光光度分析过程中没有分离步骤，因此颜色反应的特异性就成为目标化合物定量分析的主要因素，如环境中的总涕灭威残留量可用氨基甲酰肟基团的特殊反应来测定。残留物用碱分解，产生涕灭威肟，再用酸水解放出羟胺。后者用碘氧化成亚硝酸，然后用亚硝酸-偶氮法测定。这种方法是早期使用的分析方法，由于其操作烦琐，灵敏度低,易受其它物质干扰，现已很少使用。蒋淑艳等[ 2 ] 提出采用间接邻菲罗啉光度法测定氨基甲酸酯类农药，其标准偏差为0 . 21%～2 . 3%,变异系数为0. 22%～2. 43%，回收率达99. 6 %～107. 8%。目前对农药西维因也常采用分光光度分析法，并且采用不同的样品前处理、不同的耦合试剂和不同的波长条件下进行测定。如可先将西维因氧化成1-奈酚，固定于固相吸附剂上，然后用分光光度计测定水样中的西维因；也可用固相萃取(SPE)浓缩西维因，经过洗脱和溶剂替换后，用分光光度法进行测定。分光光度测定法对于农药残留量进行分析时，不足之处是首先需要进行富集,其优点为要求的设备简单，对于基层生产单位及一般实验室具有使用价值。 2、色谱法 2.1 气相色谱法(GC)测定 气相色谱法(GC)是一种经典的农残检测方法，约70％的农药残留都是用气相色谱法来检测。氨基甲酸酯类农药在高温中不稳定，即使在选择柱条件方面下很大功夫，仍不可避免产生氨基甲酸酯的分解，同时也缺乏灵敏度高的选择性检测器，于是只能对不发生分解的氨基甲酸酯进行直接GC测定。而对于易热分解的化合物，或是考虑将氨基甲酸酯完全水解，以测定氨基甲酸酯的甲胺或酚部分，或是通过热稳定衍生化后测定其衍生物。陈霞等［5］建立了蔬菜中24种有机磷和氨基甲酸酯类农药残留的检测新方法，在蔬菜中3个浓度添加水平的平均回收率为70.1％～113.4％，相对标准偏差(RSD)1.8％～12.4％，该方法准确，杂质干扰少，操作简便，适用于蔬菜样品中农药多残留的检测。 2.2高效液相色谱法(HPLC)测定 高效液相色谱法对于气相色谱法不能分析的高沸点或稳定性差的农药可以进行有效的分离检测，特别适于检测氨基甲酸酯类农药。大部分氨基甲酸酯类农药的HPLC检测采用反相C8或C18柱,检出限一般高于气相色谱(GC)的检出限。近年来多采用液相色谱法柱后衍生技术，能够使氨基甲酸酯类农药中的甲氨基团在碱液作用下生成的甲胺与衍生试剂反应生成一种强荧光物质，可用高灵敏度的荧光检测器检测该物质，选择性高，基质干扰小，是检测氨基甲酸酯类农药有效、灵敏的方法之一。马纪伟等［6］通过柱后衍生化,荧光检测器(荧光波长为445nm)定性定量测定猕猴桃中11种氨基甲酸酯类农药的残留量。11种农药在30min内可以得到很好的分离，线性范围为0.01～50.00mg/L，线性相关系数为0.9989～0.9999，检出限为5.0～0.7μg/L，方法回收率为82.96％～101.10％。 2.3 其他色谱技术测定 其它应用于氨基甲酸酯农药残留分析的色谱技术还有超临界流体色谱法(SFC)和薄层色

有机磷酸酯类农药急性中毒的解救

有机磷酸酯类农药剂型中毒的解救 摘要目的有机磷酸酯类是胆碱酯酶抑制剂，与胆碱酯酶结合后导致机体一系列的症状和体征，观察这些体征并分析其机制，同时，用阿托品和碘解磷定进行解毒，观察不同药物的不同效果，从而比较两者的不同。方法用敌百虫灌胃后造成有机磷急性中毒模型进行观察，并适时的进行解救，先用阿托品解救后用碘解磷定解救，观察不同结果。结果与分析 关键词有机磷酸酯类中毒解救 有机磷酸酯类进入机体后，与胆碱酯酶不可逆性结合，导致乙酰胆碱在机体内大量聚集，从而产生一系列的中毒症状，而阿托品为M 受体阻断药，故而用阿托品解救时只能阻断乙酰胆碱的M样作用，从而只能接触部分症状。而碘解磷定可以使胆碱酯酶活性恢复，从而可以解除毒性。 1 实验材料 1）实验动物：家兔 2）实验药品：敌百虫，阿托品，碘解磷定。 3）实验器材：注射器，针头，尺，烧杯，滤纸，称，灌胃管 2 实验方法 1）取家兔一只，称重。测量家兔瞳孔大小，观察家兔呼吸，大小便，肌紧张，肌肉震颤，唾液分泌状况。 2）将家兔固定好后，将灌胃管插入家兔胃内，用注射器注入敌百

虫溶液，5ml/100g。将家兔放于台上，观察1）中各指标。 3）当观察到家兔瞳孔缩小至2cm时，用阿托品进行解救，耳缘静脉注射0.1ml/100g。观察1）中各项指标的改变。 4）10min后，耳缘静脉注射碘解磷定0.1ml/100g，观察1）中各指标。 3 实验结果如下表所示 第二组 瞳孔(mm) 唾液大小便呼吸 肌颤 左右（次/分） 中毒前10 10 无无失禁90 无 中毒后 5 5 有失禁124 有 阿托品10 10 无无失禁74 有 PAM 10 10 无无失禁70 无 第三组 中毒前8 8 无无失禁58 无 中毒后 4 4 有失禁89 有 阿托品9 9 无无失禁55 有 PAM 9 10 无无失禁53 无 第四组 中毒前8 8 无无失禁100 无 中毒后 2 2 有失禁174 有 阿托品8 8 无无失禁84 有 PAM 8 8 无无失禁80 无 均值 中毒前8.67 8.67 无无失禁82.67 无 中毒后 3.67 3.67 有失禁129.00 有 阿托品9.00 9.00 无无失禁71.00 有 PAM 9.00 9.33 无无失禁67.67 无 注：第一组实验数据不完整，故缺失第一组实验数据 4 分析 1）敌百虫中毒前，可见两边瞳孔正常，唾液分泌不明显，无大小便失禁，无肌肉震颤，呼吸为82次/分。而中毒后，由于乙酰胆碱

有机磷农药中毒的观察及护理

有机磷农药中毒的观察及护理 目的：观察有机磷农药中毒的情况以及探讨其护理方法。方法：选取笔者所在医院2011-2012年收治的30例口服有机磷农药中毒患者作为研究对象。依据胆碱酯酶的活力分为轻度中毒者12例，中度中毒者10例，重度中毒者8例。分别给予不同程度的洗胃、服用胆碱能神经抑制剂、心理护理等措施。结果：30例患者中，有29例患者经过观察、治疗、护理后痊愈出院，且对医务人员的护理很满意，有1例患者死亡。结论：对有机磷农药中毒患者给予适当的观察、治疗和护理有利于患者病情的好转，其治疗手段和护理方法应该得到推广。 标签：有机磷农药中毒；观察；护理 有机磷农药中毒是在护理中常见的一种中毒性疾病，其种类有很多，根据毒性强弱可分为高毒、中毒和低毒三类[1]。对于高毒类有机磷农药而言，接触少量即可中毒，低毒类的有机磷农药则需进入人体内才会中毒，一般急性有机磷农药中毒会在12 h内发病，若是口服或是吸入大量的有机磷农药，严重者会在5 min 内发病甚至死亡，病死率极高[2]。因此，探索有机磷农药中毒的解救方法以及护理方法极其重要也迫在眉睫。本文将选取笔者所在医院2011-2012年收治的30例口服有机磷农药中毒患者作为研究对象，观察不同程度的有机磷中毒状况并对其护理方法进行探讨。 1 资料与方法 1.1 一般资料 在经得患者及其家属同意的前提下，将笔者所在医院2011-2012年收治的30例口服有机磷农药中毒患者当作研究对象，其中男17例，女13例，年龄20～70岁，根据所测得的胆碱酯酶活力值可知，轻度中毒者12例，中度中毒者10例，重度中毒者8例。 1.2 方法 洗胃：接诊有机磷农药中毒患者后首先要对其进行洗胃以彻底清除毒物。洗胃时采取左侧卧位的方式，一般是以清水为主，也可用l%～2%碳酸氢钠溶液，但是碳酸氢钠溶液禁止用在由于口服敌百虫农药而造成的中毒情况，清水的温度不宜过高，以免发生皮肤血管扩张而加快毒物吸收的情况，反复洗胃直至洗出液无色无味为止，之后再用温水清洗身体换取一套干净衣物。若是有机磷中毒患者的服毒时间过长那么应该在彻底洗胃后注入活性炭，迅速建立起静脉通道，保持水电解质和酸碱的平衡。在此期间，应该每2小时观察一次患者的胆碱酯酶活力值的变化情况并做好相应的记录，细心观察患者的体温、呼吸频率节律和深浅度、脉搏、心律、血压、瞳孔、肌张力等情况。 阿托品药物治疗及观察：对于中毒不同程度的患者应给予不同剂量的药物治

有机磷农药的微生物降解研究进展

有机磷农药的微生物降解研究进展 摘要：有机磷农药的广泛和大量使用给环境带来了越来越多的危害，作为有机 磷农药的主要降解方式之一，微生物降解发挥着重要的作用。从有机磷农药降解微生物的种类、降解机理和途径、影响微生物降解有机磷农药的因子、微生物降解有机磷农药的途径,并探讨有机磷农药微生物降解的发展趋势和研究展望。 关键词：微生物降解有机磷农药研究展望 前言：农药是确定农业稳定,丰产或者不缺产的重要生产资料。但农药一方面 残留在农产品中,对人体有害?另一方面,在环境中不断积累,带来了日益严重的环境与生态问题。农药的负面效应很多,但总体来说仍是功大于过,而且在未来农业可持续发展战略中,农药将继续挥作用。因此现在摆在我们面前的问题是如何尽可能降低农药的负面效应【1】。有机磷农药的降解主要有生物降解、光化学降解、化学降解等方式,其中生物降解的作用占重要地位。生物降解特别是微生物降解被认为是一种有效的措施,利用微生物或微生物产品来降解污染物的生物修复方法具有无毒、无残留、无二次污染等优点,是消除和解毒高浓度的农药残留的一种安全、有效、廉价的方法。自20世纪60年代有机氯农药在世界范围内受到限制，随之是有机磷农药的发展，到目前有机磷农药已成为应用广泛、品种最多的农药。有机磷农药容易降解，对环境的污染及对生态系统的危害和残留没有有机氯农药那么普遍和突出，且具有药效高、品种多、防治范围广、成本低、选择作高、药害小、在环境中降解快、残毒低等优点。它的降解一直是国内外学者研究的热门方向。 1、有机磷农药的生产和使用现状 随着科技的发展和进步，对农药的需求在一定程度上有所减少，但有机磷等农药在农业上的生产与应用仍占据重要地位。目前,包括杀虫剂、除草剂、杀菌剂在内，世界上的有机磷农药已达150 多种，中国使用的有机磷农药有30 余种。按照毒性大小常分为 3 大类：1.剧毒类，如甲拌磷、内吸对硫磷、保棉丰、氧化乐果等；2.高毒类，如甲基对硫磷、二甲硫吸磷、敌敌畏、亚胺磷等；3.低毒类，如敌百虫、乐果、氯硫磷、乙基稻丰散等。一些有机磷杀虫剂如甲胺磷、对硫磷、久效磷等剧毒杀虫剂在国际上已是禁用产品或限制的品种【2】。 2、有机磷降解微生物的种类 目前，人们已分离出多种能降解有机磷农药的微生物菌群，其中包括细菌、放线菌、真菌和一些藻类。由于细菌具有生化多适应性及易诱发突变菌株等优势，故其在微生物降解中占有重要地位【3】。至今，已分离到的细菌主要有：假单胞菌属（Pseu－domonas）、芽孢杆菌属（Baccillus）、黄杆菌属（Flavobacterium）、不动杆菌属（Acinetobacter）、节杆菌属（Arthrobacter sp.）、沙雷氏菌属（Serratia sp.）等。金彬明等从被有机磷污染的海水样中分离筛选出一株蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）菌株，在28℃下对甲胺磷（5 mg/L）的降解率达48.9％。解秀平等从污水曝气池中分离得到一株能以甲基对硫磷及其降解中间产物对硝基苯酚为唯一碳源的节杆菌属（Arthrobacter sp.）菌株，在 5 h 内对50 mg/L 的

氨基甲酸酯类农药中毒

第二章、氨基甲酸酯类农药中毒 氨基甲酸酯类杀虫剂，多数为白色结晶，工业品略带黄灰色或粉红色。一般无特殊气味。可溶于丙酮、苯、乙醇等有机溶剂，难溶于水。在光、热和酸环境下较稳定，遇碱则易水解失效。本类农药主要是对胆碱酯酶活力抑制，造成乙酰胆碱的积聚，从而引起神经肌肉系统中毒，类似有机磷的作用。但比有机磷的毒性低，而且选择性杀虫效力强，有速效、内吸、触杀作用。近年来广泛用于农业害虫和卫生害虫的防治。常用的主要有西维因、呋喃丹、速灭威、异丙威、残杀威等，也有些品种为除草剂，如灭草灵、燕麦灵等。 这类农药可经消化道、呼吸道和皮肤粘膜进入体内，经皮肤毒性显然比其它途径为低，可能因经皮肤吸收较慢而这类农药所抑制的胆碱酯酶（ChE）效能时间很短。在体内易分解，排泄较快，部分经水解氧化或与葡萄糖醛酸结合而解毒，部分以原型或其代谢产物形式迅速经肾排出。其代谢产物的毒性较原药小。其中，西维固有致癌、致突变和致畸作用。 一、中毒机理 氨基甲酸酯类与有机磷相似，主要是抑制体内神经组织、红细胞和血浆中ChE，但作用方式与有机磷不同。不需要经体内代谢活化即可与ChE活性中心的负矩部位和ChE酯解部位丝氨酸羟基结合，形成复合物；进而生成氨基甲酰化酶。ChE被氨基甲酰化后失去对AcH的水解能力，造成AcH蓄积而引起一系列中毒表现。但氨基甲酰化酶易水解，一般在24小时左右ChE即可恢复活力；氨基甲酸酯类对ChE的抑制作用较弱，且为可逆而短暂的，其速度几乎与ChE复活的速度相等。因此，中毒后发病迅速，但中毒表现远较有机磷类中毒轻，脱离接触后ChE活力恢复较快，临床症状亦很快消失。另有报道，氨基甲酸酯类可阻碍乙酰辅酶A的作用；使糖原有氧氧化过程受到抑制，也可导致肝、肾及神经病变。 氨基甲酸酯类其抑制胆碱酯酶的作用与有机磷农药中毒不同之处在于： 1、不需活化即直接结合胆碱酯酶，形成氨基甲酰化胆碱酯酶松散的复合体。 2、被抑制的胆碱酯酶可迅速复能，一般在24小时内恢复正常。 3、无迟发性神经病变。 4、肟类复能剂不仅不能使氨基甲酰化胆碱酯酶复能，反而会妨碍其自动复能。 二、临床表现 起病急，口服中毒者10～20分钟内发病，生产劳动中接触中毒者多在2～6小时发病。与有机磷农药中毒相似，尤以毒蕈碱样症状较为明显。 轻度中毒有较轻的毒蕈碱样症状和中枢神经系统症状，如头昏、头痛、乏力、恶心、呕吐、视物模糊、流涎、多汗、瞳孔缩小等，全血胆碱酯酶活力在70%以上。

实验三 有机磷农药中毒及其解救

实验三有机磷农药中毒及其解救 【实验目的】 1．学习家兔灌胃方法。 2．观察有机磷农药中毒症状及用阿托品和碘解磷定解救的效果。 3．学习难逆性抗胆碱酯酶药(有机磷酸酯类)及胆碱酯酶复活药(小讲课)。 【实验原理】 有机磷农药(有机磷酸酯类)为持久性抗胆碱酯酶药，主要用作农业杀虫剂和化学战争毒剂。进入体内后能抑制胆碱酯酶活性，造成Ach在体内大量堆积而产生一系列中毒症状(包括M样、N样及CNS症状)。阿托品为M受体阻断药，能迅速解除M样症状及部分中枢症状。碘解磷定为胆碱酯酶复活药，可恢复胆碱酯酶水解Ach的活性，并可直接与游离的有机磷农药结合成无毒的物质，从尿排出，从而解除有机磷酸酯类中毒症状。 【材料与方法】 一、实验对象：家兔，2.0－2.5kg，雌雄不拘。 二、器材药品：家兔开口器一个、胃管一个、1ml、5ml、30ml注射器各一支、5号针头3个、250ml烧杯1个、婴儿秤1台、瞳孔测量尺一把、滤纸、5％敌百虫、2.5％碘解磷定(PAM)、 0.2％阿托品(Atropine)。 三、方法与步骤： (一)动物准备：取家兔(禁食24小时)，称重。 (二)观察指标：呼吸瞳孔唾液肌震颤肌张力大、小便。 1．按上述观察指标，观察和记录家兔的正常活动情况； 2．5％敌百虫500mg/kg给家兔灌胃； 3．观察并记录上述指标的变化，及时发现中毒症状； 4．待一系列症状出现后，特别是瞳孔明显缩小时，立即耳缘静脉注射0.2％Atropine 2mg/kg,观察中毒症状缓解情况，5min后再耳缘静脉注射2.5％PAM 50mg/kg,观 察中毒症状消除情况。 呼吸瞳孔唾液肌震颤肌张力大小便正常 敌百虫 Atropine PAM 【注意事项】 1．敌百虫可以从皮肤吸收，手接触后应立即用自来水冲洗，且勿用肥皂，因其在碱性环境中可转变为毒性更大的敌敌畏。 2．灌胃时勿将胃管插入气管(若插在气管中，其外露部分置于水中有气泡，或动物有呛咳、紫绀)，应确证胃管在胃中时再给予敌百虫。 3．灌胃完毕后，应注入空气使导管内药物全部注入胃中，然后先抽出胃管，再取下开口器，以防家兔咬断胃管。 4．实验完毕时，再耳缘静脉注射一次PAM 2.5mg/kg。

机能学实验-有机磷中毒及解救

机能学实验-有机磷中毒及解救

有机磷农药中毒及其解救 【实验目的】 1．学习家兔灌胃方法。 2．观察有机磷农药中毒症状及用阿托品（Atropine）和碘解磷定(PAM)解救的效果。 3．学习难逆性抗胆碱酯酶药(有机磷酸酯类)及胆碱酯酶复活药。【实验原理】 有机磷农药(有机磷酸酯类)为持久性抗胆碱酯酶药，主要用作农业杀虫剂和化学战争毒剂。进入体内后能抑制胆碱酯酶活性，造成Ach在体内大量堆积而产生一系列中毒症状(包括M样、N样及CNS症状)。阿托品为M 受体阻断药，能迅速解除M样症状及部分中枢症状。碘解磷定为胆碱酯酶复活药，可恢复胆碱酯酶水解Ach的活性，并可直接与游离的有机磷农药结合成无毒的物质，从尿排出，从而解除有机磷酸酯类中毒症状。 【实验对象】：家兔 【实验器材和药品】：家兔开口器一个、胃管一个、1ml、5ml、30ml注射器各一支、5号针头3个、250ml烧杯1个、婴儿秤1台、瞳孔测量尺一把、滤纸、10％敌百虫、2.5％碘解磷定(PAM)、0.25％阿托品(Atropine)。【实验步骤和观察项目】： (一)动物准备：取家兔(禁食24小时)，称重。 (二)观察指标：呼吸瞳孔唾液肌震颤肌张力大、小便。 1．按上述观察指标，观察和记录家兔的正常活动情况； 2．10％敌百虫5ml/kg给家兔灌胃；

3．观察并记录上述指标的变化，及时发现中毒症状； 4．待一系列症状出现后，特别是瞳孔明显缩小时，立即耳缘静脉注射0.25％Atropine 5ml/kg,观察中毒症状缓解情况，5min后再耳 缘静脉注射2.5％PAM 5ml/kg,观察中毒症状消除情况。 【实验结果】 呼吸瞳孔唾液肌震颤肌张力大小便正常正常正常正常正常正常无 敌百虫减慢缩小有口 水流 出 有，轻 微震 颤，但 不明显 肌紧张 下降 无现象 Atropine 加快 但小 于正 常 变大 但小 于正 常 不再 留涎 无肌紧张 转好 无现象 PAM 恢复 正常 恢复 正常 正常无肌张力 恢复正 常 无现象 【分析与讨论】 1.用敌百虫给家兔灌胃后，家兔未出现大小便排泄症状，可能是由于家兔 之前未进食物的原因。 2.在耳缘静脉注射碘解磷定后，家兔症状改变非常明显，由安静状态立马

有机磷农药简介

有机磷农药简介 概述 有机磷农药是用于防治植物病、虫、害的含有机磷农药的有机化合物。这一类农药品种多、药效高，用途广，易分解，在人、畜体内一般不积累，在农药中是极为重要的一类化合物。但有不少品种对人、畜的急性毒性很强，在使用时特别要注意安全，近年来，高效低毒的品种发展很快，逐步取代了一些高毒品种，使有机磷农药的使用更安全有效。 过去我国生产的有机磷农药绝大多数为杀虫剂，如常用的对硫磷、内吸磷、马拉硫磷、乐果、敌百虫及敌敌畏等，近几年来已先后合成杀菌剂、杀鼠剂等有机磷农药。 有机磷农药多为磷酸酯类或硫代磷酸酯类，其结构式中R1、R2多为甲氧基（CH3O-）或乙氧基（C2H5O-）；Z为氧（O）或硫（S）原子：X为烷氧基、芳氧基或其他取代基团。可以合成多种有机磷化合物。 理化特性 有机磷农药大多呈油状或结晶状，工业品呈淡黄色至棕色，除敌百虫和敌敌畏之外，大多是有蒜臭味。一般不溶于水，易溶于有机溶剂如苯、丙酮、乙醚、三氮甲烷及油类，对光、热、氧均较稳定，遇碱易分解破坏，敌百虫例外，敌百虫为白色结晶，能溶于水，遇碱可转变为毒性较大的敌敌畏。市场上销售的有机磷农药剂型主要有乳化剂、可湿性粉剂、颗粒剂和粉剂四大剂型。近年来混合剂和复配剂已逐渐增多。 中毒机理 有机磷农药可经消化道、呼吸道及完整的皮肤和粘膜进入人体。职业性农药中毒主要由皮肤污染引起。吸收的有机磷农药在体内分布于各器官，其中以肝脏含量最大，脑内含量则取决于农药穿透血脑屏障的能力。 体内的有机磷首先经过氧化和水解两种方式生物转化；氧化使毒性增强，如对硫磷在肝脏滑面内质网的混合功能氧化酶作用下，氧化为毒性较大的对氧磷；水解可使毒性降低，对硫磷在氧化的同时，被磷酸酯酶水解而失去作用。其次，经氧化和水解后的代谢产物，部分再经葡萄糖醛酸与硫酸结合反应而随尿排出；部分水解产物对硝基酚或对硝基甲酚等直接经尿排出，而不需经结合反应。 有机磷农药中毒的主要机理是抑制胆碱酯酶的活性。有机磷与胆碱酯酶结合，形成磷酰化胆碱酯酶，使胆碱酯酶失去催化乙酰胆碱水解作用，积聚的乙酰胆碱对胆碱有神经有两种作用： 1.毒蕈碱样作用：乙酰胆碱在副交感神经节后纤维支配的效应器细胞膜上与毒蕈碱型受体结合，产生副交感神经末梢兴奋的效应，表现为心脏活动抑制，支气管胃肠壁收缩，瞳孔插约肌和睫状肌收缩，呼吸道和消化道腺体分泌增多。