1.本发明属于核素污染洗消技术领域,涉及一种放射性沾污皮肤洗消剂及其制备方法。
背景技术:2.近年来,随着核能在医疗、军事、能源、工农业生产等领域的广泛应用,放射性污染的来源也越来越多,例如核电站放射性核素正常运行和操作过程中的泄漏事件、核反应堆辐射事故、核武器爆炸、核工业后处理事故、放射性物质运输事故、突发事件和核恐怖袭击事件中投射的脏弹等。
3.放射性物质的泄漏和释放对人员造成的污染中,最常见的是放射性核素体表沾污,其可能引起放射性皮肤损伤;而且,若不能及时清除放射性核素体表沾污,放射性核素还可能通过伤口、毛孔、呼吸道等进入人体而造成体内污染,产生神经系统损伤、消化系统损伤、骨髓造血抑制、血细胞下降、出血和感染等严重后果,造成一系列急性和慢性损伤。因此,放射性沾污的及时洗消是核事故医学应急救援的关键环节。在出现放射性核素体表沾污时,需要立即采用放射性核素洗消液对放射性核素体表沾污进行洗消,以尽可能减少体表残留的放射性核素,从而尽量避免放射性核素进入体内造成更大危害。
4.由于目前广泛应用于各领域的放射性核素众多,而在一些突发事件和核恐怖袭击事件中,沾污在人员皮肤上的放射性核素种类通常是未知的,因此,存在由于使用洗消剂不当,而导致错过了及时去除人员皮肤上放射性核素沾污的问题。
技术实现要素:5.针对现有技术中所存在的缺陷,本发明的目的在于提供一种放射性沾污皮肤洗消剂及其制备方法,能够用于快速、有效的洗消未知种类的放射性核素体表污染,对于突发事件和核恐怖袭击事件中人员的健康防护具有重要意义。
6.为实现此目的,本发明提供一种放射性沾污皮肤洗消剂,所述洗消剂包括如下重量份的原料:650~750份超纯水、30~40份乙二胺四乙酸二钠、2~10份乙二胺四乙酸四钠、5~15份羟基乙叉二膦酸四钠、5~15份羟基乙叉二膦酸二钠、25~35份二乙烯三胺五乙酸五钠、20~30份硫代硫酸钠、55~65份脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵、45~55份月桂基硫酸铵、45~55份丙三醇、5~15份柠檬酸钠、10~20份氯化钠、1~3份异噻唑啉酮。
7.进一步,每1000重量份的所述洗消剂中,包括如下重量份的原料:700份超纯水、35份乙二胺四乙酸二钠、5份乙二胺四乙酸四钠、10份羟基乙叉二膦酸四钠、10份羟基乙叉二膦酸二钠、30份二乙烯三胺五乙酸五钠、25份硫代硫酸钠、60份脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵、50份月桂基硫酸铵、50份丙三醇、5份柠檬酸钠、15份氯化钠、2份异噻唑啉酮、3份牛奶香精。
8.进一步,所述洗消剂为一种针对体表放射性沾污的广谱放射性核素洗消剂,用于洗消体表皮肤和毛发的放射性核素沾污。
9.进一步,所述洗消剂对家兔皮肤的刺激反应类型为极轻微刺激反应。
10.进一步,所述洗消剂5倍稀释液对豚鼠皮肤致敏反应等级为0级。
11.本发明还提供一种放射性沾污皮肤洗消剂的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:
12.s1、配制第一溶液;
13.首先,将四分之三重量份的超纯水加入第一配制容器中;然后,在加热、搅拌条件下,将如下原料按下列第一顺序依次加入第一配制容器中:乙二胺四乙酸二钠、乙二胺四乙酸四钠、羟基乙叉二膦酸四钠、羟基乙叉二膦酸二钠、二乙烯三胺五乙酸五钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵、月桂基硫酸铵、丙三醇、异噻唑啉酮、牛奶香精,制得第一溶液;
14.在所述第一溶液的配制过程中,需搅拌至前一种原料充分溶解后,再按所述第一顺序加入后一种原料;
15.s2、配制第二溶液;
16.首先,将四分之一重量份的超纯水加入第二配制容器中;然后,在搅拌条件下,将如下原料按下列第二顺序依次加入第二配制容器中:硫代硫酸钠、柠檬酸钠、氯化钠,制得第二溶液;
17.在所述第二溶液的配制过程中,需搅拌至前一种原料充分溶解后,再按所述第二顺序加入后一种原料;
18.s3、在搅拌条件下,将第二溶液缓慢加入第一溶液中,并混和均匀,制得所述洗消剂。
19.进一步,步骤s1中,加入所述牛奶香精后,还包括如下步骤:加入0.05ml色素。
20.本发明的有益效果在于,采用本发明所提供的放射性沾污皮肤洗消剂及其制备方法,所述洗消剂包括如下重量份的原料:650~750份超纯水、30~40份乙二胺四乙酸二钠、2~10份乙二胺四乙酸四钠、5~15份羟基乙叉二膦酸四钠、5~15份羟基乙叉二膦酸二钠、25~35份二乙烯三胺五乙酸五钠、20~30份硫代硫酸钠、55~65份脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵、45~55份月桂基硫酸铵、45~55份丙三醇、5~15份柠檬酸钠、10~20份氯化钠、1~3份异噻唑啉酮,制备得到的放射性沾污皮肤洗消剂对5~10分钟内体表沾污的核素的去除率可以达到:除去体表沾污的91.5%铀、96.2%钍;除去体表沾污的98%铯、96.3%钴;除去体表沾污的93.3%碘。本发明提供的洗消剂为一种针对体表放射性沾污的广谱放射性核素洗消剂,可同时洗消去除过渡金属核素、锕系核素和碘核素等主要的放射性核素沾污来源,适用于有效洗消去除体表沾污的未知放射性核素。对于突发事件和核恐怖袭击事件中,人员皮肤上的未知放射性核素沾污,若能在5~10分钟内采用本发明提供的洗消剂进行洗消,则可以除去绝大部分的放射性沾污,从而尽量减少放射性核素在体表的残留,降低放射性核素的危害。
附图说明
21.图1为本发明实施例所述放射性沾污皮肤洗消剂制备方法流程图。
22.图2为本发明实施例5提供的皮肤致敏试验部位示意图。
具体实施方式
23.下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步清楚、完整的描述,
显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
24.本实施方式提供的一种放射性沾污皮肤洗消剂,包括如下重量份的原料:
[0025][0026]
为了及时去除人员皮肤上未知种类的放射性核素沾污,发明人针对放射性核素体表污染的核素类型进行了调研,发现在突发事件和核恐怖袭击事件中,人员皮肤上的放射性核素沾污的种类主要包括:过渡金属核素、锕系核素和碘核素,有些沾污也会包括一些医用放射性核素、工业用放射性核素等。在本实施方式中,发明人采用edta-2na、edta-4na去除皮肤上沾污的过渡金属核素,采用dtpa-5na去除皮肤上沾污的锕系核素,采用硫代硫酸钠去除皮肤上沾污的放射性碘核素,并采用hedp-2na、hedp-4na去除可能存在的其他医用放射性核素、工业用放射性核素等。
[0027]
其中,edta-2na是一种易溶于水的有机化合物,有多齿配体,含有羧基和氨基,具有广泛的络合性能,可与多种放射性金属离子形成稳定的螯合物,在本实施方式中,发明人发现edta-2na对过渡金属核素皮肤沾污的去除具有突出的效果。edta-4na是一种常见的易溶于水的螯合剂,能与水中的游离的金属离子形成配位键并最终形成螯合物,在本实施方式中,发明人发现edta-4na的存在能提升edta-2na对过渡金属核素皮肤沾污的去除效果。
[0028]
dtpa-5na是一种易溶于水的有机化合物,能迅速与放射性金属离子锝等生成水溶性络合物或稳定的螯合物,具有广泛的络合性能,在本实施方式中,发明人发现dtpa-5na对锕系核素皮肤沾污的去除具有突出的效果。hedp-2na属于有机膦酸盐类阻垢缓蚀剂,为能
溶于水的白色固体结晶颗粒,能与多种金属离子形成稳定的络合物,能溶解氧化物;hedp-4na属于有机膦酸盐类阻垢缓蚀剂,为易溶于水的白色固体粉末,能与多种金属离子形成稳定的络合物,能溶解氧化物。hedp-2na、hedp-4na可用于去除医用放射性核素体表污染、工业用途的放射性核素体表污染。
[0029]
硫代硫酸钠易溶于水,易与氟、碘等非金属离子结合;可将放射性碘核素还原为离子态以利于去除。
[0030]
同时,发明人在实施、验证本技术方案的过程中发现,edta-2na、edta-4na、dtpa-5na、hedp-2na、hedp-4na、硫代硫酸钠的配合使用,可以提高每种放射性核素螯合剂或还原剂针对性洗消的放射性核素的去除效果。
[0031]
aesa是一种易溶于水的阴离子表面活性剂,具有优良的去污、乳化、发泡、配伍性能。k
12
a是一种易溶于水的阴离子表面活性剂,具有优良的去污、发泡性能。
[0032]
甘油可与水、乙醇等以任意比例混溶,水溶液中性,可用于提高洗消剂配制过程中各原料试剂的相容性,使配制得到的洗消剂均匀一致,增强洗消剂的贮存稳定性。
[0033]
柠檬酸钠用作酸度调节剂,同时,柠檬酸钠自身的螯合能力也很强,可以辅助提高放射性沾污皮肤洗消剂对放射性体表污染核素的去污能力。
[0034]
氯化钠易溶于水、甘油,具有一定的去污能力,同时还可用作增稠剂,将洗消剂的粘度调节至适合的粘稠度,使洗消剂易于在皮肤表面涂抹开。
[0035]
异噻唑啉酮(2.5%卡松)用作杀菌、抑菌剂,通过断开蛋白质键,从而对常见细菌、真菌、藻类等具有很强的抑制和杀灭作用。
[0036]
本实施方式提供的放射性沾污皮肤洗消剂中,螯合剂、还原剂占主要成分,且采用多种螯合剂组合的方式,增加了对未知放射性核素沾污的络合能力,增强了对放射性核素沾污的去污能力、加大了对未知放射性核素沾污的去污广度。此外,发明人在本实施方式中发现,在放射性核素体表污染的0~6h内,多种螯合剂、硫代硫酸钠的组合对放射性金属核素体表污染的去除效果较好;但是,在放射性核素体表污染超过6h之后,多种螯合剂、硫代硫酸钠的组合对放射性金属核素体表污染的去除效果却越来越差。在本实施方式中,采用aesa、k
12
a两种阴离子表面活性剂配合使用,两种阴离子表面活性剂的配伍性良好,具有协同作用,可降低水/油表面张力效能,可提高放射性物质在水溶液中的溶解度,达到活化放射性核素的目的,以利于多种螯合剂、硫代硫酸钠的组合对放射性体表污染核素的络合、去除。通过实验验证发现,表面活性剂的加入可明显改善多种螯合剂、硫代硫酸钠的组合对放射性金属核素皮肤沾污的去除效果,尤其是放射性皮肤沾污超过6h之后的去除效果。因此,在本实施方式提供的所述洗消剂的配方中,发明人将表面活性剂、多种螯合剂和硫代硫酸钠的组合进行了复配,以配制针对未知放射性核素沾污的高效洗消剂,提高对未知放射性核素沾污的去除率。
[0037]
如图1所示,本实施方式提供的一种放射性沾污皮肤洗消剂的制备方法,包括如下步骤:
[0038]
s1、配制第一溶液;
[0039]
首先,将四分之三重量份的超纯水加入第一配制容器中;然后,在加热、搅拌条件下,将如下原料按下列第一顺序依次加入第一配制容器中:edta-2na、edta-4na、hedp-4na、hedp-2na、dtpa-5na、aesa、k
12
a、甘油、2.5%卡松,制得第一溶液;在所述第一溶液的配制过
程中,需搅拌至前一种原料充分溶解后,再按所述第一顺序加入后一种原料;
[0040]
可选的,所述加热的温度控制在50~60℃。在所述洗消剂的配制过程中,搅拌速度及时间需要根据配制设备不同而进行调整。
[0041]
s2、配制第二溶液;
[0042]
首先,将四分之一重量份的超纯水加入第二配制容器中;然后,在搅拌条件下,将如下原料按下列第二顺序依次加入第二配制容器中:硫代硫酸钠、柠檬酸钠、氯化钠,制得第二溶液;在所述第二溶液的配制过程中,需搅拌至前一种原料充分溶解后,再按所述第二顺序加入后一种原料;
[0043]
具体的,将前一种原料充分溶解作为可加入后一种原料的判断指标;所述充分溶解是指原料完全溶解于水溶液中,无沉淀、无絮凝、无块结、清澈透明。原料投放的先后顺序应严格按照所述顺序进行,否则有可能会产生中间反应,影响最终的洗消剂产品的去污效率和成品效果。
[0044]
在一个具体的实施例中,若某种试剂原料溶解较慢,务必充分搅拌,确保完全溶解,必要时可以使用均质器(乳化机)促进原料充分溶解、混匀,以确保洗消剂均匀一致,清澈透明。
[0045]
在另一个具体的实施例中,加入卡松后,再加入3份香精及微量色素,色素与作为矫味剂的香精配合使用,可用于舒缓安抚被污染体表的人员的紧张、焦虑情绪,转移人员洗消过程中的不适感,辅助提高去污实施过程的效率。
[0046]
此外,切不可将多种原料同时加入后再搅拌,以免发生非预期的反应。
[0047]
s3、在搅拌条件下,将第二溶液缓慢加入第一溶液中,并混和均匀,制得洗消剂。
[0048]
可选的,步骤s3中所述混和均匀包括如下具体步骤:采用乳化机将配制容器中的所有原料充分混匀,以确保制备得到的所述洗消剂均匀一致,清澈透明。
[0049]
实施例1
[0050]
一种放射性沾污皮肤洗消剂,每1000重量份的所述洗消剂中,包括如下重量份的原料:
[0051][0052]
如图1所示,本实施例1中一种放射性沾污皮肤洗消剂的制备方法,包括如下步骤:
[0053]
s11、配制第一溶液;
[0054]
首先,将525份的超纯水加入第一配制容器中;然后,在50~60℃加热、搅拌条件下,将如下原料按下列第一顺序依次加入第一配制容器中:edta-2na、edta-4na、hedp-4na、hedp-2na、dtpa-5na、aesa、k
12
a、甘油、2.5%卡松、牛奶香精,制得第一溶液;在所述第一溶液的配制过程中,需搅拌至前一种原料充分溶解后,再按所述第一顺序加入后一种原料;
[0055]
可选的,本实施例1的步骤s11中,加入牛奶香精后,还包括如下步骤:加入微量色素:所述色素的加入量为1滴(约0.05ml)。
[0056]
s12、配制第二溶液;
[0057]
首先,将175份的超纯水加入第二配制容器中;然后,在搅拌条件下,将如下原料按下列第二顺序依次加入第二配制容器中:硫代硫酸钠、柠檬酸钠、氯化钠,制得第二溶液;在所述第二溶液的配制过程中,需搅拌至前一种原料充分溶解后,再按所述第二顺序加入后一种原料。
[0058]
s13、在搅拌条件下,将第二溶液缓慢加入第一溶液中,并混和均匀,制得洗消剂;
[0059]
可选的,步骤s13中,所述混合均匀是指采用乳化机将第一配制容器中的所有原料充分混匀,以确保制备得到的洗消剂均匀一致,清澈透明。
[0060]
具体的,制备得到的所述洗消剂室温下的粘度为4000~8000mpa
·
s;将制备得到
的所述洗消剂倒入真空灌装机中,然后罐装入预制好的按压瓶中。使用时,通过按压即可取出洗消剂涂抹于放射性沾污皮肤上。
[0061]
制备得到的所述洗消剂为中性溶液(即室温下洗消剂的ph值为7)。
[0062]
实施例2
[0063]
一种放射性沾污皮肤洗消剂,每1000重量份的所述洗消剂中,包括如下重量份的原料:
[0064][0065][0066]
实施例2的制备方法与实施例1相同,在此不再赘述。
[0067]
实施例3实施例1所配制的洗消剂的洗消效率验证例
[0068]
3.1验证实施例1所配制的洗消剂对锕系核素的洗消效率;
[0069]
采用以铀和钍为染毒核素的混合溶液作为锕系核素染毒液,所述混合溶液的介质为0.5mol/l的hno3溶液。取一定重量的锕系核素染毒液涂抹到猪皮表面,分别在0h、6h、12h后使用实施例1所配制的洗消剂进行洗消。
[0070]
洗消效率检测方法:使用icp-ms仪器分别检测锕系核素染毒后液、洗消后液中铀和钍的含量,测读,并对实验中的误差进行修订。
[0071]
实施例1所配制的洗消剂对锕系核素的洗消效率的验证方法包括如下步骤:
[0072]
①
准备材料:猪皮、铀标准溶液、钍标准溶液、摇床、洗消盒、50ml溶液管、洗消试剂、icp-ms、标签纸、笔、镊子、废物桶、棉签、移液枪、移液枪头、高精度电子天平、0.5mol/l的hno3溶液等;
[0073]
②
将猪皮(未经开水烫皮)裁剪大小合适放到洗消盒内,贴上标签,标号;设置0h、6h、12h三个实验组,每个实验组设置3个平行对照样,每个实验组各设置一个对照组,不放猪皮;
[0074]
③
配制锕系核素染毒液:取0.1ml(或1g)的铀和钍混合,加入0.5mol/l的hno3溶液稀释到10ppm,作为锕系核素染毒液使用(具体配置方法在此不赘述,但应保证浓度精准);
[0075]
④
取1ml(或1g)步骤
③
中配制的锕系核素染毒液(铀和钍),用移液枪注射到步骤
②
中每个实验组的猪皮表面并均匀涂抹开;
[0076]
每个实验组的对照组则等到在进行洗消处理时,再将1ml(或1g)步骤
③
中配制的锕系核素染毒液直接注射到洗消盒内的洗消剂上;
[0077]
⑤
0h实验组染毒5~10分钟后开始洗消处理,6h实验组染毒6h后开始洗消处理,12h实验组染毒12h后开始洗消处理;
[0078]
洗消处理方法为:涂抹20ml实施例1所配制的洗消剂到猪皮表面(对照组直接涂抹到洗消盒内);将洗消盒放到摇床上,设置200转/分,洗消10分钟;洗消结束后将洗消后液收集起来;
[0079]
⑥
根据洗消情况,重复步骤
⑤
中的洗消处理方法2次;共收集到60ml(或60g)的洗消后液,混匀;
[0080]
⑦
取1ml(或1g)步骤
⑥
中收集到的洗消后液,用0.5mol/l的hno3溶液稀释到40ml(或40g),用摇床摇晃均匀,得到第一次稀释的洗消后液;
[0081]
⑧
取1ml(或1g)步骤
⑦
中第一次稀释的洗消后液,再用0.5mol/l的hno3溶液稀释到40ml/40g,用摇床摇晃均匀,得到第二次稀释的洗消后液;
[0082]
⑨
将步骤
⑧
中获得的第二次稀释的洗消后液放置到icp-ms上进行测量,分别读取各实验组铀和钍的核素总计数、各实验组的对照组铀和钍的核素总计数,并记录;其中,各实验组铀和钍的核素总计数为洗消后液中含量,各实验组的对照组铀和钍的核素总计数为锕系核素染毒后液中含量。
[0083]
洗消效率=洗消后液中含量/锕系核素染毒后液中含量
×
100%;将数据录入数据库,利用公式计算洗消效率。得到的0h、6h、12h三个实验组中铀和钍的洗消效率如下表1所示。
[0084]
表1 0h、6h、12h三个实验组中铀和钍的洗消效率
[0085][0086]
由表1可以看出,采用上述洗消方法,若染毒5~10分钟后开始洗消处理(0h实验组),则实施例1所配制的洗消剂可以除去体表沾污的91.5%铀、96.2%钍;若染毒6h后开始洗消处理(6h实验组),则实施例1所配制的洗消剂可以除去体表沾污的74.1%铀、74%钍;若染毒12h后开始洗消处理(12h实验组),则实施例1所配制的洗消剂可以除去体表沾污的67.2%铀、59.3%钍。由上述数据可以看出,当发生核事故、核事件、核爆炸等情况时,若在皮肤上形成沾污的未知放射性核素来源包括锕系核素,立即采用实施例1所配制的洗消剂
进行清洗去污,则可以除去绝大部分的锕系核素铀和钍;若在皮肤上形成沾污的12h以内,仍可以除去大部分的锕系核素铀和钍,但是随着时间的增加,放射性核素可能透过皮肤进入体内,被完全除去的可能性将越来越小。换言之,若在皮肤上形成沾污的未知放射性核素来源包括锕系核素,实施例1所配制的洗消剂尤其适合于洗消5~10分钟的该未知放射性沾污。
[0087]
3.2验证实施例1所配制的洗消剂对过渡金属核素的洗消效率;
[0088]
采用以钴和铯为染毒核素的混合溶液作为过渡金属核素染毒液,所述混合溶液的介质为水溶液。取体积为0.5ml的过渡金属核素染毒液涂抹到猪皮表面,分别在0h、6h、12h后使用实施例1所配制的洗消剂进行洗消。
[0089]
洗消效率检测方法:使用gamma谱仪分别检测染毒后和洗消后猪皮中钴和铯的放射性含量,测读,并对实验中的误差进行修订。
[0090]
实施例1所配制的洗消剂对过渡金属核素的洗消效率的验证方法包括如下步骤:
[0091]
①
准备材料:猪皮、过渡金属核素染毒液、摇床、洗消盒、实施例1所配制的洗消剂、高纯锗伽玛谱仪、标签纸、笔、无纺布、镊子、废物桶、棉签、移液枪、移液枪头等;
[0092]
②
将猪皮(未经开水烫皮)裁剪大小合适放到洗消盒内,贴上标签,标号;设置0h、6h、12h三个实验组,每个实验组设置3个平行对照样,然后放置到高纯锗伽玛谱仪上进行测量,测量时间200s,分别读取铯、钴、锰的本底总计数和计数率,并记录(多次实验显示,本底总计数和计数率均为0);
[0093]
③
取1ml(根据活度可改变量)过渡金属核素染毒液,用移液枪注射到步骤
②
中每个实验组的猪皮表面并均匀涂抹开,得到染毒后猪皮;
[0094]
④
将盛放染毒后猪皮的洗消盒放置到高纯锗伽玛谱仪上进行测量,测量时间200s,读取铯、钴、锰的染毒核素总计数和计数率,并记录,得到染毒后总计数;
[0095]
⑤
0h实验组染毒5~10分钟后开始洗消处理,6h实验组染毒6h后开始洗消处理,12h实验组染毒12h后开始洗消处理;
[0096]
洗消处理方法为:涂抹适量实施例1所配制的洗消剂到猪皮表面,并用棉签涂抹开;将洗消盒放到摇床上,设置200转/分,洗消10分钟;洗消结束后将洗消后液倒入回收系统处理;
[0097]
⑥
根据洗消情况,重复步骤
⑤
中的洗消处理方法1次;如果洗消效果不好继续重复步骤
⑥
1次;最多洗消3次;
[0098]
⑦
将洗消后的猪皮用无纺布擦拭干净后放入到干净的洗消盒内,然后放置到高纯锗伽玛谱仪上进行测量,测量时间200s,读取铯、钴、锰的洗消后总计数和计数率,并记录,得到洗消后总计数;
[0099]
⑧
将数据录入数据库,利用洗消效率公式计算洗消效率。
[0100]
洗消效率=(1-洗消后总计数/染毒后总计数)
×
100%;得到的0h、6h、12h三个实验组中铯和钴的洗消效率如下表2所示。
[0101]
表2 0h、6h、12h三个实验组中铯和钴的洗消效率
[0102][0103]
由表2可以看出,采用上述洗消方法,染毒5~10分钟开始洗消处理(0h实验组),实施例1所配制的洗消剂可以除去体表沾污的98%铯、96.3%钴;若染毒6h后开始洗消处理(6h实验组),则实施例1所配制的洗消剂可以除去体表沾污的71.5%铯、73.9%钴;若染毒12h后开始洗消处理(12h实验组),则实施例1所配制的洗消剂可以除去体表沾污的63%铯、64.7%钴。由上述数据可以看出,当发生核事故、核事件、核爆炸等情况时,若在皮肤上形成沾污的未知放射性核素来源包括核素铯和钴,立即采用实施例1所配制的洗消剂进行清洗去污,则可以除去绝大部分的核素铯和钴,若在皮肤上形成沾污的12h以内,仍可以除去大部分的放射性核素铯和钴;但是随着时间的增加,放射性核素可能透过皮肤进入体内,被完全除去的可能性将越来越小。换言之,若在皮肤上形成沾污的未知放射性核素来源包括过渡金属核素,实施例1所配制的洗消剂尤其适合于洗消5~10分钟的该未知放射性沾污。
[0104]
3.3验证实施例1所配制的洗消剂对碘核素的洗消效率。
[0105]
采用以碘为染毒核素的碘核素溶液作为碘核素染毒液,所述碘核素溶液的介质为水溶液。取体积为1ml的碘核素染毒液涂抹到猪皮表面,分别在0h、6h、12h后使用实施例1所配制的洗消剂进行洗消。
[0106]
洗消效率检测方法:使用低能伽玛谱仪分别检测碘核素染毒后和洗消后猪皮中碘的放射性含量,测读,并对实验中的误差进行修订。
[0107]
实施例1所配制的洗消剂对碘核素的洗消效率的验证方法包括如下步骤:
[0108]
①
准备材料:猪皮、碘核素溶液、摇床、洗消盒、实施例1所配制的洗消剂、高纯锗伽玛谱仪、标签纸、笔、无纺布、镊子、废物桶、棉签、移液枪、移液枪头等;
[0109]
②
将猪皮(未经开水烫皮)裁剪大小合适放到洗消盒内,贴上标签,标号;设置0h、6h、12h三个实验组,每个实验组设置3个平行对照样,然后放置到高纯锗伽玛谱仪上进行测量,测量时间200s,读取碘的本底总计数和计数率,并记录(多次实验显示,本底总计数和计数率均为0);
[0110]
③
取1ml(根据活度可改变量)碘核素溶液,用移液枪注射到步骤
②
中每个实验组的猪皮表面并均匀涂抹开,得到碘核素染毒后猪皮;
[0111]
④
将盛放碘核素染毒后猪皮的洗消盒放置到高纯锗伽玛谱仪上进行测量,测量时间200s,读取碘的染毒核素总计数和计数率,并记录,得到碘核素染毒后总计数;
[0112]
⑤
0h实验组染毒5~10分钟后开始洗消处理,6h实验组染毒6h后开始洗消处理,12h实验组染毒12h后开始洗消处理;
[0113]
洗消处理方法为:涂抹适量实施例1所配制的洗消剂到猪皮表面,并用棉签涂抹开;将洗消盒放到摇床上,设置200转/分,洗消10分钟;洗消结束后将洗消后液倒入回收系统处理;
[0114]
⑥
根据洗消情况,重复步骤
⑤
中的洗消处理方法1次;如果洗消效果不好继续重复步骤
⑤
1次;最多洗消3次;
[0115]
⑦
将洗消后的猪皮用无纺布擦拭干净后放入到干净的洗消盒内,然后放置到高纯锗伽玛谱仪上进行测量,测量时间200s,读取碘的洗消后总计数和计数率,并记录,得到洗消后总计数;
[0116]
⑧
将数据录入数据库,利用洗消效率公式计算洗消效率。
[0117]
洗消效率=(1-洗消后总计数/碘核素染毒后总计数)
×
100%;得到的0h、6h、12h三个实验组中碘的洗消效率如下表3所示。
[0118]
表3 0h、6h、12h三个实验组中碘的洗消效率
[0119][0120]
由表3可以看出,采用上述洗消方法,染毒5~10分钟开始洗消处理(0h实验组),实施例1所配制的洗消剂可以除去体表沾污的93.3%碘;若染毒6h后开始洗消处理(6h实验组),则实施例1所配制的洗消剂可以除去体表沾污的67.6%碘;若染毒12h后开始洗消处理(12h实验组),则实施例1所配制的洗消剂可以除去体表沾污的53.6%碘。由上述数据可以看出,当发生核事故、核事件、核爆炸等情况时,若在皮肤上形成沾污的未知放射性核素来源包括核素碘,立即采用实施例1所配制的洗消剂进行清洗去污,则可以除去绝大部分的放射性核素碘,若在皮肤上形成沾污的12h以内,仍可以除去大部分的放射性核素碘;但是随着时间的增加,放射性核素可能透过皮肤进入体内,被完全除去的可能性将越来越小。换言之,若在皮肤上形成沾污的未知放射性核素来源包括碘核素,实施例1所配制的洗消剂尤其适合于洗消5~10分钟的该未知放射性沾污。
[0121]
由于突发事件和核恐怖袭击事件中,人员皮肤上的未知放射性核素沾污的主要来源是过渡金属核素、锕系核素和碘核素,根据表1~3所示的实施例1所配制的洗消剂的洗消效率可知,若能采用实施例1所配制的洗消剂对体表5~10分钟的未知放射性沾污进行洗消,则可以除去绝大部分的放射性沾污,从而尽量避免放射性核素进入体内造成更大危害。换言之,实施例1所配制的洗消剂为一种针对体表放射性沾污的广谱放射性核素洗消剂,可同时洗消去除过渡金属核素、锕系核素和碘核素等主要的放射性核素沾污来源,适用于有效洗消去除体表皮肤和毛发沾污的未知放射性核素。
[0122]
实施例4实施例1所配制的洗消剂的皮肤刺激实验
[0123]
本实施例4对实施例1所配制的洗消剂进行了动物刺激实验,选取成年雄性白兔三只,同一只兔子进行左右对照,对照侧涂抹生理盐水,实验侧涂抹实施例1所配制的洗消剂,分别涂抹于兔子的耳朵,眼睛,裸露皮肤,皮肤伤口等部位;分别对白兔涂抹部位在涂抹前,涂抹后0h、1h、4h、12h、24h、48h、72h和120h的变化情况进行定性判断和定量记分。记分项包括皮肤和耳朵是否发生红肿、发炎等;眼睛是否发生红肿、充血等;伤口是否发生红肿、发炎、愈合延缓等。实验结果显示,实施例1所配制的洗消剂在白兔的耳朵,眼睛,裸露皮肤,皮肤伤口均未发生刺激反应。
[0124]
以白兔裸露皮肤刺激实验为例,说明定性判断和定量记分的具体规则:
[0125]
实验侧皮肤涂抹洗消剂的方法:试验前一日在两个待涂抹部位剪剃10cm
×
15cm区域兔毛,用作试验和观察部位,将0.5ml洗消剂滴加到两个待涂抹部位,每个待涂抹部位用
2.5cm
×
2.5cm纱布覆盖,再用橡皮膏固定形成敷贴片,4h后去除敷贴片,温水清洗后并拭干。
[0126]
对照侧皮肤涂抹生理盐水的方法:将0.5ml生理盐水涂抹在对照侧待涂抹部位,操作方法同实验侧涂抹洗消剂的方法。
[0127]
在去除敷贴片后0h、1h、4h、12h、24h、48h、72h和120h在全光谱灯光下观察皮肤反应,并按照表4给出的记分系统描述每一接触部位在每一规定时间内皮肤红斑和水肿反应情况并评分。
[0128]
表4皮肤反应记分系统
[0129][0130]
在72h评分后,分别将每只动物试验样品在24h、48h和72h引起的全部红斑和水肿记分相加,再将所有记分之和除以6(两个试验侧/对照侧涂抹部位,3个时间点)计算出某一动物的试验材料原发刺激记分。将每只动物全部原发性刺激记分相加后再除以动物总数(3只白兔)得出试验样品原发性刺激指数,根据表5给出的刺激指数对应的刺激反应类型,报告相应的反应类型。
[0131]
表5兔原发性或累积刺激指数对应的刺激反应类型
[0132]
平均记分刺激反应类型0~0.4极轻微0.5~1.9轻度2~4.9中度5~8重度
[0133]
试验结果表明,在72观察期内,实施例1所配制的洗消剂在反应试验侧/对照侧涂抹部位均未出现红斑、水肿等刺激反应,对家兔皮肤刺激反应均为0分,试验样品原发性刺激指数为0,反应类型为极轻微刺激反应。即实施例1所配制的洗消剂原样对家兔皮肤的刺激反应类型为极轻微刺激反应。
[0134]
同时,本实施例4还对实施例1所配制的洗消剂进行了人体皮肤刺激实验,选取多名人员,使用该洗消剂涂抹于手部,30分钟后用清水冲洗,观察手部皮肤变化。实验结果显示,所有实验人员手部皮肤均未发生任何异常,证明其对人体正常皮肤无刺激、损伤。
[0135]
实施例5实施例1所配制的洗消剂的皮肤致敏试验
[0136]
本实施例5对实施例1所配制的洗消剂进行了动物皮肤致敏试验,选择豚鼠作为受试动物。国际标准核国家标准均建议采用白化豚鼠皮肤接触试验材料或其浸提液进行诱导、激发后评价医用材料的皮肤致敏反应。
[0137]
试验组别设置:选取15只豚鼠,其中10只为试验样品组、5只为阴性对照组。
[0138]
试验样品制备:取实施例1所配制的洗消剂1ml,加入氯化钠注射液稀释至5ml得实
施例1所配制的洗消剂5倍稀释液,即试验样品。
[0139]
诱导:将2.5
×
2.5cm的片状滤纸上滴加试验样品,固定于相应组别豚鼠的诱导部位1(详见图2所示皮肤致敏试验部位示意图),用纱布覆盖并用橡皮膏固定,6h后去除包扎带核敷贴片,用温水清洗并擦干。一周中连续3d重复该步骤,同法操作3周。对照组动物用0.9%氯化钠注射液同法操作。
[0140]
激发:最后一次诱导贴敷后第13d对豚鼠背部进行脱毛,24h后将2.5
×
2.5cm的片状滤纸上滴加0.9%氯化钠注射液或试验样品0.5ml,固定于相应组别豚鼠的激发部位4(详见图2所示皮肤致敏试验部位示意图),用纱布覆盖并用橡皮膏固定,6h后去除包扎带核敷贴片,用温水清洗并擦干。
[0141]
观察指标:激发后24h、48h,按照表6给出的magnusson和kligman分级标准对激发部位进行评分。
[0142]
表6magnusson和kligman分级标准表
[0143]
敷贴试验反应等级无明显改变0散发性或斑点状红斑1中度融合性红斑2重度红斑和/或水肿3
[0144]
对照组动物分级小于1,而试验组动物中分级大于或等于1时提示致敏。如对照组动物分级大于或等于1时,试验组动物反应超过对照动物中最严重的反应则认为致敏。
[0145]
试验结果表明,实施例1所配制的洗消剂5倍稀释液、0.9%氯化钠注射液对豚鼠皮肤致敏反应等级均为0级;试验样品组及阴性对照组的豚鼠皮肤的致敏率为0,皮肤无明显改变。
[0146]
实施例6实施例1所配制的洗消剂的理化性能检测
[0147]
实施例1所配制的洗消剂为透明液体,无异味,且外观不分层、无明显悬浮物或沉淀、无机械杂质。
[0148]
实施例1所配制的洗消剂中,活性物总有效物含量大于7%,洗消剂为中性溶液(即室温下洗消剂的ph值为7),比较温和,对无破损的正常体表皮肤、毛发几乎没有刺激性。而且,洗消剂中甲醛含量远低于500mg/kg,甲醇、汞、铅、砷、镉和二恶烷等有毒有害物质均未检出,菌落总数小于10cfu/g,霉菌和酵母菌小于10cfu/g,未检出耐热大肠菌、金黄色葡萄球菌和铜绿假单胞菌。
[0149]
稳定性实验测试结果显示:实施例1所配制的洗消剂在40℃下存放24h,恢复至室温后不分层,无沉淀,无异味和变色现象,不浑浊;实施例1所配制的洗消剂在-5℃下存放24h,恢复至室温后不分层,无沉淀,无变色,不浑浊。
[0150]
上述实施例只是对本发明的举例说明,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。