淺談生化救援中的偵檢器材及應用

朱延春

摘 要：由各種原因造成的生物化學災害，已引起各國政府和人民的極大關注。本文在總結生化災害事故特點、毒劑分類的基礎上，闡述了生化事故救援中偵檢器材的類別、原理及應用。

關鍵詞：事故災害；搶險救援；器材裝備；偵檢技術

中圖分類號：X928 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）18-0207-02

隨著化學工業的飛速發展，化學危險品在生產、儲存及運輸中發生泄露造成的災難性事故不斷增加。公安消防部隊在完成生化搶險救援任務的過程中需要大量應用現場偵檢技術。

1 生化災害事故的特點

1.1 生化危險品種類繁多

常見的化學危險品包括易燃易爆固（液、氣）體、壓縮（液化）氣體、過氧化物、毒害物品及腐蝕性物品等很多種類，而且隨著科學技術的發展，新的生化物品的種類與日俱增，給預防工作和在災害現場及時查明物品的種類增加了難度。

1.2 突發性強，殺傷力大

生化事故突發性強，周圍群眾通常在不能察覺的情況下就已身處災害環境中。此外，對于生物武器來說，戰犯和恐怖分子可能會運用飛機撒播、置放、隨手丟棄等多種手段和方式進行突然襲擊。

1.3 擴散迅速，危害范圍廣

生化災害事故一旦發生，在適宜的氣候條件下會迅速擴散，幾分鐘內危害范圍可達數百平方公里，而且污染區內，毒物可長時間滯留，造成大批無防護人員中毒。

2 常見生化毒劑的分類

生化毒劑的分類方法較多，現以作用途徑及毒理作用方法進行分類。

（1）窒息類毒劑。主要表現為對呼吸道系統的損害，會造成窒息、呼吸道炎癥和肺水腫，主要包括氯氣、光氣、烷烴類物質。（2）糜爛類毒劑。主要成分一是最先產于德國的雙氯已基硫，一是產于美國的糜爛性毒氣，如芥子氣。這類毒氣對皮膚和粘膜具有霉爛刺激作用，能使人的口、鼻、眼、皮膚組織燒傷糜爛，嚴重時造成霉爛水腫，并多伴有繼發感染，使人致殘致死。（3）血液中毒類毒劑。主要指氰化物，常見的有氫氰酸。氫氰酸毒氣進入人體后阻止血液中酶的活動，使紅細胞失去輸送氧的功能，致人死亡。（4）神經中毒類毒劑。最早由德國在二戰中研制，主要成分是有機磷，包括沙林、梭曼等。這類毒劑主要是抑制體內膽酯酶的活性，致使人體的神經系統癱瘓，無法指揮肌肉運動。由于其人體毒性劇烈，又無特殊顏色和氣味，并且便于制造和使用，因此多被用于戰爭或恐怖活動中。（5）生物類毒劑。主要以氣溶膠和帶菌媒介等方式施放特制的細菌、病毒，通過呼吸道、消化道、皮膚和粘膜侵入人、畜體內，造成傷亡。

3 常用現場偵檢器材及使用方法

從偵檢器材的型式上看，現階段所用的主要有便攜式氣體檢測儀、氣體檢測管、偵檢紙、大型實驗室分析儀器，下面介紹現場常用的檢測器材。

3.1 便攜式氣體檢測儀

便攜式氣體檢測儀因其氣體傳感器的工作原理不同，測定的對象和范圍是不同的。常用的氣體傳感器包括：接觸燃燒式、半導體式、固體熱傳導式、氣體熱傳導式、薄膜式等。

3.2 氣體檢測管式偵檢儀

氣體檢測管式偵檢儀由檢測管和采樣器兩部分組成。在已知有害氣體或液體蒸氣種類的條件下，利用該類偵檢器材可在1～2分鐘內，根據檢測管色變的長度或程度測出氣體濃度。

3.2.1 氣體檢測管

檢測管是一種充填顯色指示粉的細玻璃管，管內的指示粉用吸附了化學試劑的載體制成。管內化學試劑，能與被測氣體進行定量的化學反應，并在反應前后產生顏色變化。現場偵檢時，比長型檢測管可根據玻璃管內指示粉色變長度直接讀出被測氣體濃度，比色型檢測管是根據變色的程度或深淺與標準比色板作比對分析，測定被測氣體的濃度。

3.2.2 采樣器

檢測管和采樣器是管式氣體檢測儀的兩個不可分離的組成部分，采樣器能為檢測管提供定量準確、流速可控的氣樣，以保證檢測方法良好的重復性。

常用的采樣器有如下幾種：

（1）注射器。100ml醫用玻璃注射器作采樣器，具有刻度準確、易購置、便宜等優點，但現場使用不便、易破損。（2）采樣筒。也稱氣筒式采樣器，可手動操作，是檢測管專用的采樣器，一個沖程一般可采氣樣100ml，可多次往復取樣，目前已被廣泛應用。（3）手壓氣泵式采樣器。氣室由橡膠制成，泵內有彈簧及限位裝置，在壓縮氣室放松后自動吸入氣體，氣泵內有單向閥，可供往復取氣排氣用，每沖程為100ml。（4）采樣管。可用于現場采集有毒氣樣，送實驗室進行分析。管內填充了能起吸附作用的多孔性物質，主要是硅膠和活性碳。硅膠適合于短時間內從空氣中采集較高濃度的氣體或蒸氣，或被采集的氣體或蒸氣干燥。活性碳適合于采集氣體和蒸氣的混合物及長時間連續采集。

3.3 偵檢紙

偵檢紙是由指示劑均勻地涂抹或浸漬在紙上制成的，可對有害氣體進行定性和半定量測定，其優點是攜帶和使用較為方便，可作為有害氣體定性分析的輔助手段，缺點是干擾多、易失效。

4 消防部隊已配備的生化偵檢器材簡介

為完成現場毒物的種類和濃度的偵檢任務，消防特勤隊伍現已配備了基本的快速偵檢器材。這些器材可對常見生化毒物進行快速的定性和定量分析，且便于攜帶、操作簡便。

4.1 便攜式氣體探測儀

通過四種不同傳感器元件分析、檢測4類不同氣體，包括可燃氣、有毒氣體、氧氣、有機揮發氣體等。儀器由發光二極管或液晶顯示監測結果，檢測氣體濃度超標或儀器自身故障立即發出脈沖報警信號。

4.2 便攜式智能型復合氣體檢測儀

此類儀器與伸縮棒、吸氣泵等聯合使用可實現遠距離操作，傳感器壽命長，具有計算機編程控制，儀器顯示屏分四個區域交替顯示信息，自動變更測試范圍，而且具有打印接口，可將測試數據打印輸出，也可對測量數據進一步分析處理，主要檢測co、nh3、h2、o3、乙烯基氯、環氧乙烷等多種氣體。

4.3 易燃可燃氣體探測儀

可用于125種可燃氣體和毒氣的檢測或報警，如co、苯、甲烷、瓦斯、松節油、液化石油氣、氨水氟氯烷等，亦可作為消防員進入災害現場的呼救和報警器具。

4.4 軍事毒劑偵檢儀（ap2c）

利用焰色反應原理，使被測空氣與氫氣混合并在燃燒室燃燒，再由光學濾鏡系統分析燃燒光源中的發光光譜（磷、硫），一旦達到危險的濃度，產生訊號并發出報警。用以偵檢所有g系列毒劑、vx、芥子氣）等軍事化學戰劑，一旦達到偵檢范圍或危險濃度，儀器立即顯示、報警。

4.5 移動式生物快速偵檢儀

移動式生物快速偵檢儀，采用一種dna的快速擴增的pcr技術，利用該偵檢儀能在30分鐘之內提供準確的檢測結果。

整套設備放置在帶輪子小型鋁質器材箱中，可以用車輛將設備快速運載到現場，并可以使用轎車或卡車的車輛電源供電，在現場實驗室中進行快速檢測。該設備偵檢對象主要包括炭疽、鼠疫、兔熱病、普魯氏菌病、霍亂、氣性壞疽、鼻疽、寇熱、拉薩熱、vec、黃熱病、埃博拉熱病、漢塔、克里米亞-剛果熱病、天花、瑞夫特谷熱、流感等17種因生物細菌或病毒引發的疾病，偵檢范圍較廣。

當然消防部隊除了配備以上幾種儀器之外，還有各種氣體檢測管、毒劑蒸汽偵毒片、毒劑液滴偵毒紙等，它們具有操作簡單、使用方便、靈敏度高、性能可靠、體積小、便于攜帶等優點，既可單獨使用，更可以在較為復雜的大型化學災害事故中與偵檢儀器同時配合使用。

5 結語

為了更好地完成社會搶險救援任務，消防部隊不僅要了解事故災害的特點，更要對所配備的器材裝備的型號、原理、特點及應用方法了如指掌，這樣才能充分發揮器材裝備的作用，以提高消防部隊專業訓練水平和處置災害的能力。

參考文獻

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