出品：科普中國

作者：單少杰（中科院動物研究所）

監制：中國科普博覽

前段時間，美國俄亥俄州有毒氣體泄露事件牽動著無數人的心。據有關報道，這次泄露的主要是一種叫作氯乙烯（Vinyl chloride monomer，VCM）的物質，它是一種非常常見的化工原料，以其為原料做成的聚氯乙烯（PVC）塑料產品在我們的生活中也非常常見。

那么，氯乙烯為什么有毒，聚氯乙烯對我們而言又是否安全呢？

（圖片來源：Veer圖庫）

這什么CEO啊，還會要命！

氯乙烯，一種一個氫原子被氯原子取代后的乙烯基化合物，結構如下圖所示：

它的沸點只有-13℃，在常溫常壓下是以氣態形式存在的，這使得它極容易被生物吸入體內。

在進入人體后，少量的氯乙烯會通過酶分解轉化，最終排出體外。而當進入人體的氯乙烯過多時，多余的氯乙烯會被肝微粒體細胞色素P450酶氧化形成氯乙烯環氧化物（CEO，不過此CEO非彼CEO）。一部分CEO在酶的作用下轉化為其他物質被排除體外，另一部分則轉化為無毒物質被排走。

在這期間，CEO及轉化形成的2-氯乙醛（2-CAA）可以直接與細胞內的DNA、RNA、蛋白質結合，引起DNA堿基配對錯誤，進而引起基因突變，并導致癌變，形成腫瘤危及人們的健康。

（圖片來源：Veer圖庫）

此外，氯乙烯燃燒后還會產生同樣有毒的光氣和氯化氫等物質。因此，世界衛生組織國際癌癥機構將氯乙烯列為了一類致癌物，其生產、運輸、使用都需要有嚴格的控制。

不過，在生活生產中，氯乙烯又有不可替代的優越性。當無數個氯乙烯分子斷開雙鍵彼此“手拉手”時，就會形成一種非常優質的材料——聚氯乙烯（PVC）。

（圖片來源：Veer圖庫）

一個就這么毒，這么多豈不是毒上加毒？

聚氯乙烯化學結構穩定、耐腐蝕、易生產、易加工，這使得它成為了優秀的化工原料，它可以制成塑料用品（如水管），我們每一天的生活幾乎都離不開這種材料。在一些塑料制品上，你能找到一個三角形，里面寫著數字3的標志，就表示它是聚氯乙烯制品。那么，聚氯乙烯是否也具有毒性呢？

（圖片來源：Veer圖庫）

按照生產工藝的不同，聚氯乙烯的制造方法主要有本體聚合法、溶液聚合法、乳液聚合法和懸浮聚合法4種。

但不管用什么方法，為了降低高分子材料的玻璃化轉變溫度、提高材料的柔韌性、塑性或可加工性，制造工人們都會向反應釜里加入一些其他的化學物質——增塑劑。所以，你能接觸到的聚氯乙烯產品都是由聚氯乙烯本體和增塑劑兩部分組成的。它的安全隱患也主要來自這兩部分。

首先是氯乙烯單體的遷移。在生產中，并不是所有的氯乙烯都可以反應生成聚氯乙烯，這些剩余的聚乙烯就會被聚氯乙烯大分子鎖在成品中，并且可能會隨著使用逃逸至外部環境。不過，隨著生產工藝的提升，目前聚氯乙烯樹脂中殘存的氯乙烯單體的量不到百萬分之一，單體的遷移量也少于十億分之五，所以聚乙烯本身對使用者的傷害可以忽略不計，真正需要警惕的是增塑劑的遷移。

根據化學結構的不同，常用的增塑劑可分為鄰苯二甲酸酯類、磷酸酯類、環氧酯類、聚合性增塑劑類、烷基磺酸酯類、含氯增塑劑類、苯多酸酯類、多元醇酯類、脂肪族二元酸酯類等，其中由以鄰苯二甲酸酯類用的最多，約占全部增塑劑用量的80%。

這類物質對人體具有潛在的毒性和致癌性，因此近年來人們也在不斷研究新型增塑劑，如環氧油類、檸檬酸酯類和偏苯三酸酯類，相比于傳統的增塑劑，新型增塑劑具有更好的增塑作用、更低的毒性，但成本也較高，距離大面積普及使用還有一段路要走。所以，目前我們身邊的聚氯乙烯產品中還是傳統的增塑劑比較多。

（圖片來源：Veer圖庫）

要防止這些增塑劑遷移至環境傷害我們的健康，在使用這類塑料的時候我們就要注意不要讓它們接觸到食物，盡量不要接觸到酸、堿性強的物質，否則可能會導致增塑劑轉移至酸、堿食材中，或與之反應，進而威脅我們的健康。儲存的時候也要注意通風。

結語

總體而言，氯乙烯是一種毒性很大的物質，而聚氯乙烯只要使用得當，是完全不會傷害我們的健康的，所以說，讀者朋友們在看到聚氯乙烯制成的水管時，不必過于擔心這方面的問題啦。

編輯：孫晨宇

來源: 中國科普博覽

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