郝 穎 姜 紅
(中國人民公安大學(xué)偵查學(xué)院,北京,100038)
砒霜(三氧化二砷As2O3)是一種有劇毒的白色霜狀粉末,致死量為0.1g。As2O3是以酸性為主的兩性氧化物,無臭無味,微溶于水,可溶于酸、堿,在熱水中溶解生成亞砷酸(H3ASO3)。砒霜分子量為197.84,熔點為315℃,沸點為457.2℃,相對密度為1.59,飽和蒸氣壓為13.33kPa(332.5℃)。遇高熱升華生成劇毒的氣體。
砒霜引發(fā)中毒的主要原因是其中含有劇毒重金屬元素砷(As),中毒者吸入的As的形態(tài)不同,毒性不同,無機(jī)砷的毒性較強(qiáng)[1]。中毒者吸入砒霜后,As與細(xì)胞內(nèi)巰基酶結(jié)合而使其活性消失,從而擾亂組織的正常代謝,導(dǎo)致細(xì)胞死亡。砒霜進(jìn)入人體后,直接作用于毛細(xì)血管,使血管運動中樞被麻痹,中毒者臟器的毛細(xì)管出現(xiàn)麻痹、擴(kuò)張和充血的癥狀,進(jìn)而使血壓低于正常值。砒霜在體內(nèi)排出速度慢,易蓄積中毒。成人口服5~50mg As2O3即可引發(fā)中毒[2]。
口服砒霜中毒會出現(xiàn)惡心、嘔吐、腹痛、四肢痛性痙攣、少尿甚至無尿、昏迷和抽搐等癥狀,最終使中毒者因呼吸困難而死亡。中毒者可在急性中毒的1—3周內(nèi)引發(fā)周圍神經(jīng)炎、中毒性心肌炎和肝炎等。大量吸入亦可引起急性中毒,但消化道癥狀較輕,在中毒者指(趾)甲上會出現(xiàn)m氏紋[3]。慢性中毒者則會出現(xiàn)肝腎損害、皮膚色素沉著、角化過度或疣狀增生的病象,可能引發(fā)多發(fā)性周圍神經(jīng)炎。慢性中毒可致肺癌、皮膚癌,導(dǎo)致中毒者死亡。
當(dāng)有人誤食砒霜后,可以摳住中毒者的喉嚨使其催吐。同時,讓中毒者多喝溫水或者稀鹽水,從而使中毒者反復(fù)嘔吐,直到吐出來的液體像水一樣??疽恍z頭片并將其研碎,讓中毒者服用,以此來吸附體內(nèi)砒霜。也可以讓中毒者飲用大量的牛奶或食用一定量的蛋清,以此來保護(hù)胃黏膜。如果砒霜是通過皮膚進(jìn)入體內(nèi),應(yīng)當(dāng)立即脫掉中毒者的衣服,用肥皂反復(fù)清洗中毒者被砒霜感染的部位,迅速去醫(yī)院就醫(yī)。
3.1.1 常規(guī)測定方法
(1)通過測定中毒者尿液中的As含量是否超標(biāo),判斷是否為砒霜中毒。急性砷中毒者的尿砷于中毒后數(shù)小時至12h后明顯升高,As含量與中毒嚴(yán)重程度成正比。尿砷測定的正常值為0.088mg/L,當(dāng)被檢測者尿液中As含量高于此數(shù)值時,極有可能為砒霜中毒。
(2)通過測定中毒者血液中的As含量是否超標(biāo),判斷是否為砒霜中毒。急性中毒時人體血液中As含量升高,可采用氫化物-石墨爐原子吸收法,測定人血內(nèi)的痕量砷。準(zhǔn)確吸取0.5—2mL檢材,放置于30mL密封聚四氟乙烯(PTFE)高壓罐中,加入2mL濃HNO3,蓋好蓋子,置于微波爐中。在500W功率下,試樣經(jīng)5min即可完全消化。將氫化物從石墨爐兩端輸入,經(jīng)石墨爐加熱原子化,測得吸光度[4]。該方法可以有效消除基體干擾,提高分析靈敏度而且用時較短,廣泛應(yīng)用于砒霜中毒的血砷檢驗中。
(3)通過測定中毒者頭發(fā)中的As含量是否超標(biāo),判斷是否為砒霜中毒。此種方法可以作為慢性As接觸指標(biāo),頭發(fā)中As含量的正常值為1μg/g,當(dāng)被檢測者頭發(fā)中As含量高于此數(shù)值時,極有可能為砒霜中毒。
3.1.2 儀器分析法
(1)表面增強(qiáng)拉曼光譜法:以便攜式拉曼儀器為檢測裝置,利用拉曼光譜采集信號,檢測檢材中的As含量。此方法可通過將Fe3O4納米材料對As的特異性萃取以及納米顆粒的表面增強(qiáng)拉曼散射效應(yīng)相結(jié)合[5],提高對As的檢測精確度,使檢測結(jié)果更具有說服力。As的檢測濃度范圍是10μg/L—1000μg/L。
(2)電感耦合等離子體質(zhì)譜法(ICP-MS):以電感耦合等離子體質(zhì)譜為檢測裝置,利用微波消解的方法,檢測檢材中的As含量。取檢材于聚四氯乙烯消化罐中,加入HNO3(濃)和H2O2,浸泡檢材,利用微波消解程序,測定檢材中As的含量[6]。電感耦合等離子體質(zhì)譜法(ICP-MS)的分析條件為檢測時采用標(biāo)準(zhǔn)模式,儀器用調(diào)諧溶液調(diào)諧,氧化物干擾小于1%,雙電荷干擾小于3%。此種方法靈敏度和精確度較高、速度較快,為近年來較常用的檢驗砷的方法。
砷化氫(AsH3)又稱胂,是一種無色具有大蒜味的劇毒氣體。砒霜被強(qiáng)還原劑(如金屬鋅)還原可生成AsH3。其原理為:
As2O3+6Zn+12HCl=2AsH3+6ZnCl2+3H2O
可以利用原子吸收分光光度法,檢測AsH3:用載氣導(dǎo)入原子化器進(jìn)行原子吸收分光光度測定,特征譜線為193.7nm[7]。
案例1:×年×月×日,廈門市某醫(yī)院日常飲用的蓄水池被人蓄意投放砒霜,造成33人中毒。刑技人員通過對有嘔吐、腹瀉等中毒癥狀的33人的尿液以及正常人的1份尿液進(jìn)行尿砷檢測,檢驗結(jié)果表明在有中毒癥狀的33人中有25人的尿砷含量高于正常值,進(jìn)而確認(rèn)此案件的33名受害者系砒霜中毒。在此案件中,刑技人員利用尿砷檢驗的方法準(zhǔn)確地判斷了33名受害者中毒的原因,并及時采取了正確的措施,減輕了砒霜中毒對33名受害者造成的傷害;同時,成功地偵破了案件。
案例2:×年×月×日,青島平度市白埠鎮(zhèn)姜某某因自己承包的大食堂經(jīng)營不善,競爭不過學(xué)校的小食堂,為爭奪買賣,姜某某與任某一同于夜間將少量砒霜投毒至小食堂的豆芽菜盆中,導(dǎo)致60名學(xué)生出現(xiàn)腹痛、周身發(fā)軟、麻木和出汗等癥狀,進(jìn)而引發(fā)了集體中毒事件。刑技人員及當(dāng)?shù)匦l(wèi)生防疫部門通過對60名學(xué)生周身發(fā)軟、麻木和腹痛等癥狀判斷很可能是砒霜中毒,通過對有中毒癥狀的60名同學(xué)的尿液以及正常人的1份尿液進(jìn)行尿砷檢測,同時利用掃描電鏡/能譜法對殘余豆芽菜進(jìn)行檢驗,檢驗結(jié)果表明殘留豆芽菜中含有致毒物砒霜,進(jìn)而確認(rèn)60名學(xué)生為砒霜中毒。在此案件中,刑技人員利用尿砷檢驗的方法,準(zhǔn)確地測定出60名學(xué)生出現(xiàn)異常癥狀的原因,驗證了中毒原因的猜測;同時,應(yīng)用掃描電鏡/能譜法對殘余豆芽菜的檢驗結(jié)果,為刑技人員提供了案件線索,使刑技人員能依據(jù)證據(jù)和線索找到投毒者,還原案件事實,查明案件真相,案件得以告破。
案例3:×年×月×日,內(nèi)蒙古赤峰市無證醫(yī)生劉某將自制的一定量含有雄黃的桔紅色藥膏,涂擦在患銀屑病(牛皮癬)多年的阮某周身(銀屑病處),并用塑料布包裹。晚8時許,阮某自覺周身疼痛,次日晚8時許,阮某出現(xiàn)憋氣癥狀,晚10時出現(xiàn)“呼吸困難”癥狀,送往醫(yī)院后,經(jīng)搶救無效身亡。刑技人員提取了死者阮某涂抹的殘留少量藥膏,利用原子吸收光譜法對殘留藥膏進(jìn)行成分的檢驗分析,在檢材中檢測出砒霜含量超標(biāo),進(jìn)而確認(rèn)阮某為砒霜中毒身亡。在此案件中,刑技人員通過死者阮某的尸檢結(jié)果判斷阮某可能系砒霜中毒身亡,利用原子吸收光譜的方法,檢測出致毒物為砒霜,證實了猜測,從而破解了案件,查明了死者阮某死亡的原因。
案例4:×年×月×日,廣東省揭東縣“洗鋁”(提煉金屬鋁)作坊雇工胡某冒雨搬卸鋁渣后,突發(fā)頭暈、乏力和嘔吐等癥狀,繼而出現(xiàn)抽搐、皮膚發(fā)紅且出現(xiàn)散狀性癖斑的癥狀,送入醫(yī)院診治后,于住院三天后經(jīng)搶救無效身亡。刑技人員通過對死者胡某血、肝、腎中的成分進(jìn)行檢測,發(fā)現(xiàn)砷含量分別為0.22mg/kg、14.5mg/kg、6.6mg/kg,均高于血、肝、腎中砷含量的正常值,進(jìn)而確認(rèn)死者胡某為砒霜中毒。此案件主要利用了血砷檢驗的方法,檢測出死者血液中砷含量超標(biāo),從而判斷死者系砒霜中毒身亡。通過檢驗血液中砷的含量進(jìn)而判斷死者是否系砒霜中毒的方法在刑偵工作中應(yīng)用廣泛、準(zhǔn)確度高、方法簡單、可操作性強(qiáng),有利于刑技人員更加迅速地查明真相,偵破案件,準(zhǔn)確地判斷死者是否系砒霜中毒。
只有對砒霜的基本性質(zhì)及其中毒癥狀有一定的了解,才能在發(fā)生此類案件時,選擇正確的處理、檢驗方法,從而快速、準(zhǔn)確地得出結(jié)論,找到線索,偵破案件。了解和掌握砒霜的一些理化性質(zhì)、中毒癥狀及急救措施,基層公安干警就可以準(zhǔn)確、快速地判斷中毒者是否為砒霜中毒,并及時提供急救措施。同時在公安實戰(zhàn)中,掌握砒霜檢驗的方法,了解一些真實砒霜中毒的案例,可以使公安工作人員更加全面地明晰砒霜中毒及檢驗在刑偵中的重要地位,進(jìn)而加強(qiáng)自己此方面的知識積累,促進(jìn)公安工作的順利開展。