巧妙探究洗潔精的毒害作用

張艷霞

1研究背景

洗滌劑的去污能力主要來自表面活性劑。因為表面活性劑有降低表面張力的作用，可以滲入到連水都無法滲入的纖維空隙中，把藏在纖維空隙中的污垢擠出來。而洗滌劑則擠在這些空隙之中，水難以清洗它們。同樣，表面活性劑也可以滲入人體。沾在皮膚上的洗滌劑大約有0.5％滲入血液，皮膚上若有傷口則滲透力提高10倍以上。進入人體內(nèi)的洗滌劑毒素可使血液中鈣離子濃度下降，血液酸化，人容易疲倦。這些毒素還使肝臟的排毒功能降低，使原本該排出體外的毒素淤積在體內(nèi)積少成多，使人體的免疫力下降，肝細胞病變加劇，容易誘發(fā)癌癥。人們在廣泛的使用化學(xué)洗滌劑洗頭發(fā)、洗碗筷、洗衣服、洗澡的同時，化學(xué)毒素就從千千萬萬的毛孔滲入，人體就在夜以繼日的吸收毒素，化學(xué)污染從口中滲入，從皮膚滲入，日積月累，潛伏集結(jié)。

但是，由于這種污染的危害在短時間內(nèi)表現(xiàn)不是很明顯，其危害往往會被忽視。我們探究小組在學(xué)校做了一個隨機調(diào)查，大部分教師和學(xué)生對化學(xué)洗滌劑的危害知之甚少。因此我們覺得非常有必要去做一些直觀的實驗，用實驗結(jié)果來驗證洗滌劑的危害，從而增強人們的自我保護意識。鑒于教師和學(xué)生每天用餐前后都用洗潔精洗餐具，我們探究小組選擇了洗潔精作為實驗材料。

2研究目的

通過查閱資料知道家用洗潔精的有效成分是SDS(烷基苯磺酸鈉)或其類似物，是一種陰離子表面活性劑，理論上該物質(zhì)會破壞細胞的膜系統(tǒng)。而相關(guān)文獻并沒有做過SDS破壞細胞膜的實驗，于是我們首次選擇了這一切入點。通過廣泛的收集信息和小組內(nèi)多次討論，認為倘若洗潔精會破壞細胞膜，那么就會對植物種子的萌發(fā)及細胞的生理活性產(chǎn)生影響。于是設(shè)計了“洗潔精對黃豆種子萌發(fā)率的影響”和“洗潔精對植物細胞質(zhì)壁分裂的影響”2個實驗，以此來驗證洗潔精的毒害性。

3研究過程與數(shù)據(jù)

3．1實驗一

洗潔精對黃豆種子萌發(fā)率的影響。

3．1．1實驗方法

每個實驗組和對照組精選結(jié)構(gòu)完整的黃豆種子100粒(便于統(tǒng)計)，加清水浸泡24 h后分別用洗潔精和清水進行實驗處理。其中表1、表2和表4實驗中用的是雕牌洗潔精。由于無法弄清楚洗潔精的準確分子量，故洗潔精的質(zhì)量是在電子天平上稱量出來的(裝在量筒里去皮稱量)。

3．1．2實驗過程及數(shù)據(jù)(每次實驗前后做了4組，最后結(jié)果取其平均值)

3．1．3實驗結(jié)果及分析

從表1實驗可以看出，在洗潔精濃度為0.01 g／mL時(相當于1滴洗潔精：100滴水的濃度)。黃豆種子在溶液中浸泡時間越長，其萌發(fā)率越低。當浸泡時間超過40 min時已經(jīng)有一半以上的種子不能正常萌發(fā)。而對照組始終能保持90％以上的萌發(fā)率。這說明該濃度的洗潔精已經(jīng)對細胞造成了傷害，而且這種傷害隨著浸泡時間的增長而快速加大。

在表2中，表現(xiàn)出洗潔精濃度增高時種子的萌發(fā)率急劇下降，當濃度超過0.1 g／mL時萌發(fā)率竟然只有16％，并且有的種子即使萌發(fā)后也只能生長3～4 d，但7 d后整個植株就慢慢壞死了，這說明高濃度的洗沽精對細胞的損傷非常大。與之相對應(yīng)的是當洗潔精濃度降到0.005 g／mL時，種子的萌發(fā)率幾乎不受什么影響，而此濃度時的洗潔凈仍然有不錯的洗滌效果。建議大家在使用洗潔精時盡量降低濃度。

在表3實驗中，我們選取了雕牌、立白、田七、安利四個品牌的洗潔精做實驗。實驗濃度為0.01 g／mL，與家庭洗滌餐具的濃度相當，實驗時間為10 min也與家庭一次洗滌餐具的時間相似。實驗結(jié)果顯示濃度為0.01 g／mL的洗潔精浸泡種子10 min后對種子的萌發(fā)率有一定的影響。其中影響最大的是立白洗潔精，種子萌發(fā)率為73％。影響最小的是安利洗潔精，該實驗組的萌發(fā)率88％接近對照組的93％。該實驗還說明不同品牌的洗潔精對細胞的傷害程度是有差異的，人們選購時應(yīng)當予以甄別。(注：安利洗潔精是從教師那邊借來的，其濃度本身已按比例稀釋，經(jīng)過二次稀釋后相對濃度可能有些誤差。)

3．2實驗二

洗潔精對植物細胞質(zhì)壁分裂的影響。

3．2．1實驗方法

用不同濃度的雕牌洗潔精處理洋蔥，10 min后進行質(zhì)壁分離實驗。在顯微鏡下觀察細胞分離和復(fù)原的情況，并做統(tǒng)計。分離率=已經(jīng)分離的細胞／視野范圍內(nèi)細胞的總數(shù)目；復(fù)原率=能夠復(fù)原的細胞／視野范圍內(nèi)細胞的總數(shù)目。本實驗重復(fù)4次，取其平均值。

3．2．2實驗過程及數(shù)據(jù)(每次實驗前后做了4次，最后結(jié)果取其平均值)

先將洋蔥皮在不同濃度的洗潔液中浸泡處理10 min，沖洗干凈后放到清水中修復(fù)20 min，撕下洋蔥外表皮置于滴有蔗糖溶液(0.3 g／mL)進行質(zhì)壁分離，顯微鏡下鏡檢。

3．2．3實驗結(jié)果及分析

在表4實驗中，我們把洋蔥一層層剝下來后放進不同濃度的洗潔精中浸泡10 min。然后放到0.3 g／mL的蔗糖溶液里進行質(zhì)壁分離實驗，實驗結(jié)果在顯微鏡下鏡檢。統(tǒng)計出分離的細胞、復(fù)原的細胞和視野中總的細胞數(shù)，得出上面表中數(shù)據(jù)。結(jié)果顯示低濃度短時間內(nèi)細胞膜的活性受影響不大，但是當洗潔精濃度超過0.05 g／mL時細胞的質(zhì)壁分離就會受到嚴重影響，尤其當濃度達到0.1 g／mL時近半數(shù)細胞的細胞膜失去活性。從復(fù)原率上，細胞的復(fù)原能力受到細微影響，這說明本實驗中稀釋后的洗潔精(放入蔗糖后洗潔精的相對濃度降低了)仍有一定的后繼影響力。本次實驗再次證明了高濃度的洗潔精對細胞的損害非常大。

4研究結(jié)論

通過前后近2個月的課外實驗，探究小組初步得出了以下結(jié)論：洗潔精對細胞有毒害作用；洗潔精濃度越高對細胞的毒害越大；細胞在洗潔精溶液中浸泡越久受損害的程度就越深；不同品牌的洗潔精對細胞的毒害程度有差異。因此，在日常生活中盡可能不用或少用洗潔精，即使要使用也要選擇對細胞損傷較輕的品牌，在使用過程中還要注意洗潔精的濃度和洗滌時間，盡量避免洗潔精給細胞帶來的毒害。