Question

氢氟酸的危害？

Answer 1

前几天，在朋友圈好多牙医朋友都在发这张图

我们知道，在全瓷修复过程中，酸蚀是必不可少的一项工作。只有酸蚀到位，瓷修复体与牙齿粘接固位才会更加紧密牢靠。

在相关操作程序中是这样说的：

将全瓷冠的内侧涂抹9~10%的氢氟酸进行酸蚀，90秒后水洗（如果是焦硅酸锂则停留20秒然后水洗）。

类似的事故也发生在了做电池的小伙伴身上，研究人员在使用溶解有六氟磷酸锂 (LiPF6)的碳酸二甲酯和碳酸亚乙酯混合物时也遭受了氢氟酸 (HF)的 灼伤。在转移过程中，移液枪中的混合溶液触碰到了左手手指，经历了瞬间疼痛，并加重。庆幸的是采用大量水冲洗，并使用了2.5% 葡萄糖酸钙凝胶（建议相关实验室可以常备），未造成严重后果。在环境条件下，LiPF6可产生 HF，HF 本身不易渗透丁腈手套。然而，碳酸酯混合物会迅速渗透丁腈手套，发生灼伤（ACS Chem. Health Saf. 2020, 27, 1, 40–42）。

由于现在很多实验室都使用了氢氟酸或者是氟化物（容易发生分解反应产生氢氟酸的），于是关于氢氟酸酸蚀剂的危害性，在科研人员中引起了热议，甚至出现了不同的观点。现总结如下：

氢氟酸是什么

在百度百科中，氢氟酸是这样的

氢氟酸是氟化氢气体的水溶液，为无色透明有刺激性气味的发烟液体，有剧毒，有腐蚀性，能强烈地腐蚀金属、玻璃和含硅的物体，如吸入蒸气或接触皮肤会造成难以治愈的灼伤。氢氟酸通常用来蚀刻玻璃，可以雕刻图案、标注刻度和文字。（百度）

氢氟酸的剧毒性分析

氢氟酸具有剧毒性，这个在化学领域没有异议！虽然氢氟酸是“弱酸”，但我们要明白，酸的“强弱”指的是在水中能否完全电离，它的强弱与杀伤力没有太大关系。氢氟酸对人的毒性在无机酸里是数一数二的强啊！

HF浓度低时因形成氢键具有弱酸性，但浓时的电离度比稀时大而与一般弱电解质有别，液态氢氟酸酸性很强，酸度与无水硫酸相当！

在美剧《绝命毒师》中，曾把氢氟酸作为化尸水处理的操作人员老白提到：

“Hydrofluoric acid won't eat through plastic. It will, however, dissolve metal, rock, glass, ceramic.”
翻译：“氢氟酸溶不穿塑料，但能吃掉金属、石头、玻璃和陶瓷。”

解释：氢氟酸能够溶解很多其他酸都不能溶解的玻璃（主要成分：二氧化硅）,但却必须储存在塑料（理论上讲，放在聚四氟乙烯做成的容器中会更好）、蜡质制或铅制的容器中。氢氟酸没有还原性，如果要长期储存，不仅需要一个密封容器，而且容器中应尽可能将空气排尽。

《绝命毒师》中被HF腐蚀掉的浴缸

在HF试验结论也提到：

HF结论：捞出来以后，虽然看上去和一开始没什么两样，但是骨头已经完全变得和皮肉一样软，可以轻易的撕裂。

看上去和开始没什么两样……那么应对在人体身上，通俗的理解就是：氢氟酸可以通过皮肤直接渗透到人体内腐蚀骨骼！！！

以下是重点

较高浓度的氢氟酸，虽然它对皮肤的刺激性很弱，但它能渗入人体深处，和钙离子镁离子结合，干扰包括神经系统在内的多项功能。开始时往往都没有疼痛感，几小时过后才会开始疼，并且疼的是骨头……严重情况下可导致器官永久损伤、心搏骤停甚至死亡，哪怕治疗及时也有可能截肢。

浓度小于20%的氢氟酸，往往24小时候才会有感觉；50%的中等浓度氢氟酸也会延迟1-8小时。1个70公斤的人，只需要7ml纯氟化氢，就能结合掉你所有的游离钙。

手指是最危险的皮肤暴露位置，因为指甲下缺乏角质层保护，指甲本身对氢氟酸无防护、却能阻碍外敷药物。很容易侵入深部组织、导致坏死。

它的结果包括：液化性坏死、骨骼脱钙、严重深部疼痛、低血钙、低血镁、肺水肿、代谢性酸中毒、心室性心律不整、心搏骤停、死亡……

原理如下图：

举个例子：

美国能源部橡树岭国家实验室的相关专题里面提到一个例子：1994年，澳洲一个倒霉哥们儿把100毫升70%氢氟酸洒在了右腿裤子上。他立刻拉出消防水龙狂冲沾染部位，还跳进了游泳池。很快，他右腿截肢了。两星期后，他还是死了……

肖超医生在相关文章中曾经给出了氢氟酸的3个危害

第一是非常隐蔽，渗透速度快。氢氟酸只有在30%浓度以上在接触时才会有明显的痛感，低浓度（低至2%）下没有刺激，外观也很难与水分辨。即使在低浓度下，氢氟酸也会以极快的速度向组织内渗透（远快于其他矿物质酸）。

第二是作用范围大。氢氟酸进入人体之后，会进入血液循环，影响全身的组织，尤其是骨骼。氢氟酸的毒理主要是攻击钙离子，形成不溶性的氟化钙：急性反应包括迅速降低血钙，引起心律不齐甚至心脏骤停。但这样其实引起的痛苦是最少的，如果是一天之后发现手变成这个样子

这种情况请尽快截肢：首先有大量氟离子存在于组织之中（并未完全与钙等金属离子结合），细胞死亡后会进一步释放氟离子毒杀其他组织。如果剂量再低一些，可能连水泡都没有，但是在几天之后会感到手骨头痒，进而转变为剧痛。

第三是治疗手段少以及诸多后遗症。如果不截肢，氢氟酸暴露通常只能用葡萄糖酸钙治疗：外用软膏擦暴露处，有时甚至是全身用药。也能内服以结合氟离子。但是这种治疗方式会产生大量氟化钙不溶物：剂量小时可以通过肾代谢（也带来肾毒性），剂量大的时候会诱发全身各处结石，不可能以手术取出。很多“治愈者”面临的不仅是截肢带来的心理创伤，还有非常真切的肉体上的痛楚。

牙医使用浓度低，有无危险？

在肖超老师的相关文章中，他认为低浓度氢氟酸依旧具有很强的危害。他主要是从用量及危害性角度做出判断。

以下是相关产品说明书：

▲（即使被稀释到9.6%，加入了缓冲剂，制成了胶剂，还是要被视为具有很强腐蚀性的物质）

▲（本品剧毒，并且具有强腐蚀性，它早期不会使皮肤或黏膜产生任何警示性疼痛，晚期却导致持续性深层损害）

▲（1%氢氟酸被列入对健康最具危险物品的级别NFPA4-0-0，4，是最高等级，同样居于这个行列的著名物质还有氰化氢和光气）

以下是相关案例：

▲（早在1979年便有牙科技师意外被氢氟酸灼伤手掌的报告）

▲（2017年的一份文献中，一位德国牙医使用9%的氢氟酸，严格按照说明书指引佩戴了手套和护目镜，在冲洗氢氟酸的过程中，已经被稀释了的氢氟酸（远低于9%）废液溅到了手套上，然后......手套碰到了脖子。

这位德国医生知道氢氟酸的厉害，当即做了紧急处理并且立即寻求专业治疗，然而即便得到了最正规的治疗，整个愈合过程长达3周！倘若未及时治疗，后果不堪想象。）

在另一位医师阿亮博士看来，从牙科医师的使用频率来说，正常使用氢氟酸酸蚀剂是没有危害的。

牙科领域，一般只用0.1克，4-9.5%浓度的氢氟酸。也就是说，剂量最多只有10毫克。因为牙科氢氟酸都是胶状，所以即使不小心接触到皮肤，接触到的部分（即底部）顶多占10%，也就是说顶多只有1毫克（而且只是一次性，不是每天接触）。

1毫克相当于我们刷牙时用的含氟牙膏两次的氟离子的量（当然牙膏不是酸性，氟不易渗透）。

口内能否直接使用氢氟酸？

阿亮博士：

在口内使用胶状的氢氟酸，只用在口内的烤瓷上，然后负压吸掉，有橡皮章保护，对病人是不会有危害的。

肖超医生：

第一，橡皮障的保护并非万无一失——橡皮障可以封闭口腔但不可以封闭鼻腔。尽管各大厂家想尽办法降低氢氟酸的挥发性，至今却没有任何一个厂家宣布制造出了零挥发的氢氟酸凝胶。挥发量再低，是否能抵过口腔与鼻腔距离之近？

第二，无急性灼伤不代表无慢性潜在性危害。少量吸入低浓度氢氟酸对肝肾 的损害已在动物实验中得到证实。

第三，以负压吸取废弃氢氟酸的排放模式，无法酸碱中和。相信氢氟酸排放前必须要与碱性物质中和是大家已经达成的共识，厂家说明书中对此再三强调并且有配套粉末出售。而口内直接用负压吸取氢氟酸废液时，请问是要将中和粉末放在吸唾管内还是橡皮障上？

目前，这一点在口腔学术界并未形成统一观点。但肖超医生给出的观点很有代表性，因为这不仅是对患者的负责，也是对医生自己的负责。

目前的医患形势，容不得我们有任何一点闪失。

使用氢氟酸的注意事项

• 氢氟酸使用完成后，用单独的金属托盘冲洗后，使用葡萄酸钙或者氢氧化钙（有的厂家有配送中和剂）中和后再丢弃。
  

• 必须在诊所储备好葡萄糖酸钙，万一氢氟酸撒到皮肤上，可以用葡萄糖酸钙清洗，去除氟离子。

另外，在日常工作中，这些事项也要注意


• 好的通风是必须的，要有通风橱。

• 护目镜+面罩也是必须的，它对眼睛的伤害比盐酸大多了。光有侧罩的安全眼镜是不够的，必须用全防护的护目镜。

• 手套必须是厚重的橡胶手套。单层手套不可靠，至少要双层。如果手套沾染了HF，立刻取下、彻底洗手，千万别掉以轻心。沾染的手套不能丢垃圾箱，要专门处理。

• 工作服要带防溅围裙，材质要是天然橡胶、氯丁橡胶或者氟化橡胶。

• 不要一个人对付HF，在它附近不要吃东西、喝水、吸烟。

• 一旦出事，急救过后也要继续正规治疗！（不要放弃）

来源：茄子口腔，高分子科学前沿


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