G剤模擬蒸気の頭皮毛髪への収着

Sorption of G-agent simulant vapours on human scalp hair.

• Clémentine Côte
• Anne Piram
• Alexandre Lacoste
• Denis Josse
• Pierre Doumenq

抄録

ヒトの頭皮の毛髪は、爆発物(TNT)、薬物(THC)、化学兵器(イペライト)からの化学蒸気をトラップすることができる生物学的マトリックスである。有機リン(OP)神経剤への曝露後の毛髪の外部汚染を、リン酸トリエチル(TEP)とフッ化リン酸ジイソプロピル(DFP)というモデル化合物を用いてシミュレーションした。本研究では、毛髪をTEP及びDFPの蒸気(3及び7ppm)に曝露し、収着速度をモデル化した。また、いくつかの汚染レベル(80-3000mgmin.m)での収着等温線も調査した。OP神経剤模擬物質をDCMに浸漬して毛髪から抽出した。生の抽出物をGC-MS/MSで分析し、毛髪中の各シミュラント含有量を定量した。結果は等温線または運動方程式を適用して適合させた。最良のモデルはバイモーダル一次であることがわかり、2つの異なる収着メカニズムが共存していることを示唆しています。OP蒸気の毛髪への取り込みを記述するための最良の式はFreundlichモデルであった。このようにして、毛髪は化学G剤をトラップすることができるパッシブセンサーとして使用することができ、また、個人の汚染と化学兵器への曝露の証明の両方に関する貴重な情報を提供することができます。

Human scalp hair is a biological matrix that can trap chemical vapours from explosives (TNT), drugs (THC) and chemical weapons (yperite). The external contamination of human's hair following exposure to organophosphorus (OP) nerve agent was simulated by model compounds: triethyl phosphate (TEP) and diisopropyl fluorophosphate (DFP). In this work were exposed strands of hair to vapours of TEP and DFP (3 and 7 ppm) to model sorption kinetics. Sorption isotherms were also investigated at several contamination levels (80-3000 mg min.m). OP nerve agent simulants were extracted from hair by soaking in DCM. Raw extracts were analysed in GC-MS/MS to quantify each simulant content in hair. Results were fitted by applying isotherm or kinetic equations. The best model was found to be bimodal first-order, suggesting the co-existence of two different mechanisms of sorption. The best equation to describe OP vapours incorporation on hair was Freundlich model. Thus hair can be used as a passive sensor able to trap chemical G-agents and can also offer valuable information regarding both individual contamination and proof of exposure to chemical weapons.

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