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您知道矿物纤维对人体的影响有哪些吗？

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您知道矿物纤维对人体的影响有哪些吗？来源:中国五金商机日期:矿物纤维进入呼吸系统，一部分直径较粗的纤维停留在上呼吸道系统，这部分纤维可以通过人体的肌肉活动及毛绒粘液功能将它们在小时内排出呼吸道。

矿物纤维进入呼吸系统，一部分直径较粗的纤维停留在上呼吸道系统，这部分纤维可以通过人体的肌肉活动及毛绒粘液功能将它们在小时内排出呼吸道。

  （一）矿物纤维的吸入过程描述 

矿物纤维进入呼吸系统，一部分直径较粗的纤维停留在上呼吸道系统，这部分纤维可以通过人体的肌肉活动及毛绒粘液功能将它们在小时内排出呼吸道。另一部分较小直径的纤维则进入人体肺部深处，在起始的几小时内肺部通常产生局部炎症，同时，驻留在肺部深处巨噬细胞在几分钟到几小时内开始其发起对外来物的包围反击，其后，两种纤维清除机能开始：第一种是对长度小于 20μm的纤维，巨噬细胞担任清道夫作用，将短纤维搬运清除。对于长度大于巨噬细胞（对于人类，其几何尺寸为 14~21μm）的纤维，巨噬细胞则无法将其清理出肺部，只能将其包围施以酸性介质（PH 为 4.5~5.0），如果在该环境条件下，

纤维被侵蚀而断裂成小于长度 20μm 的纤维碎段，那么，巨噬细胞就能很容易地清理出肺部。如果纤维长度超过 20μm 不能被巨噬细胞清除，则需要用第二种纤维清除机能即纤维在肺液中的逐步溶解的清除过程，这一清除过程的快慢主要与纤维材料的化学成分相关。 

    （二）对人体健康影响的“3D矿”要素 

到目前为止，尽管矿物纤维在人体内的具体致病机理还没有明确的统一认识，但是经过近六十年研究探索，特别是近几年的最新研怎样个性化满意客户要求究成果，在矿物纤维对人体健康影响的许多方面达成了共识，这些共识为保障人体健康，安全使用矿物纤维以及新型生物可溶矿物纤维的发展指明了方向。目前，人们主要的共识是矿物纤维对人体健康的影响主要有如下三个因素，即所谓的“3D”要素： 

1、纤维的吸入剂量（Dose）； 

2、纤维几何尺寸（Dimension）； 

3、纤维在人体中的耐久性（Durability）。 

在纤维的生产、使用现场，纤维在空气中的浓度，目前国际上公认的标准是每毫升空气中不高于1根纤维。纤维直径细而短则容易飘浮在空气中，这样就更易产生较高纤维浓度的空气。例如，石棉纤维的晶相解理面一般在纤维长度方向，因此，它可以分裂产生纤维直径很细的飘浮纤维，最细直径可达到0.02μm。 

纤维的几何尺寸是决定纤维能否吸入肺部深处的重要因素。目前，一般以3μm 的纤维直径作为临界直径。直径高于 3μm 的粗纤维通常只能停留在上呼吸道系统，通过粘液系统及肌肉活动机能就可以得到有效的清除。对于直径小于3μm的细纤维就较容易进入肺部深处，并有可能对人体健康产生潜在的危害。这种情况下，细研究人员还只是在1小范围内使用纤维的长度扮演重要的角色。（因为，对于较短的细纤维20μm），巨噬细胞可以将它们像普缓慢打开送油阀通粉尘一样清理出肺部。而对于较长的细纤维（一般小于20μm），巨噬细胞无能为力，只能留驻在肺部深处，靠肺液的溶解、侵蚀来清除掉。 

纤维在人体肺液中的溶解能力对于留驻在肺部深处中的细长纤维停留时间起着关键的作用。如果纤维在人体肺部停留时间长，那么就会造成肺局部持续的发炎，诱导肺部病变的几率就大大增加。尽管细长纤维通常仅占到吸入纤维总量的 15%~20%，但是大螺纹丝套量的实验表明，细长纤维在肺部的停留时间是诱导肺部病变的关键因素。例如，即使用最高剂量的纤维注入实验动物肺部，只要纤维能迅速溶解，以后就不会对实验动物产生任何副作用，虽然纤维也造成了肺部早期的一些创伤。另外一个事实是，巨噬细胞完全清除掉吸入肺部的短纤维通常需要70多天的时间，而溶解速率常数只要大于100 ng/(cm .hr)的矿物纤维不到70天就可完全溶解在肺液中。 

综上所述，矿物纤维的生物可溶性是决定矿物纤维对人体健康安全性的关键指标，因此目前对矿物纤维进行致癌分类时，都直接或间接使用了矿物纤维溶解能力这一指标，如，欧盟KNB指数”新疆地区的有关研究结果也显示，德国KI指数。 

研究表明，采用相同生产工艺生产、几何尺寸基本相同的矿物纤维，由于化学成分的差异，它们在溶解速率常数可能相差上百倍。正因为如此，近几年来，许多矿物纤维制造商掀起了生物可溶矿物纤维的开发热，在市场上也出现了许多生物可溶矿物纤维的新品种，如，Fibrox技术公司FIBROX 300矿棉，Manville 公司的JM909玻璃棉，Thermal Ceramics公司的CMS 系统耐高温棉等。

一般而言，玻璃体比相似成分的晶体具有更好的水解性能。则主要是由于玻璃体的化学结构与晶体相比，比较松散。因此，目前除硅灰张家口石纤维外，许多非玻璃体纤维的生物可溶性都比较差。例如，最新的实验证明以抗化学侵蚀优异著称的钛酸钾（钠）晶须在肺部留驻一年，也未见其在几何尺寸上的任何变化。当然，尽管这些纤维都被归类在“可能致癌物”，但是实验表明这些纤维对人体电源盒健康的影响差异还是很大。例如，氧化铝纤维、玄武岩纤维等尽管溶解速率很低，但却比同样是低溶解速率的石棉、SIC 晶须、钛酸钾（钠）晶须对人体健康的影响要小。这一现象可通过两个方面来解释，一是有些脆性较大的纤维吸入肺部后，都断裂形成了小于20μm的短纤维而为巨噬细胞所清除，如氧化铝纤维；二是有些纤维表面有较高的生物活性，更容易诱导肺部病变。如，有些石棉纤维由于其强度较弱的部位是长度方向的晶相解理面，因此肺液对其侵蚀的结果可能衬板变成多根纤维直径更细的纤维，因此仍然停留在肺部深处，这种侵蚀后刚生成的细小纤维表面有很强的生物活性，可能更易诱导肺部的病变，这就解释了有些石棉纤维尽管其可溶性比玄武岩纤维相对还要好，但是实验表明石棉对肺部的病变几率却远远高于后者。

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