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古代的“银针试毒”靠谱吗?

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近日,云南一名男子报警称,他在路上开车时,看到一个小男孩突然掉下来被自己撞上了。后经警方核实,男子并没有撞到小孩,这一切都是他在吃了炒见手青(即牛肝菌,一种鲜美的菌类,但若是处理不当会引发中毒)后产生的幻觉。这一话题也在网络上引发了有关如何检测食物是否有毒的讨论。

其实,在古代有一种常见的验毒方式,即银针试毒。具体做法相信大家多少都在一些古装剧中看到过。将银针或银钗与食物接触后,如果针变黑便判定食物有毒。这种方式距今已有一千多年历史,是一种非常传统的验毒方法。那么,银针试毒是不是万能的?能不能把所有的毒都检验出来?

银针探毒?歪打正着

在许多古装影视剧中,我们经常能看到用银针对食物验毒的桥段,甚至仵作也将银针试毒作为检验尸体死亡原因的手段之一。比如,周星驰电影《九品芝麻官》中的戚家十三口灭门惨案片段,就有仵作以银针验毒,证明戚家十三口连同一条狗均是中毒而亡。

当然,这里边有一些艺术加工的成分,但如果将视角代入到古代倒也可以理解。因为古代对毒物的使用比较有限,常用的毒物是砒霜(三氧化二砷)。另有一种红信石,其主要成分也是三氧化二砷,外观呈红色,与丹顶鹤头顶的颜色相似,又被称为鹤顶红。不论是砒霜还是鹤顶红,有毒成分均为三氧化二砷。所以,银针验毒主要是看被检测的对象身上有没有三氧化二砷,只不过这个过程多少有点歪打正着。

实际上,三氧化二砷与银元素并不能发生反应。之所以能看到银针变黑的现象,主要是因为古代提纯技术有限,毒物中难免混有一些硫化物。硫元素与银针接触后,在氧气的辅助作用下发生反应,很快会生成黑色的硫化银。所以,银针变黑,只是探到了不纯的毒物里带的杂质而已。

还有些流言说,银首饰在佩戴一段时间后会变黑,是因为身体有毒素,这并不正确。真正的原因是,人体汗液中盐分、硫元素与银首饰长期接触后发生了化学反应,导致银首饰表面出现了一层黑色的银垢(硫化银和少量氧化银)。

由此可知,银针试毒其实是一种“知其然不知其所以然”的验毒方法。在科学技术不那么发达的古代,这种方法可能已经造成过不少冤假错案了。

现在有毒物质有哪些?

现代毒物种类繁多,毒物之间性质差异显著,产生毒性的机制各不相同。例如,安全监管总局会同工业和信息化部、公安部、交通运输部、质检总局、铁路局、民航局等联合制定的《危险化学品目录》中就罗列了2828种/类化学物质,它们的急性毒性跟慢性毒性均有很大差异。

除了化学品,许多微生物代谢产生的生物毒素毒性也很强,比如大家熟知的河豚毒素、黄曲霉素等等。生活中也有一些剧毒物质,如水银(汞,普通温度计含有)。许多化学毒剂或生物毒素都不能跟银元素产生颜色反应,那么也就无法通过银针变黑来验毒了。

既然银针试毒已不是万能方法,现在验毒的方法有哪些呢?其实,现代验毒更多的是基于仪器分析检测,类似我们去医院进行体检,各个指标都对应一项化学/生物分析。不过,这些高端设备操作复杂,占地面积也大,很多情况下用起来不很方便,因此,除了这些高端设备,生活中检测试纸/检测卡也比较常见。

现代验毒

可以用金

用“金”验毒可不是直接拿出根金针捅来捅去,现在常用的是胶体金检测试纸技术。胶体金通常直径在5纳米到100纳米之间,且分散性良好的球形金纳米颗粒(AuNPs)。当金纳米颗粒发生聚集后,所产生的共振吸收波长发生红移,其溶液呈现紫色或者紫红色。通过肉眼直接观测颜色变化,即可判断金纳米颗粒是否发生团聚。比如,新冠抗原检测试剂盒,就用到了这一原理。

目前常用的检测方式是双抗体夹心法,即检测毒物前需要对金纳米颗粒表面进行抗体修饰,通常采用蛋白质等生物分子实现功能化。这些表面的抗体功能分子选择性地与目标毒物发生相互作用,导致金纳米颗粒表面富集毒物。

此时,试纸还在两个区域分别包埋了毒物抗体和对照抗体。与毒物结合的金纳米颗粒会在特定区域形成“抗体-毒物-抗体”夹心复合物沉积并显红色,这个区域称为检测带(也叫T线)。而没有与毒物结合的金纳米颗粒则会在另一个区域沉积显色,这个区域称为对照带(也叫C线)。

金纳米颗粒由于粒径太小,表面化学活性很高,容易自发发生聚集。如果发现显色区域为紫色或者黑色,则表示试纸失效。如果没有形成对照带,结果记为无效。只有对照带正常,且在检测带上有颜色,才算检出毒物。

根据检测原理,只要将对应的毒物识别分子修饰在金纳米颗粒表面,理论上来讲任何毒物都被识别。因此,检测试纸对相应的重金属离子、阴离子以及病毒等毒物都有较好的检测能力。

毒物检测“从银到金”的转变,从一开始的歪打正着,知其然不知其所以然,到现在因为搞清楚了原理能够随心所欲地定制不同毒物的专用检测试剂,都是我们对化学的认识越来越深入的结果。

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