「甲醇」假酒中毒能用真酒治療?真的假的! - PanSci 泛科學

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酒精又稱為乙醇(ethanol),而「假酒」之所以使人中毒,是因為裡面加入了和乙醇相似、卻較容易取得且便宜的甲醇(methanol),通常是不肖商人用以降低成本的手段。

000文字分享友善列印000Promo健康養生化學物語活得科學科學傳播「甲醇」假酒中毒能用真酒治療?真的假的!行政院環境保護署毒物及化學物質局・2017/11/10・2924字・閱讀時間約6分鐘・SR值559・八年級+追蹤本文由行政院環境保護署毒物及化學物質局委託,泛科學企劃執行撰文/楊朝源│自由寫手圖/Stevepb@Pixabay,CC02017年八月,中國重慶市石柱縣一名男子誤喝假酒後,感到頭昏無力,本以為只是喝多了,但後來開始劇烈嘔吐,最後竟然雙眼看不見東西,送醫後醫生卻指示病人繼續喝酒,莫非是要「以毒攻毒」?假酒為何會使人中毒?中毒了真的可以用真酒來治療嗎?且讓我們繼續看下去。

冒充酒精的甲醇酒精又稱為乙醇(ethanol),而「假酒」之所以使人中毒,是因為裡面加入了和乙醇相似、卻較容易取得且便宜的甲醇(methanol),通常是不肖商人用以降低成本的手段。

這樣的行為在二十世紀之前相當常見,直到1923年甲醇的毒性才被世人承認。

甲醇的化學式是CH3OH,和乙醇(C2H5OH)都是由碳原子接上一個氫氧基(OH)的醇類。

甲醇又稱為工業用酒精或木精,無色透明且氣味與酒精相似,沸點低、具有揮發性,工業方面常被用來當作有機溶劑。

甲醇中毒會出現包含了嗜睡、噁心、嘔吐腹瀉等症狀,嚴重者會導致永久性失明,甚至死亡。

1951年在美國亞特蘭大,當時商人為了降低成本,將含有甲醇重量百分濃度35~40%的冒牌威士忌流入市面,在僅僅五天之內導致了323人中毒、41人死亡,是歷史最大的假酒危害事件之一。

甲醇變身,甲醛與甲酸在知道是誰在作祟後,我們進一步來看看甲醇的中毒機制,首先要帶來一個令人驚訝的事實:甲醇本身並不具毒性。

但是,當甲醇被喝下或吸入後,會在消化道和肺臟透過擴散作用吸收進入血液中,然後被人體轉化為甲醛(Formaldehyde,CH2O),也就是我們常聽到的福馬林。

不過,甲醛雖具有毒性,但仍不是最可怕的敵人。

甲醛形成之後,會再被轉化成甲酸(Formicacid,CHOOH),此時真正的大魔王才要等登場。

甲酸又被成為蟻酸,因螞蟻、蜜蜂等生物以其為化學武器而得名,毒性比甲醛更強,也是甲醇中毒最主要的原因。

甲醛被轉化為甲酸之後會在身體裡累積,抑制粒線體的呼吸作用、使細胞壞死,破壞神經系統進而導致失明,此症狀稱為代謝性酸中毒(metabolicacidosis)。

以酒剋酒?酵素的爭奪戰回到開頭新聞中的中國男子,當時他雖然感到不適卻仍持續喝了數杯假酒,隔日中午便頭昏、無力,開始嘔吐、視力模糊。

被診斷出是甲醇中毒後,轉往重慶醫科大學附屬第二醫院急救部進行急救,生命垂危。

醫生在診斷後作出了一個令人不解的決定:請家屬買烈酒來給患者服用。

「醫生要我們買酒,說要買五、六十度的高濃度酒,用來解毒!」傅國林的妻子也覺得這辦法聞所未聞,「本來就是喝酒中毒,還要繼續喝?」但在醫生的堅持下,家屬仍然半信半疑地照做了。

酒一喝就是好幾天不中斷,最後,患者的病情好轉,血液中的甲醇濃度降低,終於康復出院,並說再也不敢這樣喝酒了。

真酒之所以可以減緩甲醇中毒,是靠搶走酵素來辦到的。

前面提過,甲醇中毒主要是因為甲酸的強烈毒性。

而要形成甲酸,就必須讓甲醇在肝臟被酒精分解酵素(alcoholdehydrogenase,ADH)分解形成甲醛,再讓甲醛跟甲醛去氫酵素(aldehydedehydrogenase,ALDH)反應形成甲酸。

從甲醇到甲酸的代謝過程。

還好,酒精分解酵素並不是只會對甲醇作用,它也會將乙醇轉化成乙醛(acetaldehyde,CH3CHO),更幸運的是,酒精分解酵素對於乙醇的親和性較高。

故當血液中的乙醇濃度夠高時,酵素與乙醇的反應達到飽和,就不能將甲醇轉化為毒性較高的甲醛,讓甲醇直接被排出體外,等到一開始生成的甲酸被人體所代謝,形成無害的水與二氧化碳之後,才算是治療完成。

「乙醇療法」聽起來雖然令人疑惑,卻是現今對於甲醇中毒相當重要的療法之一。

但是,大家千萬別為了想喝酒就故意讓自己中毒喔。

如何避免喝到假酒?紅標米酒曾經被不肖商人回收酒瓶並加入假酒賣出,造成一時的假酒風波。

攝影:楊朝源喝到假酒很難過,喝到加了甲醇的假酒更是危險,雖然臺灣自2002年後不曾再傳出使用甲醇偽造假酒的案例,但違法包裝、製造假酒的例子依然層出不窮,而這些假酒中含有毒物質(甲醇或其他重金屬等)的風險相當高,值得注意,但是要怎麼樣才能避免買到假酒呢?購買合法安全的品牌商品許多甲醇中毒的事件,都是因為喝了來路不明、低價的酒所導致的,選擇合法的製造廠商或進口商,可以有效減少喝到假酒的危險。

檢查外觀若無法得知飲品來源,飲用之前先檢查外觀,例如標籤是否印刷清晰、標示是否明確、瓶蓋瓶身是否完整等因素,也都可以協助辨認假酒。

2008年臺灣曾發生過的黑心假酒事件,超過兩萬瓶假酒流入市面[1],當時的分辨方式之一就是透過「瓶蓋商標是否脫落」來判斷。

味道判斷若喝酒時覺得有異味或不適,便應該立刻停止繼續飲用,以免增加中毒的危險,前面提到事件中的傅姓男子,在康復後也表示其實他早已覺得奇怪,卻仍持續喝酒,才導致如此嚴重之後果。

甲醇中毒了,怎麼辦?除了停止飲用,在喝下酒一小時內也能以催吐、洗胃方式來減少甲醇進入血液中,另外,應用布條等物品遮住中毒者的眼睛,以免視覺神經受到刺激,並且盡速送醫急救。

最後,雖然透過「乙醇療法」確實可以達到減少甲醇中毒傷害的效果,但如果服下錯誤的乙醇劑量,還是會對於患者產生危險,所以如果沒有經過醫護人員的指示,一般民眾在遇到狀況時仍不建議輕易嘗試。

註解在2008年發生的假酒事件中,不肖商人向資源回收業者取得空酒瓶、清洗並重新製作酒瓶,以真酒、乙醇、水與香料等調配出假酒,其中清洗空瓶的氫氧化鈉(俗稱片鹼)若有殘留恐對人體造成傷害。

在這個案例中雖然不是本篇介紹的物質「甲醇」在作祟,但當時判斷是否為假酒的「瓶蓋識別法」倒是值得參考。

參考資料張錦文,陳逸鴻,文士祺,蔡明凱,薛肇文,&項正川.(2008).甲醛家族中毒二案例報告-假酒與福馬林.中華職業醫學雜誌,15(2),157-162.Bansal,H.,Chaparia,Y.,Agrawal,A.,&Koka,P.S.(2015).ReversalofMethanol-InducedBlindnessinAdultsbyAutologousBoneMarrow-DerivedStemCells:ACaseSeries.Journalofstemcells,10(2),127.BENNETTJr,I.L.,Cary,F.H.,MITCHELLJr,G.L.,&Cooper,M.N.(1953).Acutemethylalcoholpoisoning:areviewbasedonexperiencesinanoutbreakof323cases.Medicine,32(4),431-463.Önder,Feyza,etal.“Acuteblindnessandputaminalnecrosisinmethanolintoxication.”Internationalophthalmology22.2(1998):81-84Pappas,STEPHENC.,andM.Silverman.“Treatmentofmethanolpoisoningwithethanolandhemodialysis.”CanadianMedicalAssociationJournal126.12(1982):1391.Suit,P.F.,&Estes,M.L.(1989).Methanolintoxication:clinicalfeaturesanddifferentialdiagnosis.ClevelandClinicjournalofmedicine,57(5),464-471.  做測驗,就有機會獲得免費特製手搖飲品,現場還有大獎等你抽!《她是科學家》特輯持續更新中相關標籤:假酒化學甲醇甲醛熱門標籤:大麻NASA女科學家量子力學CT值文章難易度剛好太難所有討論 0登入與大家一起討論行政院環境保護署毒物及化學物質局52篇文章・ 4位粉絲+追蹤行政院環境保護署毒物及化學物質局,落實毒物及化學物質之源頭管理及勾稽查核,從源頭預防管控食安風險,追蹤有害化學物質,維護國民健康。

網站:https://www.tcsb.gov.tw/RELATED相關文章首創「磁電子學」概念,物理新發現的喜樂是最強的動力!——郭瑞年專訪小孩常生病是缺乏免疫力?父母必聽的育兒保健聖經feat.張簡晴瑩醫師【科科聊聊EP81】最貼近生活的防災資訊一把抓——災防科技中心的LINE官方帳號「血液病理診斷」導入AI應用,輔助醫師快速精準判讀、減輕負荷量TRENDING熱門討論即時熱門五則TED演講,讓你看懂「淨零」怎麼做25小時前你是哪位女科學家175小時前誰是地表最憂傷生物?水滴魚醜哭:我壓力山大67小時前「心跳過慢」也要注意!——安裝心律調節器可改善症狀,預防中風、猝死發生11天前誰是地表最憂傷生物?水滴魚醜哭:我壓力山大67小時前相關、因果,傻傻分不清楚56天前別用愛了,用冰發電吧!——可燃冰的發現、應用及油氣能源的未來42022/03/12為什麼愛玉籽洗一洗就會「結凍」?——從國民美食到生醫材料32022/02/24161文字分享友善列印161Promo來自台灣活得科學科學傳播萬物之理首創「磁電子學」概念,物理新發現的喜樂是最強的動力!——郭瑞年專訪鳥苷三磷酸(PanSciPromo)・2022/03/08・4093字・閱讀時間約8分鐘+追蹤本文由台灣萊雅L’OréalTaiwan為慶祝「台灣傑出女科學家獎」15周年而規劃,泛科學企劃執行。

 2015年「台灣傑出女科學家獎」傑出獎第八屆傑出獎得主郭瑞年現任教於清華大學物理系,她被譽為台灣凝態物理權威,也是台灣半導體材料研發先驅者,致力於創新高介電值介電材料,成功研發取代傳統矽基半導體的電子技術。

她自台大物理學系畢業後,赴史丹佛應用物理系攻讀碩博士,之後便在舉世聞名的貝爾實驗室從事研究長達22年,直到2003年回台任教。

「我準備了一份PowerPoint簡報,來讓你們好好認識物理。

」還沒開始採訪,就已經感受到郭瑞年對物理如夏日豔陽般的熱情。

在這一頁一頁的簡報與一來一往對談之中,以她四十年的科研歷程與物理學知識為經緯,交織出了這位科學家一路走來求知求真的精彩旅程。

郭瑞年對於物理的熱情溢於言表,也感染了周遭的人。

圖/劉志恒攝影見證新發現,是持續研究的最大動力長年遊走在擬態科學的奇妙世界,由低溫超導體開啟旅程,郭瑞年的研究題材涵括了磁性超晶格、高溫超導體、透明導體、奈米電子學、自旋電子學與拓樸絕緣體。

她在1981年畢業後,進入了科學研究的重要殿堂——貝爾實驗室,在此展開了「磁性超晶格」的相關研究,成為了「磁電子學」的開創者,此概念為2007年諾貝爾物理獎「巨磁阻現象」發現的重要基礎。

若能將材料縮到奈米尺度,磁性是不是會出現改變?而如果人為可控制磁性的奈米材料,對科學界來說會是很重大的突破——從與同事聊天中得到的靈感。

郭瑞年於1983年正式啟動相關研究:將磁性材料與非磁性材料像千層派那樣相互堆疊,每一層的厚度控制在原子層級,並對這樣磁性與非磁性堆疊而成的「磁性超晶格」進行實驗和觀察。

頭兩年的研究並沒有很順利,測量出來的結果有些難以用既有的物理規則解釋。

為了釐清這「違反常理」的結果中間有何玄妙之處,郭瑞年聯絡另一位物理學家,進行中子散射實驗和分析,發現「透過非磁性材料層產生長距離磁耦合,由此改變磁性材料層的磁性方向」一個嶄新物理的機制,而這現象會受溫度影響:在室溫下的耦合力相對弱,在低溫下則會變強。

這物理機制便奠定了後來1988年法德兩位科學家FertandGrunberg所發發現的巨磁阻效應(GiantMagnetoresistance;GMR)的重要基礎。

很多人形容郭瑞年與諾貝爾獎擦身而過,不免讓我們好奇她是否感到遺憾?郭瑞年揮揮手笑著說這個問題很多人問過。

她表示雖然多少有遺憾,但發現一個超乎想像的嶄新物理現象時,「那種興奮感跟喜樂,是只有親自從事實驗的人才能體會出來,那是非常非常寶貴的,終生難忘!」而那才是真正帶動物理學家持續探索前進的動力。

郭瑞年認為,物理發現帶來的興奮與喜樂是令人難忘的動力。

圖/劉志恒攝影除了磁性超晶格,「前瞻」亦為郭瑞年其他研究的共同特色。

1986年年底,震驚世界的高溫超導體被發現,郭瑞年隨即展開相關的研究,成功製造了單晶高溫超導薄膜,進行尖端超導特性研究。

1993年團隊開始進行奈米電子學的研究,最重要的主題即是尋找可以取代矽晶,讓積體電路體積進一步縮小,並減少耗能的材料。

在這個主題上,砷化鎵的電子遷移率較矽高上很多倍,有機會成為適合的替代品。

但是相較於矽,這類由元素週期表上的三族與五族組成的三五半導體的氧化物表面容易有缺陷,很難發展成電晶體。

郭瑞年自稱幸運,和她的先生洪銘輝博士合作,成功發現了適合的鎵釓氧化混合物,可做為砷化鎵的表面絕緣氧化層,並首次製成了三五半導體之場電效應電晶體。

目前市場上已出現這類「第二代」半導體應用,特別是目前在5G通訊上急需發展的超快科技,可取代目前面臨極大瓶頸之矽半導體技術。

Prof.KwoandProf.Hong,1983,infrontofthemainentranceoftheBellLab,MurrayHIll,1983. source:受訪者提供。

然而當年砷化鎵曾經相當不被看好,為什麼仍然選擇這個主題?郭瑞年表示,這就是選擇研究主題的前瞻性:「從開始做研究最後到真的放在桌上可以用,這中間可能是三十年或四十年的時間」,完成重要探索、獲得成果直到應用,這中間要克服無數細節,但新科技也就因此才得以發展。

」郭瑞年目前專注的尖端研究在自旋電子學領域,她解釋,電子在導體裡彼此碰撞的現象會造成能量流失,現今科學家正嘗試開發出能有效利用電子自旋分流特性的新穎量子材料。

與物理的浪漫長跑中,熱情始終不減郭瑞年對物理的熱情從學生時期開始,她從小就喜歡數學,也表現得相當好,在國中時遇見了一位女性物理老師,這位老師把物理解釋得清楚明白,郭瑞年學得熱血沸騰,更自願擔任班級的「物理小老師」為同學們解惑,樂此不疲,成為了她日後投入科研的契機。

郭瑞年分享了自己的研究和生命故事,言談間對物理的熱情表露無遺。

圖/劉志恒攝影大學進入物理系繼續探索,郭瑞年微笑且自信地說自己是個自動自發的人,無論光學、熱學、力學,都超前了授課進度,將自己完完全全浸泡在物理世界中。

她強調預習的重要,認為若能課前預習,正式課程便如同複習,如此一來,考試時就輕鬆了。

求學階段磨練的一身本領,到貝爾實驗室後終於大展身手。

郭瑞年形容,貝爾實驗室就像金庸武俠小說裡的江湖門派,一公里長的走廊兩側都是實驗室,每扇門後都是一位身懷獨門絕招、內功高強的異士,各式儀器、奇思怪想漫盈整座貝爾實驗室,裡頭的科學家日以繼夜鑽研「武功」、投入研究。

郭瑞年說:「每天走進去,都能聽見(自己)心臟『砰砰砰!』的聲音。

」懷抱對物理的喜愛,郭瑞年在貝爾實驗室,日日皆滿腔熱血,一刻不減。

貝爾實驗室。

sourece:englishWikipedia郭瑞年也將熱情與投入當成伴手禮,從貝爾實驗室直送回台灣,期望培養更多絕世高手科學家。

早在投入高溫超導體研究的1987年至1993年間,她就常往返台灣交流。

一直到2003年貝爾實驗室大幅縮小編制,成了推動她與夫婿洪銘輝教授回台的力量。

臨行前,老闆慷慨地捐贈了整套MBE儀器與系統,期望郭瑞年能將手上的研究技術帶回祖國,讓台灣能在此高科技產業也有好的發展,於是,夫婦二人便回國繼續從事尖端半導體元件的創新研發。

友善的社會氛圍,有助於女科學家的養成儘管對物理的熱情至今不減,郭瑞年也坦言,即使對她來說,在成為科學家的陡坡上,仍偶而碰到澆熄滿腔熱血的冰水迎面潑來。

1981年,她剛加入貝爾實驗室時,美國東岸風氣比較保守,女性與亞洲人屬於弱勢族群,易遭不平等對待與歧視。

郭瑞年在初建實驗室時,需要頻繁與工班團隊溝通,並負責監工,有段時間工班進度落後,她提醒工班經理得盡快蓋好實驗室以便開始研究,他們卻揶揄:「如果你要工程有進展的話,最好趕快開始穿裙子!」事後工班經理雖遭糾正但毫無悔意,隔天見到郭瑞年時,又開了不適當的玩笑。

除了這般外顯的行為,無形的歧視氛圍也包圍著她。

郭瑞年坦言:當時貝爾實驗室同儕以男性居多,同性之間會邀請彼此參與活動並給予專業上的建議,而居於少數的女性,則較不容易打入科學界的社交圈,也少了許多獲取資源的機會。

「社交和互動的缺乏若不改善,久而久之也會影響女科學家繼續往上爬的動力與機會。

」郭瑞年解釋。

貝爾實驗室後來便發起「Mentor導師制度」,主動關心女科學家的實驗內容,互相交流不同的科學資訊。

郭瑞年回台灣後,在物理學會女性工作委員會裡也推動了導師制度,每年邀請女性科學家交流,讓前輩主動給予後進學術上或是專業生涯上的建議,替走上陡峭學術之路的女科學家,增加友善的推動力。

郭瑞年認為,在資質上,任何性別都沒有先天差異;在專業方面,女科學家在各領域也都相當卓越;於制度上,漸漸對於女科學家也越來越友善。

例如,目前各大學給予助理教授升等的期限約為六年,但有部分學校針對升等期間生育小孩的女性助理教授,則會再給予兩年的「緩衝時間」,讓女科學家能夠從容地規劃生育,而也能夠有餘裕經營工作。

由於台灣社會的風氣,對於「物理」的既定印象也會影響新一代物理學研究者的培育。

郭瑞年觀察,因為重視產業與產值,社會大眾普遍認為,物理讀到碩士學位,就足以在職場獲得不錯的工作跟收入,並不鼓勵繼續攻讀博士。

但產業工作往往無法充分發揮物理專業人才的潛力,有興趣進一步鑽研物理的人才也可能因此放棄更上層樓,錯失了更多開創新領域研究的契機。

「有點可惜。

」郭瑞年嘆息地說。

無關乎獲獎的肯定或者收入,對郭瑞年來說,單單物理新發現的喜樂,便足以充飽她不懈投入研究、以及培育人才的動力,「希望慢慢從這邊培養訓練新的年輕人才,把這個新科技在台灣深耕,為未來做基礎。

」從臺灣大學、史丹佛大學、貝爾實驗室,再回到台灣,郭瑞年讓全世界得以深窺物理法則的奧妙、加速頂尖技術發展,但在這些之外,她追求極致、無畏險阻的決心,早已超越了「女科學家」的標籤,不停歇地朝著前人未至之境而去。

台灣傑出女科學家獎邁入第15年,台灣萊雅鼓勵女性追求科學夢想,讓科學領域能兩性均衡參與和貢獻。

想成為科學家嗎?妳絕對可以!傑出學姊們在這裡跟妳說:YES!:https://towis.loreal.com.tw/Video.php本文由台灣萊雅L’OréalTaiwan為慶祝「台灣傑出女科學家獎」15周年而規劃,泛科學企劃執行。

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當多數人都追逐高薪而去時,正好留下空間給願意鑽研的人發揮。

鳥苷三磷酸(PanSciPromo)228篇文章・ 1570位粉絲+追蹤充滿能量的泛科學品牌合作帳號!相關行銷合作請洽:[email protected]相關文章首創「磁電子學」概念,物理新發現的喜樂是最強的動力!——郭瑞年專訪小孩常生病是缺乏免疫力?父母必聽的育兒保健聖經feat.張簡晴瑩醫師【科科聊聊EP81】最貼近生活的防災資訊一把抓——災防科技中心的LINE官方帳號「血液病理診斷」導入AI應用,輔助醫師快速精準判讀、減輕負荷量TRENDING熱門討論即時熱門五則TED演講,讓你看懂「淨零」怎麼做25小時前你是哪位女科學家175小時前誰是地表最憂傷生物?水滴魚醜哭:我壓力山大67小時前「心跳過慢」也要注意!——安裝心律調節器可改善症狀,預防中風、猝死發生11天前誰是地表最憂傷生物?水滴魚醜哭:我壓力山大67小時前相關、因果,傻傻分不清楚56天前別用愛了,用冰發電吧!——可燃冰的發現、應用及油氣能源的未來42022/03/12為什麼愛玉籽洗一洗就會「結凍」?——從國民美食到生醫材料32022/02/24



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