ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛИМЕРОВ И

ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛИМЕРОВ И СИНТЕТИЧЕСКИХ МОЮЩИХ СРЕДСТВ В БЫТУ И МЕДИЦИНЕ, ИХ ВЛИЯНИЕ НА ОРГАНИЗМ, МЕРЫ ПРОФИЛАКТИКИ

План лекции 1. Общая характеристика полимерных материалов, их свойства, контроль. 2. Гигиенические требования к изделиям из полимерных материалов, используемым в больничном строительстве. 3. Гигиенические требования, предъявляемые к полимерным материалам, используемым в медицине. 4. Синтетические моющие средства. 5. Гигиенические требования к искусственным и синтетическим материалам, используемым для изготовления одежды и обуви.

Полимеры - класс веществ, обладающих своеобразными и ценными свойствами, которые обусловлены особым строением полимеров. Характерным признаком в строении полимеров является наличие длинных цепных молекул (макромолекул), имеющие прочные связи вдоль цепи и относительно слабые физические связи между цепями.

Полимеризация - процесс соединения между собой большого числа молекул мономера за счет двойных или тройных связей. Этот процесс не сопровождается образованием и выделением побочных продуктов. Поликонденсация – процесс соединения молекул различных мономеров, содержащих способные к взаимодействию функциональные группы. Поликонденсация сопровождается выделением низкомолекулярных продуктов – воды, аммиака, хлористого водорода и др.

Классификация полимеров по строению основной цепи 1. Органические – цепь макромолекулы состоит из атомов углерода 2. Неорганические – атомы углерода в основной цепи отсутствуют 3. Элементорганические – основная цепь составлена атомами кремния, фосфора и др. элементами, к которой присоединены боковые группы, содержащие углерод

Перечень веществ, включаемые в полимеры для придания им заданных свойств: n наполнители - для придания повышенной механической прочности; n стабилизаторы - для предотвращения старения материала в условиях эксплуатации; n пластификаторы - для повышения пластических свойств материала, n красители - для придания необходимой окраски; n отбеливатели; n катализаторы – для ускорения реакции полимеризации; n ингибиторы – для торможения реакции полимеризации; n антиоксиданты, препятствующие атмосферному окислению; n бактерицидные добавки и др.

Полимерные материалы – это вещества, созданные на полимерной основе.

Положительные свойства полимерных материалов: n Малая объемная масса n Высокая механическая прочность n Малая истираемость в узлах трения n Низкая теплопроводность n Химическая стойкость к коррозии, температуре, агрессивным средам n Легкость механической обработки n Низкая себестоимость n Возможность сварки и склеивания n Хорошие оптические свойства n Влагостойкость n Удобство использования и др.

Область применения изделий из полимерных материалов: n Жилищное строительство n Промышленное производство n Судостроение n Сельское хозяйство n Водоснабжение и канализация n Транспорт n Культура n Космическая техника n Товары и изделия бытового назначения n Медицина и др.

Недостатки полимерных материалов n Старение полимерных материалов. n Образование при деструкции полимеров первоначальных мономеров или новых продуктов дезинтеграции биологически активных низкомолекулярных соединений. n Загрязнение химическими веществами окружающей среды, а также той среды, где используются полимерные материалы. n Неблагоприятное действие загрязнителей за счет полимерных материалов на организм человека (отравления, сенсибилизация, аллергизация, дерматиты, снижение защитных сил, ухудшение функционального состояния некоторых органов и систем, есть указания на отдаленные последствия).

Старение полимерных материалов – это комплекс нежелательных изменений структуры материалов при хранении, эксплуатации, приводящий к ухудшению их физико-химических, физико- механических и эксплуатационных свойств.

Факторы, ускоряющие процесс деструкции полимерных материалов: n агрессивные среды (щелочные, кислотные), n микроорганизмы, n высокая температура, n высокая влажность, n кислород, n ультрафиолетовые лучи, n радиоактивное излучение, n механическое напряжение и др.

Состав летучих продуктов, выделяющихся из некоторых полимерных материалов при термоокислительной деструкции Материал Температура Летучие продукты деструкции деструкции, Полиэтилен высокого 150 Непредельные углеводороды, альдегиды, давления органические кислоты, оксид углерода Полипропилен 120 -130 Высокомолекулярные спирты, метиловый спирт, альдегиды, кетоны, оксид и диоксид углерода Поливинилхлорид 160 Хлорированные углеводороды, хлористый водород, оксид углерода Полиакриламид 300 Аммиак, диоксид углерода Полиуретан 200 -300 Этиленгликоль, оксид этилена, ацетальдегид, диоксид углерода Эпоксидные смолы ЭД-20, 60 -100 Толуол, эпихлоргидрин ЭД-16

Гигиеническая экспертиза полимерных материалов 1. Санитарно – химические исследования (в лабораторных, модельных, натурных условиях) 2. Токсикологические исследования ( общетоксическое действие при всех путях введения, специфическое действие, включая отдаленные последствия, биологическая совместимость с тканями организма). 3. Исследование физических (и химических) свойств (теплопроводность, степень электризуемости , горючесть, отношение к воздуху, воде). 4. Микробиологические исследования. 5. Физиолого - гигиенические исследования (запах, тепловое состояние наблюдаемых, микроклимат, заболеваемость и др. ) в лабораторных и натурных условиях.

Полимерные строительные материалы и изделия, используемые в больничном строительстве n Материалы и изделия для покрытия полов n Отделочные материалы и изделия n Погонажные строительные изделия n Краски и лаки n Мастики и клеи n Теплоизоляционные и акустические материалы n Гидроизоляционные кровельные и антикоррозийные материалы n Трубы, фасонные части к ним n Санитарно - техническое оборудование n Элементы зданий.

Недостатки строительных полимерных материалов: n Загрязнение воздуха помещений химическими веществами- продуктами деструкции полимерных материалов n Ухудшение органолептических свойств воздуха n Изменение микроклимата n Низкая теплостойкость n Горючесть n Способность накапливать статическое электричество на своей поверхности n Могут обладать биологической активностью

Требования, предъявляемые к полимерным строительным материалам Полимерные строительные материалы не должны: n создавать в помещении специфического запаха к моменту заселения домов; n через 1 месяц выделять в окружающую среду летучие вещества в таких количествах, которые могут оказывать прямое или косвенное неблагоприятное действие на организм человека; n стимулировать развитие микрофлоры и должны быть доступны для влажной дезинфекции; n накапливать на своей поверхности статическое электричество более 150 В/см; n ухудшать микроклимат помещения; n окраска и фактура их должны соответствовать эстетическим и физиолого-гигиеническим требованиям.

Полимерные материалы, используемые в медицине 1. Полимерные материалы, предназначенные для введения внутрь организма: - «внутренние протезы» , пломбы, - искусственные органы; - шовный и перевязочный материал; - клеи; - плазмо- и кровезаменители, антидоты; - лекарственные препараты, изготовленные на основе полимеров; - полимеры, используемые в технологии производства лекарственных форм (защитные пленки, микрокапсулы и др.

2. Полимерные материалы, контактирующие с тканями организма или же с веществами, вводимыми в организм на длительный срок: - хирургический инструментарий, шприцы; - тара для упаковки и хранения лекарственных средств, крови и плазмозаменителей; - узлы и детали для медицинской аппаратуры, в т. ч. полупроницаемые мембраны. 3. Полимерные материалы, не предназначенными для введения в организм и не контактирующие с веществами, вводимыми в организм: - предметы ухода за больными; - лабораторная посуда, оборудование операционной ЛПУ; - оправы и линзы для очков; - протезно-ортопедические изделия, в т. ч. обувь; - больничная одежда, белье, постельные принадлежности

Гигиенические требования к полимерным материалам медицинского назначения Полимерные материалы медицинского назначения должны: - быть безвредными; - быть биосовместимыми; - не выделять в воздух пахучие и токсические вещества в концентрациях выше ПДК; - не выделять в воду, водные растворы, спиртовые и масляные среды токсические вещества в концентрациях, представляющие опасность для здоровья человека при однократном и многократном введении в организм любым путем; - не взаимодействовать с лекарственными препаратами и не изменять их фармакологические свойства; - не травмировать живую ткань; - сохранять механическую прочность; - не изменять свою структуру и свойства при стерилизации

Достоинства синтетических моющих средств (СМС) n СМС обладают хорошими моющими свойствами как мягкой, так и жесткой воде. n СМС можно применять в слабощелочной, нейтральной и кислой средах. n СМС имеют максимальный эффект при невысокой температуре. n Некоторые СМС обладают дезинфицирующими свойствами.

Структура СМС: 1. Синтетические поверхностно-активные вещества (СПАВ); 2. Различные добавки для придания им специфических свойств: - улучшающие пенообразование, - снимающие статическое электричество, - повышающие моющие свойства, - умягчающие воду, - придающие приятный запах, -отбеливающие свойства и др.

Расположение молекул ПАВ в насыщенном поверхностном слое на границе раздела вода-воздух Амиловый спирт Фенол Любая молекула H 2 C (1) CH 2 (1) HC CH H 2 C (1) CH 2 HC CH H 2 C C OH (2) 1 – Неполярная группа 2 – Полярная группа

Классификация СПАВ (В зависимости от свойств, проявляемых ими в воде, и от типа ионов, образующихся в растворах): 1. Анионоактивные или анионные, 2. Катионоактивные или катионные, 3. Амфотерные или амфолитные, 4. Неионогенные.

Биологическое действие СМС 1. При применении СМС происходит изменение р. Н кожи, что является предпосылкой для возникновения контактного дерматита. 2. СМС обладают свойством обезжиривать кожу. 3. Порошкообразные СМС могут вызывать раздражение верхних дыхательных путей. 4. Возможно сенсибилизирующее, аллергенное действие СМС, имеющих биологически активные добавки. 5. СМС плохо удаляются из ткани и различных поверхностей.

Гигиенические требования, предъявляемые к СМС: n все СМС и входящие в них компоненты должны быть безвредными для человека; n не должны оказывать местного, кожно-резорбтивного и аллергического действия; n не должны вызывать отдаленные последствия и обладать кумулятивными свойствами; n должны легко и быстро удаляться с кожных покровов человека, тканей и поверхностей изделий; n должны быть биологически разрушаемы, т. е. при попадании в водоем разлагаться не менее чем на 80%; n должны обладать высокими моющими свойствами, характеризоваться хорошей растворимостью в воде, не должны иметь резкий запах; n СМС при обработке изделий не должны снижать физико -химические свойства и химическую стабильность изделий, адсорбироваться на их поверхности.

Гигиенические требования к одежде Одежда должна: - обеспечивать оптимальный пододежный микроклимат и способствовать тепловому комфорту человека; - конструкция одежды не должна затруднять дыхание, кровообращение, движение, не вызывать смещение внутренних органов; - быть достаточно прочной при носке, легко очищаться от внешних и внутренних загрязнителей; - соответствовать погодным, климатическим условиям, выполняемой деятельности, возрасту, полу и т. д. ; - не содержать выделяющихся во внешнюю среду токсических химических примесей, не раздражать кожные покровы; - иметь сравнительно небольшую массу (до 8 -10% от массы тела человека); - защищать от неблагоприятных факторов окружающей среды (пыли, загрязнителей и т. п. ); - быть эстетичной, отражать национальные особенности; - специальная одежда должна отвечать особым требованиям, обусловленным особенностями труда.

Ткани из волокон различного происхождения 1. Натуральные: а) органические - растительные - животные б) неорганические (минеральные) 2. Химические: а) органические - искусственные - синтетические б) неорганические