فرمالدئید HCHO

فرمیک آلدئید : متانال

وزن ملکولی : 30دالتون

وزن مخصوص :0.1

نقطه ذوب :92 درجه سانتی گراد

نقطه جوش : 21 درجه سانتی گراد

چگالی بخار : 50 درجه سانتی گراد

حد انفجار : 7.0 – 73 درصد

نقطه احتراق : 430 درجه سانتی گراد

قابل حل در آب الکل و اتر

گاز بی رنگ در درجه حرارت معمولی با بوی تند و زننده که حتی در غلظت های پایین تر از 1ppm هم استنشاق می شود.

TWA-OSHA: 3ppm ، 5ppm ceil ، 10ppm peak

 NIOSH : 0.8ppm

TLV-ACGIH: 2ppm

IDLH: 100ppm

حداکثر غلظت مجاز در شوروی سابق 0.5 میلی گرم در متر مکعب

  فرمالدئید از گروه داروئی ضد عفونی کننده و از گروه شیمیائی دارویی آلدهید ساده که موارد مصرف آن  به عنوان ضد عفونی لوازم جراحی و اتاق ( 2- 8 % )  شستشوی حفره کیست هیداتیک برای از بین بردن اسکولس ها (محلول ها 1- 2%) ، درمان تعریق مفرط دست و پا (محلول 20 - 30%) ، درمان زگیل کف دست و پا (محلول 3 %).

  میکروب کش قوی است و تمامی انواع میکروبها را نابود می کند. از این ماده برای ضد عفونی اماکن و وسایل ، ابزار جراحی ، دستگاه دیالیز و آندوسکوپی استفاده می شود. فرمالدئید برای ضد عفونی کردن مکان هایی که میکروب های تب زا ، میکروب عامل سوزش طحال ، میکروب سل و میکروب عامل خونریزی های شدید آلوده شده باشند ، بسیار مناسب است . برای این منظور می توان 5/0 لیتر از این محلول را در ظرفی روی اجاق قرار داد تا بخارهای حاصل از آن اتاق را ضد عفونی کرد. توجه کنید که بخارات سمی است و نباید در معرض آن قرار گرفت و از فرمالدئید برای ضد عفونی کردن زخم و پوست استفاده کرد. گازی با بوی تند است. مسمومیت ناشی از آن بسیار زیاد است.

کاربرد:

   از فرمالدئید بعلت از بین بردن بیشتر باکتری ها بعنوان محلول ضد عفونی کننده استفاده می شود. همچنین برای نگه داری از نمونه های بیولوژیکی هم مورد استفاده قرار می گیرد. عمده ترین استفاده  فرمالدئید در تولید پلیمر و سایر ترکیبات شیمیایی است. رزین های فرمالدئید از واکنش فرمالدئید با فنل، اوره وملامین ایجاد می شوند. این مواد معمولا به عنوان رزینهای چسبناک در تولید تخت های سه لایی، در ساخت اسفنج های قالب گیری شده و تولید اسفنج های عایق کاربرد دارند.

  بیشترازنصف فرمالدئید تولید شده صرف تولید رزینهای فرمالدئید می شود. فرمالدئید در تولید مواد شیمیایی دیگر مانند بسیاری از الکل های چند عاملی مثل پنتا تری اول که در رنگ سازی و تولید مواد منفجره کاربرد دارد، استفاده می شود. از دیگر مشتقات فرمالدئید می توان دی فنال متان را نام برد که در تهیه ی ترکیبات مهمی مثل پلی اوره تان که در ساخت رنگ و فوم (اسفنج) کاربرد دارد وهگزامتیلن تتراآمین که در رزینهای فنل فرمالدئید و ساخت مواد منفجره استفاده می شود.

پلیمرهای فرمالدئید قابل انفجار است و براحتی دارای بار الکتریکی می شود.  

کاربرد آن درصنایع :

- نساجی

- جرم کفش سازی

- پلاستیک سازی

- ملامین سازی

- چسب سازی

- کاغذ سازی

- به عنوان ضدعفونی کننده درپزشکی

- حدود 50%استفاده آن به صورت رزین فروم آلدهید که برای چسباندن چوب و سایر فرآورده های سلولزی مصرف می شود.

- به عنوان ضدعفونی کننده درغسالخانه ها هم استفاده می شود.

اثرات آن روی بدن :

  به دلیل اینکه رزینهای فرمالدئید در ساخت بسیاری از مواد مانند تخته سه لایی، اسفنج های افشانه ای و فوم استفاده می شوند، این مواد در طول زمان به آرامی نشت می کنند. به این علت فرمالدئید یکی از مهمترین آلاینده های هوای درون خانه است. غلظتهای بالای PPM0 و 1 آن در هوای خانه باعث سوزش چشم، آسیب به غشای مخاطی، سردرد و احساس سوزش در نای و مشکل شدن تنفس می شود. نوشیدن محلول فرمالدئید می تواند منجر به مرگ شود. فرمالدئید در بدن به اسید فرمیک تبدیل شده و با نفوذ به خون باعث بالا رفتن اسیدیته آن می شود.

  نفسهای تند و بریده، بیهوشی، کما و امکان مرگ از علایم نوشیدن مقدار زیادی محلول فرمالدئید است. فرمالدئید در بدن می تواند موجب ایجاد تغییر در پروتئین های DNA شود. حیوانات آزمایشگاهی که در معرض دوزهای بالای فرمالدئید قرار گرفته اند، در طول زندگی خود به سرطانهای پیشرفته درنای و گلو مبتلا شده اند. با این همه برخی مطالعات نشان می دهند که غلظتهای پایین فرمالدئید که کارگران کارخانه های تخته سه لایی با آن مواجه اند، عامل سرطان زا نیست. اما فرمالدئید را در رده ی سرطان زاهای احتمالی در انسان طبقه بندی می کنند.

  یکی  از اثرات آن روی  سیستم تنفسی است . اگر آلودگی به میزان 1ppm باشد بوی آن حس می شود.اگر4ppm شود چشمها را تحریک می کند. در25ppm تحریک دستگاه تنفسی بصورت سوزش است. دربیشتراز 100ppm باعث مرگ می شود.

  فرم آلدهید بروی پوست نیزاثرمی گذارد و باعث قرمزی وتاول پوست می شود، بعدازمدتی پوست زبروخشن می شود.ناخنها نیز نکروز می شوند و رنگ آن قهوه ای و نرم می شود.این اثرات در کارگران چرم سازازنظراثرات مزمن دیده شده است. و باعث ایجاد سرطان حفرات بینی می شود.

در زیر اشاره ای به ppe ها مورد استفاده در برابر HCHO می نمایم:

اثرات آن با توجه به راههای ورود بررسی می شود:

1. استنشاقی:

   استنشاق فرم آلدئید در غلظتهای 2-3ppm عامل ناراحتی و احساس سوزش در بینی و تنگی نفس می باشد. احساس سوختگی شدید در بینی، گلو، قسمت تحتانی دستگاه تنفس در غلظتهای 10ppm همراه با سرفه قابل توجه می باشد. بنابراین گردش در محیط کار با میزان آلودگی فوق و استنشاق مکرر هوای آلوده در تحریک مزمن غشاهای موکوس با گرفتگی بینی، فارنژیت (تورم حلق) و تورم حنجره، برونشیت و تنگی نفس تأثیر دارد. تورم ریه نیز ناشی از مسمومیت با فرم آلدئید است. تورم های حاد حنجره در اثر تماس مکرر اتفاق می افتد.

2. بلع یا گوارش:

   با خوردن محلولهای فرم آلدئید احساس درد شدیدی در دهان، گلو و معده می شود. اثر روی کلیه در تخریب آن و ضایع شدن دستگاه تنفسی به علت مسمومیت با فرم آلدئید که ناشی از گردش در محیط کاری می باشد گزارش شده است. کارگرانی که در معرض تماس با غلظتهای 2-10ppm بوده اند، از دست ناراحتی هایی از قبیل سردرد، تهوع، گیجی، استفراغ،...... شکایت داشته اند.

3.  پوستی:

   بخارات فرم آلدئید تحریک کننده شدیدی برای غشاهای موکوسی چشمها محسوب می شود. احساس سوزش ناشی از تماس با غلظتهای 2-3ppm همراه با اشک ملایم و آبریزش چشمی در غلظتهای 4-5ppm یا بیشتر می باشد و تقریباً تراوش و ترشح اشک را به سرعت خشک می کند. در اثر تماسهای مکرر امکان التهاب وزیکولها وجود دارد.

اثر فرم آلدئید بر تولید مثل:

   در مورد اثر فرم آلدئید بر تولید مثل انسان داده های بسیار کمی موجود است. مواجهه با فرم آلدئید باعث افزایش شیوع اختلالات قاعدگی، مسمومیت حاملگی، آنمی و کاهش وزن نوزادان به هنگام تولد می گردد. به منظور بررسی اثرات فرم آلدئید بر تولید مثل و نیز نقص مادر زادی از هگزامتیلن تتراآمین که در مجاری معده - روده ای به فرم آلدئید متابولیزه می شود استفاده شده است. ارزشیابی این مطالب به علت نقص در نحوه گزارش و روشهای استفاده شده مشکل می باشد. فرم آلدئید در موجودات زنده توسط دخالت در بازسازی DNA در سلولهای انسان ایجاد مزاحمت می کند.

تأثیر فرمالدئید برروی انسان:

  اثرات تحریک کننده موقتی و لحظه ای فرمالدئید برروی انسان بخوبی شناخته شده است. فرمالدئید دارای یک گروه فعال می باشد که می تواند پیوند های ثابتی را با ترکیبات بافتی بدن داشته باشد. تماس با غلظت های کمتر از به سبب تحریکات چشمها و پوست انسان می شود.تحریکات مزمن این ماده از تماس مکرر با فرمالدئید حاصل می شود و عموماً جزء مواد سمی متوسط محسوب می شود. با وجود این در صورتی که از طریق تنفس و گوارش وارد بدن شود اثرات سمی شدیدی دارد . تماس با غلظت های زیاد سبب عدم فعالیت چند آنزیم و تأثیر برروی سیستم اعصاب مرکزی می شود که شناخته شده است. افرادی که در معرض 2- 10 ppm بوده اند از ناراحتی هایی نظیر سردرد ، تهوع ، سرگیجه و استفراغ ، بیهوشی با لرزش متناوب اندام های بدن حکایت داشته اند. تماس با غلظت های زیاد همراه با نوریت (ورم عصب) سندروم و ضعف اعصاب مغزی و تغیرات در سیستم عصبی دیده می شود.

   بخارات و محلول های آن اثرات و تحریکات شناخته شده ای روی پوست و چشمهای افراد می گذارد . در اثر تماس با فرمالدئید علائم مختلفی از قبیل تراوش اشک از چشم و تحریکات قسمت فوقانی دستگاه تنفسی افراد می شود. حساسیتهای پوستی فقط بوسیله تماس های مستقیم پوستی با محلول های فرمالدئید در غلظت های زیادتر از 2% یا 20میلی گرم در لیتر بوجود می آید.

   در برآوردهای بعمل آمده در مدت 5 تا 10 دقیقه تماس با مقدار 50 - 100 ppm عامل محرکه زخم های شدید در قسمت های تحتانی و داخلی دستگاه تنفس انسان بوده است. هنگامی که تحریکات شدید چشم و بینی و گلو رخ می دهد که مواجهه با ترا کمی معادل تراکم LD50 صورت می گیرد. این تراکم فرمالدئید برابر 6/3 میلی گرم در متر مکعب است. مواجهه طولانی مدت با فرمالدئید سبب حساسیت پوست و بندرت موجب حساسیت مجاری تنفسی می گردد. در مورد اثرات درازمدت فرمالدئید برروی عمل ریه داده های بسیار کمی وجود دارد و نیز اطلاعات کمی در مورد ارتباط دوز با عکس العمل موجود است.

   در افرادی که حساسیت ویژه ای دارند به هنگام مواجهه با میزان هایی به اندازه 0.012 mg/m3  فرمالدئید تحریک ملتحمه صورت می گیرد .تراکم های لازم که برای  آنکه حساسیت تنفس ایجاد  شود مشخص نیست. برای مدت کوتاه تنفس با گاز فرمالدئید باعث تحریک چشم ها ، دستگاه تنفسی ، سرفه ، خستگی گلو ، احساس فشار در قفسه سینه ، سردرد ، احساس فشار در داخل سر و تپش قلب می گردد. خوردن فرمالدئید می تواند باعث تحریک و التهاب دهان ، گلو ، تهوع ، استفراغ تشنج و کوما می گردد. تماس با فرمالدئید در طولانی مدت (مزمن) می تواند باعث درماتیت و حساسیت پوستی گردد.

جذب ، متابولیسم ، دفع :

   فرمالدئید در آب محلول است به سهولت در مجاری تنفسی فوقانی جذب می شود . گمان می رود 95% از گاز استنشاقی در این مجاری جذب شده و فقط مقدار نسبتاً کمی به ریه ها می رسد. در گونه های مختلف جانوران تبدیل سریع فرمالدئید به فرمات در چندین بافت دیده شده مثلاً این تبدیل در انسان در گلبول های قرمز صورت می گیرد. البته میزان واکنش در بین بافت ها و گونه های مختلف متفاوت می باشد. در موش های صحرائی فرمالدئید توسط آنزیم فرم آلدئید دهیدروژناز در حضور کوانزیم ها و کو فاکتورها نیکوتین امید آدنین دی نوکلوئید به فرمات تبدیل می شود . آنزیم مذکور در کبد انسان تشخیص داده شده است در آزمایشگاه بدنبال افزایش فرمالدئید به خون انسان از طریق فعالیت کاتالاز NAD و فرم آلدئید - دهیدروژناز متصل به NADPH (نیکوتینامید آدنین دی نوکلوئید فسفات احیاء شده) اکسیداسیون سریع صورت می گیرد. فرمالدئید در بدن در اثر متابولیسم تبدیل به متانول می شود.

  عمل دفع از طریق ریه تنها در موش صحرائی مورد مطالعه قرار گرفته و مشخص شده است که فرمالدئید به آب و انیدررید کربنیک متابولیزه شده و خارج می گردد. نشان داده شده که پس از مواجهه آزمایش یا شغلهای تراکمی یک تا یک و نیم میلی گرم در متر مکعب فرمالدئید ، دفع این ماده از طریق ادرار نسبتاً کم بوده اما دفع اسید فرمیک قابل ملاحظه می باشد. پس از تجویز دهانی فرمالدئید به انسان در مدفوع فرمالدئید قابل تشخیص یافت نشده است.                      

نکات ایمنی:

  به دلیل اینکه رزینهای فرمالدئید در ساخت بسیاری از مواد مانند تخته سه لایی، اسفنجهای افشانه ای و فوم استفاده میشوند. این مواد در طول زمان به آرامی فرمالدئید نشر میکنند. به این علت فرمالدئید یکی از مهمترین آلاینده ها یه هوای درون خانه است. غلظتهای بالای 0.1ppm آن در هوای خانه باعث سوزش چشم، آسیب به غشای مخاطی، سردرد و احساس سوزش در نای و مشکل شدن تنفس می شود. نوشیدن محلول فرمالدئید میتواند منجر به مرگ شود. فرمالدئید در بدن به اسید فرمیک تبدیل شده و با نفوذ به خون باعث بالا رفتن اسیدیته آن می شود.

  نفسهای تند و بریده، بیهوشی، کما و امکان مرگ از علایم نوشیدن مقدار زیادی محلول فرمالدئید است. فرمالدئید در بدن می تواند موجب ایجاد تغییر در پروتئین های DNA شود. حیوانات آزمایشگاهی که در معرض دوزهای بالای فرمالدئید قرار گرفته اند، در طول زندگی خود به سرطانهای پیشرفته درنای و گلو مبتلا شده اند. با این همه برخی مطالعات نشان می دهند که غلظتهای پایین فرمالدئید که کارگران کارخانه های تخته سه لایی با آن مواجه اند، عامل سرطان زا نیست. اما فرمالدئید را در رده ی سرطان زاهای احتمالی در انسان طبقه بندی می کنند.

ویژگی حفاظتی :

  بصورت گاز در دمای معمولی ، قابل اشتعال و انفجار در صورتی که با غلظت 7- 73٪ با هوا مخلوط می شود.واکنش دهنده در دمای معمولی ، پلیمریزه شونده در دمای کمتر از 80 درجه قسمتی.

آستانه استنشاق بوی فرمالدئید 1/0 تا 1 ppm است.

خورندگی:

  فرمالین برای بیشتر فلزات - بجزء فولاد وAL  - خاصیت خورندگی دارد از اینرو فرمالدئید را باید در ظرف های فولادی رنگ نزن ، یا پلی اتیلن یا AL در محلی با تهویه کامل و ضد نشت نگهداری کرد.

خطرات فرمالدئید برای تندرستی:

  مقدار مجاز WHO برای مصارف عمومی ppm 1/0 برای مواجه شغلی ppm 1 به مدت 5 دقیقه ، به شرط آنکه در هر نوبت کاری (8 ساعته) بیش از 8 نشود. آثار تحریکی آن در غلظت ppm 3-1 و بیشتر بروز می کند. مواجه با غلظت بیش از ppm 10 موجب تحریک شدید چشمها یا دستگاه تنفس می شود.فرمالدئید به عنوان یک ماده سرطان زای احتمالی برای انسان طبقه بندی شده (ARC )

یک مقاله در این زمینه

 ارزشیابی میزان مواجهه پرسنل بخش fixing آزمایشگاه بیمارستان شهید رجایی شهر قزوین با فرمالدئید

مواد و روشها: از طریق روش مقطعی و مشاهده ای با استفاده از دستگاه phocheck مدل5000 ساخت کشور انگلستان میزان بخارات فرمالدئید در هوای بخش عمومی بخش fixing اندازه گیری شد.

یافته ها : نتایج اندازه گیری نشان داد که میزان غلظت فرمالدئید در هوا و در شرایطی که هیچ گونه فعالیت fixing انجام نمی شد، ppm  6 می باشد.

استنتاج : با توجه به نتیجه به دست آمده و مقایسه میزان غلظت فرمالدئید در هوای محیط کار که از سوی TWA OSHA:3ppm-TWA NIOSH:0/8ppm-TLV ACGIH:,2ppm می باشد، نتیجه گیری می شود که میزان مواجهه50- 60برابر حد مجاز است و لذا تاکید فراوان می گردد که اقدامات کنترل مدیریتی و کنترل مهندسی انجام گیرد.

تدابیر ایمنی و بهداشتی که در این زمینه بایستی اتخاذ کرد :

• در محل خنک با تهویه مناسب
• دور از شعله و حرارت (دور از نور و در دمای بالای 15 درجه سانتی گراد نگهداری شود.(
• ظروف مخصوص آن دارای درب محکم و روی آن بر چسب خوانا زده شده باشد.
• ارائه برنامه آموزشی
• مشارکت کارکنان جهت حل مشکلات
• اقدامات لازم جهت اصلاح و بهبود وضعیت بهداشت در آزمایشگاه