杨志莹 王瑞祺 黄奕 陈微微
指导教师 顾雪松 孙萌萌
(天津商业大学 天津 )
摘要:古装剧中常常出现这样一幕:“银针变黑,此羹有毒”,所有人大惊失色。银针试毒是否真的有科学依据,还有民间俗语“银手镯排毒”是否真实?本文采用拟人方法,借“银女士”视角,解释了银针变黑的具体原因。同时探讨了银离子在杀菌消毒方面的作用。通过介绍银在不同领域的应用,展示了其在现代工业和日常生活中的重要性。
关键字: 银 银针试毒 杀菌消毒
银女士是一个精美的银手镯,自从被一位小美女选中,便时时刻刻陪伴着主人。最近,银女士的主人沉迷于电视剧《甄嬛传》,银女士和主人一起看得津津有味。今天,剧中的一个情节吸引了银女士的注意:她的朋友“银针”帮助甄嬛检验出汤羹中有毒,这个重要的发现让甄嬛成功地揭露了皇后的“阴谋”,最终甄嬛成为了这场宫斗的赢家(如图1)。这使得银女士激动万分,立马就联系上了“银针”小姐。

图1.银针试毒(图源《甄嬛传》)
“亲爱的,你可真厉害。竟然可以验毒,我也想变身为针,为人们测毒,这以后就是我的梦想了......”还没等银女士说完,“银针”小姐就开始反驳了“那你还是别想了,银针试毒在古代确有依据,但在科技如此发达的现代,就显得有些笨拙。古代常用砒霜、鹤顶红,它们主要成分是三氧化二砷,当时技术有限,总有一部分硫和硫化物混在毒物中,硫与银反应后生成黑色的硫化银沉淀,使银针呈现黑色,进而推断出有毒物质的存在[1]。由此可以看出,银针试毒只是检测出毒中的杂质。而在现如今,面对成分复杂多样的毒物,银针就显得有些无能为力了。所以,仅仅依靠你自己很难检测出是否含有有毒物质。哈哈,但你可以去测一下鸡蛋,因为鸡蛋本身就含有硫,所以无论有没有毒,都会变黑的。”“啊?好吧好吧。”银女士有些无奈地说。“银针”小姐笑了笑,说:“不要气馁嘛,你可是饰品中的重要一员,被雕刻成各种精美绝伦的模样,令人喜爱。”
和“银针”小姐挂断电话,银女士就开始查找银的资料,一篇名为《银手镯排毒》的文章就这么映入眼帘。银女士内心狂喜这无疑不是又给银女士带来了希望,但读完却发现这次希望带来了更大的失望。文中解释银饰的银色光泽变黑,究其原因与银针试毒相差无几,都是与硫元素反应生成黑色硫化银沉淀附着在银表面所致,而与毒素什么的毫无瓜葛(如图2)。“哎,原来都是假的。”银女士不由得叹息。

图2 银针试毒原理
但接下来,银离子的消毒作用激起了银女士极大的兴趣,心想“消毒这项能力真是太有用了”。其中一篇文章有提到,我国蒙古牧民热衷于用银器盛放鲜牛奶,此举可延长牛奶的保质期,使牛奶保持新鲜[2]。这得益于银离子的抗菌能力,银离子的抗菌机制极为独特且高效。当银器与鲜牛奶接触时,会有极微量的银离子溶解到牛奶中。这些银离子可与细菌体内特定成分相结合,这些成分主要是细菌体内关键酶维持活性的必需物质。银离子与之结合后,酶就会失去活性,就像机器失去动力一样无法正常运转,从而让牛奶里的细菌失去生命力,达到抑制牛奶变质的目的[3]。不仅如此,银离子还会破坏细菌的细胞壁和细胞膜。细胞壁和细胞膜如同细菌的“防护铠甲”,但在银离子的作用下,这层“铠甲”的结构会被破坏,细胞膜甚至会溶解[4]。一旦细胞膜受损,细胞内部的物质就会流出,失去内部物质支持的细菌就如同大厦失去了根基,只能走向死亡。基于银离子如此强大的抗菌能力,在抗生素发明之前,含银化合物常被用作防感染药物。
现代科学研究表明,银离子具有较强的杀菌能力,每升水中仅需含有二百万分之一毫克的银离子即可有效杀灭水中大部分细菌。正是因为拥有近乎完美的杀菌能力,含银杀菌材料被广泛用于各行各业中,尤其是医学方面,含银涂层的医疗器械、含银离子消毒剂、含银伤口敷料已融入医疗领域应用场景,银纱布、银药棉、银绷带的使用也逐渐走进大众视野。另外,各种形状的银制品,如银箔、银片、银粉、银棒和银粒常用于饮用水的杀菌和除氯[5]。
这一下子就激发了银女士的兴趣,“应用还挺广泛的嘛,让我来看看还有些什么其它功效。”于是又有了接下来的一幕:银女士在各行各业都看到了银的身影,在化学化工领域,银凭借其良好的催化性能,常被用作催化剂参与多种化学反应,如在乙烯氧化制取环氧乙烷的反应中,银催化剂能显著提高反应的选择性和转化率;银催化剂还可应用于碱性燃料电池中,高效催化还原反应等;在电镀工业中,银因其较强的抗腐蚀性能而被受青睐,像银浆、氰化银钾等银制剂被广泛应用;在电路工业方面,银极佳的导电性和导热性使其成为参与制成导电电路、导线、接触件等的热门材料;摄影行业也离不开银的贡献,利用银的特殊性质,可以改善光线质量,创造出各种独特的视觉效果;在食品包装领域,银展现出独特的保鲜功能,它能够降低果蔬被氧化的速率,有效增强食蔬的保鲜效果,减少食物因氧化变质造成的浪费;在载人航天领域,载银抗菌材料同样有着广泛的应用前景。
了解到银有如此多应用的同时,银女士也看到了银含量过多给人体带来的危害,“原来人体银含量也是有限度的啊。”若误食或吸入银及其化合物会引起中毒,中毒者的部分皮肤会呈现出灰褐色或灰蓝色,医学上称为银质沉着症。银中毒可见于制造硝酸银、制镜、镀银及摄影等职业。目前,该病尚无有效的治疗方法。此外,银中毒还可能导致溶血性贫血、肺水肿等并发症。若摄入过量,可能会引发严重的胃肠炎、休克[6-7]。
“我每时每刻都和主人在一起,会给主人带来危害吗?”看到这,不禁使银女士有些许担忧。人类经焊接烟尘、货币接触、餐具磨损、首饰析出、戒烟制剂、牙科银汞合金、膳食补充剂及海产品摄食等途径累计暴露银,估算日均摄入量为 0.4–27 μg。毒理学研究以小鼠为模型,经口给予银的最低观察到不良反应剂量为 0.5 mg kg⁻¹ d⁻¹,就当前数据而言,普通大众每日摄取的银剂量远低于毒理学家划定的“警戒线”,二者之间仍隔着数量级的安全缓冲带[7]。因此,只要银饰本身不含其他有害杂质,正常佩戴既难“伤身”,也谈不上“害命”,银女士大可安心。
参考文献
[1]嘉重. 银针试毒, 真的假的? [J]. 学与玩, 2024(06): 22-23.
[2]曹志诚, 艾提亚·马合热木. 银的介绍及简易鉴定[C]//管理科学和工业工程协会. 探索科学 2016年6月学术研讨. 吐鲁番市质量与计量检测所; 托克逊县质量与计量检测所,2016:1.
[3]姚小玲,沈强,张宁.载银抗菌材料抗菌效果观察[J].江苏预防医学,2002,(04):52-53.
[4]赵清风.用于绿色建材抗菌性改良的银离子的作用机理[D].中南林业科技大学,2011.
[5]张文钲. 含银离子杀菌材料进展[J]. 世界有色金属, 1994, (03): 25-27+31.
[6] Q胶银: 不是万能灵药, 让你吃成“蓝精灵”倒是可能[J]. 科技传播, 2013, 5(21): 28-29.
[7]Hadrup, N.; Lam, H. R. Oral Toxicity of Silver Ions, Silver Nanoparticles and Colloidal Silver—A Review.[J]. Regul. Toxicol. Pharmacol. 2014, 68, 1-7.
