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2,4-二氯苯氧乙酸
具有代表性的合成植物生長素(auxin),是一種生長素類似物,簡稱2,4-D。在普通的植物生長素定量法中顯示有高的活性,但在采用植物生長素標(biāo)準(zhǔn)定量法的燕麥伸長試驗中,其效頗低。
- 中文名
- 2,4-二氯苯氧乙酸
- 英文名
- 2,4-Dichlorophenoxyacetic acid
- 別 稱
- 2,4-D
- 化學(xué)式
- C8H6Cl2O3
- 分子量
- 221.04
- CAS登錄號
- 94-75-7
- EINECS登錄號
- 202-361-1
- 熔 點
- 140.5℃
- 沸 點
- 160℃
- 水溶性
- 難溶于水
- 密 度
- 相對密度(空氣=1)7.63
- 外 觀
- 白色至黃色固體
- 應(yīng) 用
- 用作植物生長調(diào)節(jié)劑
基本信息
中文名稱
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2,4-二氯苯氧乙酸 |
英文名稱
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2,4-Dichlorophenoxyacetic acid |
中文別名
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2,4-D酸; 2,4-D; 2,4-二氯苯氧基乙酸; 2,4-滴酸 |
英文別名
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b-selektonon; u-5043; crotilin; decamine; dicopur; dicotox; ipaner; netagrone; pennamine; weedone-2,4-dp; helena 2,4-d; 2,4-d lv6; weedar 64a; chloroxone; bh 2,4-d; agrotect; amoxone; weed tox; weedtrol; emulsamine bk; envert dt; dormone; 2,4-D |
CAS號
|
94-75-7 |
EINECS號
|
202-361-1 |
分子式
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C8H6Cl2O3;Cl2C6H3OCH2COOH |
分子量
|
221.04 |
InChI
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InChI=1/C8H6Cl2O3/c9-5-1-2-7(6(10)3-5)13-4-8(11)12/h1-3H,4H2,(H,11,12) |
熔點
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137-141℃ |
密度
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相對密度(空氣=1)7.63 |
沸點
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160℃ (0.4 torr) |
水融性
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Slightly soluble. Decomposes. 0.0890 g/100 mL |
物化性質(zhì)
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密度 1.563熔點 137-141°C 沸點 160°C (0.4 torr)水溶性 Slightly soluble. Decomposes. 0.0890 g/100 mL |
用途
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用作植物生長調(diào)節(jié)劑 |
安全術(shù)語
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S2:;S24/25:;S26:;S36/37/39:;S46:;S61:; |
風(fēng)險術(shù)語
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R22:;R37:;R41:;R43:;R52/53:; |
危險品標(biāo)志
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Xn:Harmful; |
上游
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苯酚、燒堿 |
下游
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2,4-D胺 |
用鉻變酸(chromotropic acid)處理時呈紫色,可作比色定量。自齊默爾曼(P.W.Zimmermann,1942)等發(fā)現(xiàn)了2,4-D的作用以來,以此物質(zhì)為中心的許多合成植物生長素應(yīng)用于農(nóng)業(yè)有了迅速的發(fā)展。此物質(zhì)被大規(guī)模地利用為除草劑及防止果實早期脫落劑等。2,4-D在植物體內(nèi)能相當(dāng)迅速地轉(zhuǎn)移,根據(jù)14C示蹤的結(jié)果,證實這種物質(zhì)是按照羧基碳,繼而亞甲基碳的順序迅速進行分解代謝的,但其苯核部分并不輕易拆開。撒入土中的2,4-D可為革蘭氏陰性球菌和水生黃桿菌(Flavobacteriumaquatile)等細菌所分解。
同時,也是一種主要的除草劑,曾作為用于研究微生物降解氯化芳香化合物的模型化合物。
主要用途:
除草劑,植物生長劑,有機微量分析測定碳和氫的標(biāo)準(zhǔn)。
生產(chǎn)方法
1、 先用苯酚氯化制得2,4-二氯酚,后者在氫氧化鈉存在下與氯乙酸縮合生成2,4-D鈉鹽,再酸化成2,4-D原藥。另一種新工藝是將苯酚和氯乙酸在堿性條件下先縮合,然后氯化而得。
2、 由2,4-二氯苯酚與一氯乙酸在NaOH溶液中加熱回流制得2,4-二氯苯氧乙酸鈉,再用鹽酸酸化而成。
3、 以苯酚為原料,先與氯乙酸縮合后經(jīng)氯化,或先氯化后與氯乙酸縮合均可制得產(chǎn)品。
(1)先縮合后氯化工藝。將苯酚置于反應(yīng)釜,加熱熔融,先后投入2.2倍(摩爾比)地氫氧化鈉和1.2倍(摩爾比)地氯乙酸,并在100-110℃下反應(yīng)30min。反應(yīng)物冷卻后,用鹽酸中和,可析出苯氧乙酸,收率82%以上。 苯氧乙酸于65-90℃下,緩慢通入1.4倍-1.6倍(摩爾比)地氯氣,氯化產(chǎn)物即2,4-二氟苯氧乙酸,收率89%。
(2)先氯化后縮合工藝。將熔融的苯酚置于氯化器中,在45-65℃下通氯約8-9h,當(dāng)反應(yīng)物料相對密度達1.406(40℃)時氯化反應(yīng)結(jié)束。反應(yīng)物趁熱加入30%的氫氧化鈉溶液,加熱至沸后,滴加氯乙酸鈉溶液,并回流4-5h。稍冷后用30%的鹽酸中和至PH1-3。趁熱加苯萃取,并分出有機層。冷卻后析出白色結(jié)晶,經(jīng)抽濾、烘干得成品。
4、 以苯酚為原料,先與氯乙酸縮合后經(jīng)氯化,或先氯化后與氯乙酸縮合均可制得產(chǎn)品。 先縮合后氯化工藝 將苯酚置于反應(yīng)釜,加熱熔融,先后投入2.2倍(摩爾比)的氫氧化鈉和l.2倍(摩爾比)的氯乙酸,并在100~110℃下反應(yīng)30min。反應(yīng)物冷卻后,用鹽酸中和,可析出苯氧乙酸,收率82%以上。 苯氧乙酸于65~90℃下,緩慢通入1.4~1.6倍(摩爾比)的氯氣,氯化產(chǎn)物即為2,4-二氯苯氧乙酸,收率89%。 先氯化后縮合工藝 將熔融的苯酚置于氯化器中,在45~65℃下通氯約8~9h,當(dāng)反應(yīng)物料相對密度達1.406(40℃)時氯化反應(yīng)結(jié)束。反應(yīng)物趁熱加入30%的氫氧化鈉溶液,加熱至沸后,滴加氯乙酸鈉溶液,并回流4~5h。稍冷后用30%的鹽酸中和至Ph值1~3。趁熱加苯萃取,并分出有機層。冷卻后析出白色結(jié)晶,經(jīng)抽濾、干燥得成品。
歷史
1941年美國人R.波科尼發(fā)表了2,4-D的合成方法,1942年P(guān).W.齊默爾曼和A.E.希契 科克首次報道2,4-D用作植物生長調(diào)節(jié)劑。1944年美國農(nóng)業(yè)部報道了2,4-D的殺草效果。后因其用量少、成本低而一直是世界主要除草劑品種之一。
純品為白色結(jié)晶,水中溶解度很小,易溶于乙醇、苯等有機溶劑,但其鈉鹽、胺鹽則極易溶于水。商品有多種鹽類和酯的加工劑型。在 30ppm以下低濃度時可作為植物生長調(diào)節(jié)劑,用于防止番茄、棉、菠蘿等落花落果及形成無子果實等。
作用
在500ppm以上高濃度時用于莖葉處理,可在麥、稻、玉米、甘蔗等作物田中防除藜、莧等闊葉雜草及萌芽期禾本科雜草。內(nèi)吸性。可從根、莖、葉進入植物體內(nèi),降解緩慢,故可積累一定濃度,從而干擾植物體內(nèi)激素平衡,破壞核酸與蛋白質(zhì)代謝,促進或抑制某些器官生長,使雜草莖葉扭曲、莖基變粗、腫裂等。禾本科作物在其4~5葉期具有較強耐性,是噴藥的適期。有時也用于玉米播后苗前的土壤處理,以防除多種單子葉、雙子葉雜草。與阿特拉津、撲草凈等除草劑混用,或與硫酸銨等酸性肥料混用,可以增加殺草效果。在溫度20~28℃時,藥效隨溫度上升而提高,低于20℃則藥效降低。2,4-D丁酯在氣溫高時揮發(fā)量大,易擴散飄移,為害鄰近雙子葉作物和樹木,須謹(jǐn)慎使用。2,4-D吸附性強,用過的噴霧器必須充分洗凈,以免棉花、蔬菜等敏感作物受其殘留微量藥劑危害。但對人畜安全。
物質(zhì)毒性
編號
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毒性類型
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測試方法
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測試對象
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使用劑量
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毒性作用
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1
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急性毒性
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口服
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成年男性
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814 mg/kg
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1.行為毒性——昏迷
2.血管毒性——血壓調(diào)節(jié)能力下降 |
2
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急性毒性
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口服
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大鼠
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700 mg/kg
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1.胃腸道毒性——胃炎 2.行為毒性——嗜睡 3.肝毒性——肝豆?fàn)詈俗冃?/div> |
3
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急性毒性
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吸入
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大鼠
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1370 mg/m3/4H
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1.行為毒性——嗜睡
2.行為毒性——共濟失調(diào) 3.肺部、胸部或者呼吸毒性——呼吸困難 |
4
|
急性毒性
|
皮膚表面
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大鼠
|
>1 mg/kg
|
詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
|
5
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急性毒性
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口服
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小鼠
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439 mg/kg
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詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
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6
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急性毒性
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皮下注射
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小鼠
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28 mg/kg
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詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
|
7
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急性毒性
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靜脈注射
|
小鼠
|
28 mg/kg
|
詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
|
8
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急性毒性
|
皮膚表面
|
兔
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>2 mg/kg
|
詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
|
9
|
急性毒性
|
口服
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豚鼠
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700 mg/kg
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詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
|
10
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急性毒性
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未報告
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鵪鶉
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377 mg/kg
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詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
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11
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慢性毒性
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口服
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大鼠
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14400 mg/kg/90D-C
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1.行為毒性——影響食物攝入量 (動物)
2.血液毒性——紅細胞計數(shù)發(fā)生變化 3.營養(yǎng)和代謝系統(tǒng)毒性——體重下降或體重增加速率下降 |
12
|
慢性毒性
|
口服
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大鼠
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14283 mg/kg/2Y-C
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1.腎、輸尿管和膀胱毒性——間質(zhì)性腎炎
2.營養(yǎng)和代謝系統(tǒng)毒性——體重下降或體重增加速率下降 3.生化毒性——抑制轉(zhuǎn)氨酶活性、改變了轉(zhuǎn)氨酶空間結(jié)構(gòu) |
13
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慢性毒性
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口服
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小鼠
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2129 mg/kg/78W-C
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1.致癌性——致癌(根據(jù)RTECS標(biāo)準(zhǔn))
2.血液毒性——白血病 |
14
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眼部毒性
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皮膚表面
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兔
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500 mg
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作用較輕
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15
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突變毒性
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鼠傷寒沙門氏菌
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250 ug/plate
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16
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突變毒性
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口服
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黑腹果蠅
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5 mmol/L
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17
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突變毒性
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釀酒酵母
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30 umol/L/3H
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18
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突變毒性
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構(gòu)巢曲霉
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1500 umol/L
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19
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突變毒性
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口服
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小鼠
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200 mg/kg
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20
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突變毒性
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鼠傷寒沙門氏菌
|
200 mg/kg
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21
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突變毒性
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倉鼠卵巢
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10 umol/L/1H
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22
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突變毒性
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口服
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倉鼠
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900 mg/kg/9D (間斷)
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23
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生殖毒性
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口服
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小鼠
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2 mg/kg,雌性受孕 6-15 天后
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1.生殖毒性——顱骨和面部發(fā)育異常 (包括鼻/舌)
2.生殖毒性——肌肉骨骼系統(tǒng)發(fā)育異常 |
24
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生殖毒性
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口服
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小鼠
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3 mg/kg,雌性受孕 6-15 天后
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1.生殖毒性——植入后死亡率增加
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25
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生殖毒性
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口服
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小鼠
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1 mg/kg,雌性受孕 6-15 天后
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1.生殖毒性——胎兒毒性(如胎兒發(fā)育不良,但不至死亡)
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儲運方法
儲存于陰涼、通風(fēng)的庫房。遠離火種、熱源。應(yīng)與氧化劑、堿類、食用化學(xué)品分開存放,切忌混儲。配備相應(yīng)品種和數(shù)量的消防器材。儲區(qū)應(yīng)備有合適的材料收容泄漏物。
危險品運輸編號 UN 2765
對環(huán)境的影響
健康危害
侵入途徑:吸入、食入、經(jīng)皮吸收。
毒理學(xué)資料及環(huán)境行為
毒性:屬中等毒類。
急性毒性:LD50375mg/kg(小鼠經(jīng)口);666~1313mg/kg(大鼠經(jīng)口)
亞急性和慢性毒性:大鼠經(jīng)口300mg/kg×5次/周×4周,全部死亡;大鼠經(jīng)口100mg/kg×5次/周×4周,生長抑制,引起胃腸刺激和肝混濁腫脹。
致畸性:大鼠經(jīng)口最小中毒劑量25mg/kg(妊娠期6~15日)致畸胎陽性。
接觸:一般居民的接觸主要是通過含有2,4-D殘留的食物,同時也通過2,4-D在水中的殘留,來自空氣中的2,4-D極少。
就未使用2,4-D地區(qū)的一般居民來說,從任何來源攝入的2,4-D量都是微不足道的。較易揮發(fā)的2,4-D酯類的蒸汽漂移可以導(dǎo)致空氣污染和損害莊稼,這些產(chǎn)品被不易揮發(fā)的2,4-D衍生物所取代。使用2,4-D來控制水生雜草可能引起灌溉與飲用水源的污染,不適當(dāng)?shù)奶幹眉夹g(shù)也可引起環(huán)境污染。
施用于某個目標(biāo)范圍內(nèi)的不同數(shù)量的2,4-D,借助空氣、水和土壤的移動,在幾小時或幾天內(nèi),就可以在整個環(huán)境中分配。2,4-D和它的衍生物,會相當(dāng)快的被化學(xué)和生物過程破壞。正常使用2,4-D偶爾也可能殘存或累積,主要是在干燥和寒冷而很少有生物活動的條件下。可得到的數(shù)據(jù)表明2,4-D的殘留在土壤中為1mg/kg,在水中為數(shù)μg/l,在空氣中為數(shù)μg/m3和在提供的食物中為數(shù)十μg/kg。它們難得超過這些數(shù)據(jù),在2,4-D除草劑溢出的鄰近的地方,在施過2,4-D除昔劑的水中,在施用過2,4-D的地區(qū)內(nèi)生長的漿果和蘑菇中,以及當(dāng)使用的除草劑超量的情況下,可能發(fā)生例外的情況。
危險特性:遇明火、高熱可燃。受高熱分解,放出刺激性的氯化氫氣體。
燃燒(分解)產(chǎn)物:一氧化碳、二氧化碳、氯化物。
現(xiàn)場應(yīng)急監(jiān)測方法
直接進水樣氣相色譜法
實驗室監(jiān)測方法
氣相色譜法《固體廢棄物試驗分析評價手冊》中國環(huán)境監(jiān)測總站等譯
氣相色譜法(農(nóng)作物)《農(nóng)藥殘留量氣相色譜法》國家商檢局編
環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)
美國 | 車間衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn) | 10mg/m |
美國(1976) | 農(nóng)灌水標(biāo)準(zhǔn) | 0.1μg/L |
聯(lián)合國規(guī)劃署(1974) | 保護水生生物淡水中農(nóng)藥的最大允許濃度 | 4.0μg/L |
前蘇聯(lián)(1984) | 土壤中最大容許濃度 | 0.1mg/kg |
應(yīng)急處理處置方法
一、泄漏應(yīng)急處理 隔離泄漏污染區(qū),周圍設(shè)警告標(biāo)志,應(yīng)急處理人員戴自給式呼吸器,穿化學(xué)防護服。不要直接接觸泄漏物,用聚氯乙烯等合成膜覆蓋或惰性液體潤濕,避免揚塵,小心掃起,收集于干燥潔凈有蓋的容器中,轉(zhuǎn)移至安全地帶。如大量泄漏,收集回收或無害處理后廢棄。
二、防護措施
呼吸系統(tǒng)防護:空氣中濃度超標(biāo)時,佩帶防毒面具。
眼睛防護:戴化學(xué)安全防護眼鏡。
防護服:穿防腐工作服。
手防護:戴橡皮手套。
其它:工作后,淋浴更衣。注意個人清潔衛(wèi)生。
三、急救措施
皮膚接觸:脫去污染的衣著,用肥皂水及流動清水徹底沖洗。
眼睛接觸:立即翻開上下眼瞼,用流動清水沖洗15分鐘。就醫(yī)。
吸入:脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。就醫(yī)。
食入:誤服者用2%蘇打朋或0.1%高錳酸鉀洗胃,再服用10%硫酸亞鐵溶液10ml,就醫(yī)。
滅火方法:霧狀水、泡沫、二氧化碳、干粉、砂土。 
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