CN104504141A - 一种二维码型的化学品毒性信息构建与查询方法 - Google Patents

一种二维码型的化学品毒性信息构建与查询方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种二维码型的化学品毒性信息构建与查询方法，收集化学品的理化信息和生物毒性信息，简化信息说明，将化学品依毒性大小分为剧毒、高毒、中等毒、低毒四类；依据化学品毒性分类等级，利用综合指数法计算化学品对人体毒性的危害等级；综合前述化学品理化信息与对和生物体毒性等级信息，生成不超过140字的化学品毒性信息简表；通过二维码转换器，将化学品毒性信息简表转换成不同大小的二维码，贴膜并粘贴与化学品外包装上，本方法利用具有扫描功能的手持无线移动终端如智能手机上二维码扫描APP，以快捷、简便、低成本的方式让化学品使用人群获取、保存并传播化学品的毒性信息，起到毒性警示与健康保护作用。

Description

一种二维码型的化学品毒性信息构建与查询方法
技术领域
本发明属于环境化学品毒性信息查询方法领域，具体涉及一种二维码型的化学品毒性信息构建与查询方法。
背景技术
危险化学品在其运输及使用过程中，需要有合适的包装，避免出现安全问题，造成重大财产损失和人员伤亡。依据化学品分类为包装添加易识别警告标识是当前研究的热点[赵雷，危险化学品包装安全问题和策略.科技创新与应用，2014年第9期]。国际化学品安全标识包括化学品编号、化学品名称、化学式、分子量、危害、接触类型、急性危害/症状、预防、急救/消防、溢漏处置、储存、包装与标志、重要数据、物理性质、数据等诸多项目[施用海，国际化学品安全管理的原则和规定.对外经贸实务，2010年第7期]。根据上述规定，结合当前化学品如、人用兽用药物的外包装及作用说明书的复杂程度，很难让非专业人士对化学产品的理化性质及毒性进行快速、有效的了解与传播。
国家卫生部于2006年发布我国民众急性化学品中毒特点发现，因职业性暴露致急性化学品中毒者占44.91％，生活源性接触者占38.82％。环境污染所致的化学品中毒占16.25％[王汉斌，赵德禄.我国急性化学品中毒特点与救治现状.中华内科杂志.2006年第8期]。广西壮族自治区对本省2007至2011年间5984例急性中毒病例分析发现，常年中毒毒物种类以农药类、化学类和药物类毒物多见，共占77.78％；中毒病例数以农药类、化学品类毒物中毒多见，共占79.13％；中毒病例以发生在农村地区多见，占64.90％，。农村中毒病例以农药类为主，占66.40％；而城镇中毒病例则以化学品类、其他类和药物类中毒多见，共占78.40％[张振明，胡德宏，蒋东方.广西2007-2011年急性中毒主要毒物分析.中国职业医学.2013年第5期]。同样，多数研究发现，急诊中毒患者文化水平普遍较低，尤以小学及以下文化程度的中毒患者为多；中毒患者年龄集中在15～45岁；从事农林牧副渔业的人员中毒事件发生比例为34.14％，化学品中毒类型最多。企事业单位办公管理人员比例为22.98％；按照中毒类型分类，其他化学品中毒数量最多，比例为53.07％，其次是药物中毒和食物中毒[王太文.急诊中毒事件的发生特点探析.中国医药指南.2014年第7期][金成.急诊科急性中毒的流行病学研究.大家健康(学术版).2013年第8期]。
对于以上农村地区文化层次相对较低的群体或与化学品接触频繁的职业人群，许多人在购买或使用时往往依靠口头传授或依照经验使用，这些物质的误用、误服及保存不当可能会引起各种重大生命或财产损失。因此，需要有一种新式技术方便此类化学品的毒性信息的实时获取、保存与传播，尽量减少因对化学品毒性不了解而引起的误用或防护措施不足千万的危害。
随着智能手机的迅速普及，二维码也因其方便易用的特点而日益普及，逐渐渗透到人们的生活中。二维码在多个领域得以广泛应用，市场前景十分辽阔。具体来讲，二维码是一种新型的条形码技术，以矩阵形式来表达，可以在纵横两个方向来存储信息，存储信息量非常高，可靠性高，保密防伪性强，而且易于制作，成本低[徐国辉，陈婕娴.手机二维码技术原理及应用.信息与电脑.2013年第1期]。相较于传统的一维条码形式，二维码从立体的角度容纳更多信息，实现了平面与网络多媒体的完美融合，构建了一种简洁有效的媒介合作方式，提高了受众使用媒介的主动性，增强了媒介使用效果[金可，2013.二维码消费者使用行为研究.上海师范大学]。研究发现，用户对二维码知识的积累一定程度后，使用手机二维码时也会表现地得心应手。用户对手机二维码的信任程度不断提升，感知到风险逐渐降低，用户会产生更多的使用意愿；当使用者熟知二维码技术并认为自身有能力规避相关安全隐患，使用意愿也会升高[居易，2014.手机二维码用户使用意愿研究.太原科技大学]。上述研究表明，人们会越来越习惯用手机扫二维码来查询、分享各类信息，这为信息的数字化提供了机遇。
在化学品或农药方面，现代的信息化技术逐渐显示出了其优势。首先，广泛应用在其它领域的商品条码标识系统被用于产品的追溯[中国物品编码中心，2012.商品条码标识系统在产品追溯中的应用研究.食品安全导刊，2012年第3期]。然而，相比与二维码，条形码受所含的信息容量小的限制。最近的一项研究主要利用二维码技术协助管理医院药库，利用具有扫描功能的手持无线移动终端，实现药品扫描入库，自动生成入库单据等[谢旭东，翁春梅，万茜，二维码技术在医院药库管理中的实践与探讨.当代医学，2014年第27期]。
化学品类产品是特殊的商品，是重要的农业生产资料，是农业生产中必不可少的物质材料，对农业生产起到重要保障作用。标识是产品的重要组成部分，起到介绍产品提供产品信息、使用方法、警示标志和警示说明应用范围等文字和图形信息[寇秀艳，标识标注的几个问题.质量天地，2002年第12期]。如前所述，人们往往无法方便快捷的了解、传播化学药物的毒性信息，这些物质的误用或误服引起了重大的生命或财产损失。本发明着重于对化学品毒性信息快带获取与传播提供技术支持。文献检索结果表明：在本发明之前，未发现对化学品的生物及人体毒性信息进行整理，利用二维码技术进行信息存储与读取的研究。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对类化学品说明书过于复杂、不方便非专业人士阅读导致使用者无法了解其具体毒性信息等问题，利用二维码技术构建化学品的实体信息(产品说明书)的中数字化说明书。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
一种二维码型的化学品毒性信息构建与查询方法，其特征在于，包括：收集化学品的理化信息和生物毒性信息、信息简化与毒性分级、识别化学品人体危害风险等级、生成毒性信息简表、二维码转换与制作。
1.化学品理化性质与生物毒性信息的收集：
化学品的物理化学性质及其生物毒性信息的收集以市面上所售为主，主要收集：(1)化学品自身的物理化学性质，如常温下状态，颜色，水溶性，挥发性等性质；(2)针对各类生物体(如水生生物、禽类、哺乳动物类动物)的毒性，毒性信息以化学品对上述动物的经口半数致死剂量(LD50)试验数据表示，构建化学品-生物毒性矩阵。若文献资料中没有化学品对某种生物的毒性实验信息，矩阵中相对应位置以数据缺失表示。化学品对动物毒性实验的LD50越小，表明化学品的毒性越大，反之亦然。
2.理化信息简化与毒性分级
(1)对收集的化学品的物理化学性质按照其存在形态，水溶性，挥发性与气味四个方面，对原始文字描述进行简化。例如某物质理化性质简化成“白色结晶，具芳香味”或“白色结晶固体难溶于水，易挥发”等简洁描述，简化后理化性质文字描述不超过20字。
(2)依据世界卫生组织危害等级标准(表1)对化学品毒性等级进行划分。主要是通过对比化学品对某种生物的LD50与世界卫生组织规定的危害等级标准，判断化学品的毒性是否处于剧毒、高毒、中等毒或低毒四个等级。例如，若某固体化合物对受试生物毒性的LD50为15mg/kg，则依据世界卫生组织危害等级标准，可将该化合物划分为Ib级危害，即高毒。
表1 世界卫生组织危害等级标准
3.化学品人体危害风险等级识别
依据上述2.2中划分的化学品对不同生物的危害等级，本发明采用最敏感原则划分化学品对人体的危害等级，即RH＝max{RA，RB，…，RX}，式中RH表示某化学品对人体的风险等级，RA，RB，…，RX表示该物质对其它一系列生物体A，B，…，X的风险等级，即化学品对人体的潜在风险等同于该化学品对最敏感受试生物的危害程度。
4.化学品毒性信息简表生成
依据上述2.1中简化的化学品的理化性质，2.2中划分的化学品对各生物体的毒性等级及3中化学品对人体的危害等级，生成化学品的理化性质与对生物体、人体危害等级的简化信息表。为保证生成二维码的大小与读取，化学品理化性质、生物、人体毒性风险简化信息表文字不超过140字。
5.二维码生成
依据4中生成的化学品理化性质、生物、人体毒性风险简化信息，通过二维码转换器将简化信息编码，最终生成二维码，打印贴膜，粘贴在药品包装。对二维码大小、可识别度、容错率三方面进行调试，设计多种类型不同尺寸的二维码。二维码面积最小为2.5×2.5厘米，打印贴膜，粘贴在化学品包装上，通过手机上的二维码扫描软件对二维码进行读取、存储与传播。
本发明的有益效果为：
本发明将化学品的理化性质与混杂、分散的毒性数据进行简化组合，方便信息的查询与共享，建立一种二维码型的化学品毒性信息构建与查询方法，该法方便广大化学品使用者快速获取、存储化学品的理化性质与生物、人体毒性危害程度，指导人们在农业生产采取保护措施正确用药，降低因误用造成的生命与财产损失。
本发明可快速生成成千上万种化学品的理化性质，对各种类型生物的毒性及人体危害风险的二维码，利用具有扫描功能的手持无线移动终端如智能手机上二维码扫描APP，二维码大小设置合理，以确保二维码被不同手机不同移动操作系统(如苹果的ios，谷歌的android和微软的windows phone系统)上的二维码扫描软件读取、存储与传播，方便以快捷、简便、低成本的方式让化学品使用人群获取、保存并传播化学品的毒性信息，起到毒性警示与健康保护作用，便于大规模推广应用。
附图说明
图1为氟氯氰菊酯、甲基谷硫磷、胺甲萘三种化学品制得的大小为2.5×2.5厘米规格的二维码。
图2为稻丰散、乙酰甲胺磷、磷胺三种化学品制得的大小为3.0×3.0厘米规格的二维码。
具体实施方式
以下通过实施例进一步说明本发明。
用本发明生成氟氯氰菊酯、甲基谷硫磷、胺甲萘、稻丰散、乙酰甲胺磷、磷胺六种化学品的毒性信息二维码。
1)化学品理化性质与生物毒性信息的收集：选取市面上六种常见农药：氟氯氰菊酯、甲基谷硫磷、胺甲萘、稻丰散、乙酰甲胺磷、磷胺。通过查询化学品数据库(http：//www.basechem.org)、中国知网、美国国家医学图书馆(NLM)所属的国家生物技术信息中心(NCBI)开发的因特网生物医学信息检索系统，收集化学品的物理化学性质及其对不同类型生物(以大鼠、小鼠、狗、鸡、鸭五种生物为例)的毒性数据信息，主要以LD50表示。收集的原始数据如表2所示。
表2 六种的理化性质原始信息及其对五种生物毒性的LD50(mg/kg)，NA表示数据缺失
2.理化信息简化与毒性分级：
(1)对收集的化学品的物理化学性质按照其存在形态，水溶性，挥发性与气味四个方面，对原始文字描述进行简化。
(2)依据世界卫生组织危害等级标准(表1)对化学品毒性等级进行划分。若数据有缺失，则不进行划分。
表3 六种理化性质与毒性信息简表
3.化学品人体危害风险等级识别
依据上述六种对大鼠、小鼠、狗、鸡、鸭等生物的危害等级，依据最敏感原则(RH＝max{RA，RB，…，RX})划分化学品对人体的危害等级，六种化学品对人类危害等级如表4。
表4 六种对人体危害的风险等级
4.化学品毒性信息简表生成
依据上述表3中化学品对各生物体的毒性等级及表4中化学品对人体的危害等级，生成六种化学品的理化性质与对生物体、人体危害等级的简化信息表，如表5所示。
表5 六种的理化性质及其生物、人体毒性信息简表
5.二维码生成
依据4中生成的化学品理化性质、生物、人体毒性风险简化信息，通过二维码转换器将简化信息编码，最终生成二维码，打印贴膜，粘贴在药品包装。对二维码大小、可识别度、容错率三方面进行调试，设计多咱类型不同尺寸的二维码。二维码面积最小为2.5×2.5厘米。以确保二维码被不同手机不同移动操作系统(如苹果的ios，谷歌的android和微软的windows phone系统)上的二维码扫描软件，读取、存储与传播。氟氯氰菊酯、甲基谷硫磷、胺甲萘三种化合物的毒性信息二维码如附图1(2.5×2.5厘米)所示，稻丰散、乙酰甲胺磷、磷胺三种化合物的毒性信息二维码如附图2(3.0×3.0厘米)所示。测试显示，附图1与2中六组二维码信息，可以被不同系统的智能手机内的二维码扫描APP读取。

Claims (8)

1.一种二维码型的化学品毒性信息构建与查询方法，其特征在于，包括：收集化学品的理化信息和生物毒性信息、信息简化与毒性分级、识别化学品人体危害风险等级、生成毒性信息简表、二维码转换与制作。
2.根据权利要求1所述一种二维码型的化学品毒性信息构建与查询方法，其特征在于，所述化学品包括、人用或兽用药物、工业用化学品。
3.根据权利要求1所述一种二维码型的化学品毒性信息构建与查询方法，其特征在于，所述理化信息为化学品自身的物理化学性质，如常温下状态，颜色，水溶性，挥发性等性质。
4.根据权利要求1所述一种二维码型的化学品毒性信息构建与查询方法，其特征在于，所述生物毒性信息为针对性收集化学品对水生生物、禽类、哺乳动物类各生物体的毒性信息，毒性信息以化学品对动物的经口半数致死剂量(LD50)试验数据表示，构建化学品-生物毒性矩阵，若文献资料中没有化学品对某种生物的毒性实验信息，矩阵中相对应位置以数据缺失表示。
5.根据权利要求1所述一种二维码型的化学品毒性信息构建与查询方法，其特征在于，所述理化信息简化与毒性分级具体包括如下步骤：
(1)对收集的化学品的物理化学性质按照其存在形态、水溶性、挥发性与气味四个方面，对原始文字描述进行简化，简化后理化性质文字描述不超过20字；(2)通过对比化学品对某种生物的LD50与世界卫生组织规定的危害等级标准，将化学品划分为剧毒、高毒、中等毒、低毒四类。
6.根据权利要求1所述一种二维码型的化学品毒性信息构建与查询方法，其特征在于，所述识别化学品人体危害风险等级具体包括如下步骤：依据收集到的化学品的生物毒性信息，依据划分的化学品对各生物体的毒性等级，采用最敏感原则划分化学品对人体的危害等级，即RH＝max{RA，RB，…，RX}，式中RH表示某化学品对人体的风险等级，RA，RB，…，RX表示该物质对其它一系列生物体A，B，…，X的风险等级，将化学品对人体的潜在风险等同于该化学品对最敏感受试生物的危害程度，利用综合指数法依据化学品对生物体的危害等级生成化学品对人体的危害等级。
7.根据权利要求1所述一种二维码型的化学品毒性信息构建与查询方法，其特征在于，所述生成毒性信息简表具体包括如下步骤：依据收集到的化学品的理化信息，依据划分的化学品对各生物体的毒性等级，依据化学品对人体的危害等级，生成化学品的理化性质、生物毒性风险、人体毒性风险的简化信息表，信息表文字不超过140字。
8.根据权利要求1所述一种二维码型的化学品毒性信息构建与查询方法，其特征在于，所述二维码转换与制作具体包括如下步骤：将毒性信息简表中的化学品理化性质、生物毒性风险、人体毒性风险信息，通过二维码转换器转换成不同大小的二维码，二维码面积最小为2.5×2.5厘米，打印贴膜，粘贴在化学品包装上，通过手机上的二维码扫描软件对二维码进行读取、存储与传播。
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