下列何種滅火劑所含成分之一，於放射後有刺激呼吸之作用，可有效降低場內人員的窒息危害？

本題考點

INERGEN(IG-541)所含二氧化碳成分對人體呼吸的生理作用。

正解理由

INERGEN 即 IG-541,組成為氮 52%、氬 40%、二氧化碳 8%。此類藥劑靠稀釋氧濃度滅火,放射後空間內氧濃度降至約 12 至 15%,單純低氧會使人判斷力下降甚至昏厥;配方中的二氧化碳可刺激延腦呼吸中樞,使呼吸加深加快、每分鐘換氣量增加,提高血紅素的攝氧效率,藉此降低低氧環境對人員造成的窒息危害。四個選項中僅 INERGEN 含二氧化碳成分,故選 B。

逐項排除

1. (A)

   IG-55 組成為氬 50% 與氮 50%,不含二氧化碳,放射後只有稀釋氧濃度的作用,無刺激呼吸的成分。

2. (B)

   INERGEN 含 8% 二氧化碳,正是題目所指放射後刺激呼吸、緩解窒息危害的成分,為本題應選者。

3. (C)

   FM-200 為七氟丙烷(HFC-227ea),屬海龍替代藥劑,以汽化吸熱與化學抑制滅火,成分中不含二氧化碳。

4. (D)

   NOVEC 1230 為全氟己酮(FK-5-1-12),常溫下為液體,靠汽化吸熱與抑制自由基滅火,同樣不含二氧化碳。

記憶點

先把商品名與代號的對應理清:INERGEN 是 IG-541 的商品名,ARGONITE 是 IG-55 的商品名,IG-01 為純氬、IG-100 為純氮。FM-200 是 HFC-227ea(七氟丙烷)的商品名,NOVEC 1230 是 FK-5-1-12(全氟己酮)的商品名。考題常以商品名出現,能換算成化學組成才不會被名稱迷惑。

生理機制是本題的核心。人體的呼吸驅動主要由血液中二氧化碳分壓調控,而非氧分壓:當血中二氧化碳升高,延腦化學受器受刺激,呼吸頻率與深度立即增加。純以氮或氬稀釋氧氣的場合,氧分壓雖然下降,但二氧化碳並未升高,人體不會啟動代償性換氣,反而在無明顯不適的情況下缺氧,危險性更高。IG-541 加入 8% 二氧化碳,使放射後空氣中的二氧化碳約達 3% 至 4%,恰足以誘發換氣量增加約一倍,讓有限的氧仍能被有效攝取,這是設計上的刻意安排。

藥劑可分兩大族:一是惰性氣體族(IG-01、IG-100、IG-55、IG-541),以物理稀釋為主,設計濃度高、鋼瓶數多、放射時間較長,臭氧破壞潛勢為零;二是海龍替代的鹵化物族(FM-200、NOVEC 1230),以汽化吸熱與自由基抑制為主,設計濃度低、儲存空間小,但有全球暖化潛勢與熱分解產物氟化氫的考量。

記憶對照可用濃度來記:惰性氣體族設計濃度多在 37% 以上,鹵化物族多在 10% 以下;前者靠把氧擠掉,後者靠打斷連鎖反應。相關考點包括 NOAEL 與 LOAEL 的意義、放射後人員暴露時間的限制,以及低氧環境對意識與行動能力的影響曲線。