1996年,一名女科学家在试验时,不慎将两滴化学试剂滴在了橡胶手套上,她立刻摘下手套,用大量的水清洗双手,手套也完好无损,可就在这短短的十五秒钟却已经宣告了她的“死刑”! 凯伦·维特哈恩1948年10月16日出生于纽约州普拉茨堡市,从小接触科学教育环境。她高中时加入科学俱乐部,组织化学演示,并在博览会上展示项目。这些活动培养了她对化学的兴趣。1970年,她从圣劳伦斯大学获得化学学士学位,以优异成绩毕业。在大学,她参与无机化学研究,担任助教指导低年级学生使用仪器。这段经历让她掌握基本实验技能。随后,她进入哥伦比亚大学攻读博士,1975年完成论文,焦点是金属插入试剂的合成和与核酸的相互作用。她在导师指导下学习光谱仪分析,并参与跨学科讨论。这些基础为她后期职业发展铺路。 1976年,凯伦·维特哈恩加入达特茅斯学院化学系,成为首位女性终身教授。她建立实验室,专注重金属毒性研究,特别是铬如何损伤DNA导致癌症。她提出铬毒性的摄取-还原模型,解释铬六价被还原为三价过程中产生反应性中间体和氧自由基。这种模型通过实验数据支持,推动金属毒理学进步。她发表超过85篇论文,涉及汞离子与DNA修复蛋白互动,以及镉毒性。她指导14名博士后、20名研究生和50多名本科生,传授溶液配置和核磁共振仪使用技巧。这些工作提升了她的学术影响力。 在行政角色上,凯伦·维特哈恩1990年担任研究生院长,监督项目发展。同年,她成为科学学部副院长,到1994年,协调资源分配,推动课程改革。1995年,她升任艺术与科学学部代理院长,帮助指导科学部门增长。她创立达特茅斯有毒金属超级基金研究项目,获国家卫生研究院700万美元资助,组建跨学科团队调查新英格兰北部重金属污染物对健康影响。该项目整合环境科学和毒理学数据,提供污染控制建议。她还担任蒙特夏尔科学博物馆受托人,1981年至1985年获阿尔弗雷德·斯隆奖学金,1989年获圣劳伦斯大学校友表彰。这些职位扩展了她的贡献范围。 凯伦·维特哈恩推动女性参与科学。1990年代初,她与同事创办妇女科学项目,为本科女生提供研究实习和职业支持。该项目将达特茅斯女性科学专业生比例从13%提高到25%,被100多所学校复制。她组织导师匹配和研讨会,帮助女性应对学术挑战。这些举措基于数据分析,显示女性在科学领域的参与度提升能带来更多创新。她还参与创办鼓励女性进入数学和工程的计划,提供奖学金和指导。这些努力反映了实际需求,改善了教育公平。 1996年8月14日,凯伦·维特哈恩在达特茅斯学院实验室转移二甲基汞,用于核磁共振谱参考物质。她戴乳胶手套,在通风橱下操作。转移中,几滴液体从移液管溅到左手手套背面。液体迅速扩散,但手套无破损。她停止操作,走向水槽,脱下手套,用水冲洗双手。清理过程不到一分钟。她继续完成工作,未觉异常。二甲基汞渗透手套在15秒内进入皮肤,导致毒性吸收。该化合物纯度98%,高度挥发,非极性结构允许快速通过乳胶材质。当时标准认为手套合格,但实际无法阻挡这种毒物。 事故后,五个月内凯伦·维特哈恩未现明显症状。她继续研究和行政工作。1997年1月,体重减轻,腹部不适出现。行走平衡减弱,言语含糊。她于1月20日入住达特茅斯-希契科克医疗中心。检查显示步态不稳、手写颤抖、体重损失6.8公斤。血液测试汞浓度4000微克/升,全血超1000微克/升,尿汞234微克/升。1月28日确诊汞中毒。医院启动螯合治疗,从第168天口服琥珀酸盐,每8小时10毫克/公斤。尿汞排泄从257微克/24小时升至39800微克/24小时。添加维生素E作为抗氧化剂。 交换输血将血液汞从2230微克/升降至1630微克/升,但很快反弹。CT和MRI正常,听力测试显示感音神经性损失,眼科检查视觉场收缩。她出现耳鸣、光幻视、听力下降。言语和视觉恶化。第176天,她进入无反应状态,伴随躁动期。螯合治疗以21天周期继续,血液汞半衰期29至37天,头发汞74.6天半衰期。尽管医疗干预,她状况持续下降。医院提供营养支持和监测。她在床上度过数月。 1997年6月8日,凯伦·维特哈恩去世,享年48岁,事故后298天。尸检显示脱水、支气管肺炎、大脑皮层变薄3毫米,视觉和听觉皮层胶质增生。小脑萎缩,颗粒细胞、浦肯野细胞、篮细胞和平行纤维丢失,伯格曼胶质增生。脑汞3.1微克/克,肝汞20.1微克/克,肾皮质34.8微克/克。这些数据确认二甲基汞导致神经系统广泛损伤。调查显示该毒物15秒内渗透乳胶手套,氯丁橡胶手套10分钟失效。推荐氯丁橡胶外加层压塑料手套。
