基于網絡的危險化學品信息查詢系統

姚建華 徐雯麗 黃 迎 蔣舒仰 胡 靜 李 佳

中國科學院上海有機化學研究所（上海 200032）

化學品在人們的日常生活、國家的經濟建設及安全保障中發揮其重要作用的同時，也存在著不可忽視的危害和危險性。隨著現代合成方法和技術的發展，新化合物數量的增長速度在加快。對于其中具有（或者可能具有）危險化學品性質的化合物，僅僅采用傳統的方法和技術進行管理，遠遠不能滿足實際需求。因此，必須采取智能技術與傳統方法相結合的管理模式。

根據國家安全生產監督管理總局2015年發布的《危險化學品目錄》中的描述[1]，危險化學品是指具有毒害、腐蝕、爆炸、燃燒、助燃等性質，對人體、設施、環境具有危害的劇毒化學品和其他化學品。該目錄中只包含化學品名稱、CAS號、是否具有劇毒性等信息。

目前，危險化學品的管理主要還是采用一些傳統的方法和技術來實現，如：管理大多采用人工方式，信息更新滯后；已有的信息查詢系統功能也不盡如人意，如法規查詢只限于文字，化工類網絡數據庫如（chemicalbook[2]，chemblink[3]）只提供文字檢索，無化學結構檢索功能。人們不能從這些系統中獲得與列入目錄中的化合物屬于同系列，且差別及其微小的化合物的相關信息。

本文將介紹采用超文本預處理器（PHP）、多線程的結構化查詢語言數據庫MySQL和VC++開發的基于網絡的危險化學品信息查詢系統（CISOC-WEBHCIQS）[4]，該系統具有結構及文字檢索功能，并且包括化學品的實驗和預測信息。

1 方法

危險化學品信息查詢系統的結構如圖1所示。該系統為采用PHP，MySQL和VC++開發的基于網絡的信息查詢系統。PHP是一種通用開源腳本語言，可以通過網絡實現與用戶的交流；MySQL作為數據庫管理系統，存儲危險化學品的信息。

該系統中的危險化學品數據取自國家安全生產監督管理總局發布的《危險化學品目錄》（2015版）。根據目錄中的化合物，在SciFinder中收集相關化合物的基本信息（包括結構信息），在MDL的毒性數據庫中收錄化合物的急性毒性、致突變毒性以及致癌毒性信息；然后制定一系列的規則，篩選、轉化數據，得到實驗條件統一、數量單位統一的數據，方便用戶進行查閱、對比。

圖1 CISOC-WEBHCIQS框架

2 結果與討論

危險化學品信息查詢系統的查詢界面如圖2所示。用戶通過網絡提交危險化學品的化合物結構、CAS號、中文名稱、英文名稱、別名或毒性信息中的一項，便可獲得與該提問信息相關的危險化學品的關聯信息（如圖3所示），包括危險化學品的化學結構，中文名稱，英文名稱，CAS號，別名，相對分子質量，分子式，劇毒性，毒性的實驗值（急性毒性、致癌毒性、致突變毒性），毒性的預測值（急性毒性、致癌毒性、致突變毒性）等。其中，危險化學品的毒性預測值可作為毒性實驗值的有效補充。

圖2 危險化學品信息查詢系統查詢界面

該系統與現有的危險化學品查詢系統最主要的區別是：該系統具有危險化學品的化學結構檢索功能。對于那些暫未被列入危險化學品，且與危險化學品具有極為相似結構的化合物，該系統可以提供一些參考信息。這將有助于防范化學品事故的發生，降低化學品事故發生的可能性。

為了使該系統能夠更好地為化工領域的生產、管理人員服務，目前課題組正在對該系統進行升級，即增加危險化學品的使用規范以及應急處理預案信息。在生產、管理人員使用該危險化學品之前，通過了解相關使用規范可以降低意外發生的可能性；了解應急處理預案，可以在意外發生時，及時有效地進行處理，防止事故擴散。

現有的應急處理預案只針對某一危險化學品，以及該化學品在實際發生事故后所檢測到的化學物質。改進后的系統可提供的應急處理預案還包括預測反應可能生成的化學物質，并提供對該化學物質的處理方案。預測技術是對已有信息系統中數據的再加工和再利用，預測結果是對實驗數據的補充。

圖3 危險化學品信息查詢系統結果界面

3 展望

本文簡要介紹了基于網絡的危險化學品信息查詢系統。該系統具有化學結構查詢功能，其可以為未被列入監管清單，且化學結構與清單中化合物相似的化學品的管理，提供參考信息。此外，該系統中增加了預測結果，可以彌補實驗數據缺失而帶來的管理不便的不足。該系統能夠在化工生產領域為化學品的有效管理提供一種技術方法，是實現綠色化工不可或缺的工作。

參考文獻：

[1]危險化學品目錄 [EB/OL].(2015-03-09)[2017-10-30].http://www.chinasafety.gov.cn.

[2]Chemical Book[EB/OL].[2017-10-30].http://www.chemicalbook.com/ProductIndex.aspx.

[3]ChemBlink[EB/OL].[2017-10-30].http://www.chemblink.com/indexC.htm.

[4]中國科學院上海有機化學研究所計算機化學研究小組.危險化學品信息查詢系統[EB/OL].[2017-10-30].http://202.127.145.116/hciqs-3/index.php.