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二甲基汞是一种易燃易挥发的物质，具有亲脂性，容易被人体吸收，并能够溶解各种橡胶制品。当二甲基汞侵入人体后，只有5%会留在血液中，其余的95%会缓慢积聚在富含脂肪的器官中，例如大脑。由于大脑中大部分物质都是脂肪，二甲基汞的毒性会缓慢发作。
通常情况下，许多有毒物质可以在肝脏内被降解并排出体外。然而，二甲基汞与其他物质不同，它在肝脏内会转化为另一种有机汞——甲基汞。甲基汞也具有亲脂性，并能够产生自由基，对身体组织造成损伤。
在新罕布什尔州达特茅斯学院，化学教授凯伦博士在研究汞离子对蛋白质和DNA的影响时，不慎滴落了两滴二甲基汞在她的乳胶手套上。尽管凯伦立即采取了所有必要的安全措施清理实验现场，但二甲基汞仍然穿透了手套，渗入她的皮肤并进入体内。1997年6月，凯伦因治疗无效而去世。令人震惊的是，仅仅两滴二甲基汞溶液就能吸收1440毫克的汞，而人体汞含量达到400毫克就面临死亡的危险。
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