金属有机框架/聚丙烯纤维基复合材料对化学战剂模拟物的快速降解

为将金属有机框架(MOFs)均匀且稳固地固定在纤维材料表面,创造出柔软且具备自净化防护面料,采用单宁酸-3-氨丙基三乙氧基硅烷(TA-APTES)涂层改性的聚丙烯(PP)非织造布作为载体,通过原位生长法制备高MOFs负载量的纤维基复合材料。借助扫描电子显微镜、红外光谱仪、X-射线衍射仪、X-射线光电子能谱仪等手段对复合材料的表面形貌、组成和化学结构进行表征,并对复合材料的MOFs负载量和表面浸润性进行了分析。结果表明:TA-APTES涂层能够显著提高复合材料中MOFs的负载量,可达20.96%;并且有效提高复合材料的表面湿润性,从而提高其在水溶液中的催化降解效率,实现快速降解化学战剂模拟物4-硝基苯磷酸二甲酯(DMNP),在30 min左右即可实现100%的转化率,其降解半衰期短(4.8 min)。

化学战剂红外光谱遥测技术现状及发展趋势

化学战剂的实时遥测、可靠识别和定量分析是防化、反恐和国家安全的急需.遥测技术可分为主动和被动两种,主动方式包括差分吸收雷达、开路式拉曼光谱技术、主动傅立叶变换光谱技术、激光诱导荧光技术;被动方式采用太阳、月亮等自然光源,包括时间扫描FTIR光谱技术、空间扫描(静态)FTIR光谱技术和超/多光谱成像技术.将静态高分辨率傅立叶变换红外光谱技术与激光测距技术有机结合,并采用现代模式识别、信号处理技术是化学战剂光谱遥测技术的发展趋势.

一种基于快中子的化学战剂无损检测技术

为了检测标识不清的弹体内的装药成分是否含有化学战剂,建立了一套基于伴随α粒子技术的快中子化学战剂无损检测系统。系统的主要部分包括D-T中子源、α粒子探测器、γ探测器及其屏蔽体以及相应的电子学处理系统等。利用该系统对沙林、VX、芥子气和亚当氏剂四种具有代表性的化学战剂进行测量,获得了四种化学战剂的14 MeV中子诱发的特征γ谱。谱分析的结果表明,除了As元素外,P,F,S,Cl元素的特征γ峰清晰可见,说明采用这种方法可以实现化学战剂的无损检测。

声表面波化学战剂气体传感器的研究

介绍了声表面波气体传感器的基本工作原理和设计方法,通过SAW芯片拓扑结构、敏感膜、覆膜工艺和信号处理电路等方面的优化,研制出两种SAW化学战剂气体传感器,具有灵敏度高、响应和解吸附快,抗干扰能力强的特点。

SAW技术在有机硫化学战剂检测中的研究

通过对目前世界各国声表面波(SAW)技术检测有机硫化学战剂研究发展状况的回顾,详细讲述了SAW传感器中膜材料的选择、镀膜方法、温湿度等因素对检测的影响,以及SAW技术在检测有机硫化学战剂的应用。并对其目前存在的问题及今后的发展前景提出了初步看法。

基于紫外光离子源高场不对称波形离子迁移谱的化学战剂模拟剂检测

通过扩散法制得低浓度的对甲基膦酸二甲酯(DMMP)、磷酸三丁酯(TBP)、二甲基亚砜(DMSO)3种化学战剂模拟剂蒸气,并用自制紫外光离子源高场不对称波形离子迁移谱仪(Ultraviolet photoionization high field asymmetric ion mobility spectrometry,UV-FAIMS)对其进行检测,得到不同样品在不同分离电压下特征谱图,并通过对多组分离电压(Dispersion voltage,DV)和补偿电压(Compensation voltage,CV)求解,建立了α2和α4二维谱图,提高了FAIMS的分辨识别能力。此外,对UV-FAIMS的检测灵敏度进行了测定。实验表明,此系统对甲基膦酸二甲酯(DMMP)的检测灵敏度优于0.55μg/L。

臭氧洗消化学战剂模拟剂DPCP试验研究

用臭氧对神经性化学战剂的模拟剂氯磷酸二苯酯(DPCP)进行洗消,试验考察了初始酸度、O2流量、放电功率、放电室压力、反应温度、初始浓度和O3流量等因素对DPCP降解率的影响。碱性条件下DPCP降解率高于酸性条件下的降解率;反应温度、O3流量、放电功率的增加,DPCP降解率上升;初始浓度增加,DPCP降解率下降;氧气流量和放电室压力增加,DPCP降解率先上升,后下降。在最佳反应条件下,50 mg/L的DPCP处理16 min降解率达到98%,矿化率40.1%。

差分离子迁移谱和迁移时间离子迁移谱联用技术检测化学战剂模拟物

采用平板式差分离子迁移谱(DMS)和迁移时间离子迁移谱(DTIMS)联用技术(DMS-IMS2)对典型化学战剂模拟物甲基膦酸二甲酯(DMMP)和水杨酸甲酯(MS)进行测定。实验结果表明,在载气800 mL/min,DMS射频电压1100 V条件下,DMS-IMS2在DIMS模式能够实现DMMP和MS两种化学战剂模拟物的有效识别和检测。另外,DMS-IMS2能够实现DMMP和MS正、负离子的同时检测,同时获得DMMP和MS的DMS补偿电压(CV)和IMS迁移时间(Td)的二维分离信息,为两种化学战剂模拟物的准确鉴定提供更多的信息。DMS-IMS2具有二维分析能力、可同时分析正负离子、响应速度快、体积小、功耗低等优点,在现场检测中具有广阔的应用前景。

化学战剂检测技术的研究进展

根据文献报道,评述了1979-2009年以来化学战剂测定方法的研究。介绍了不同维数化学传感器的基本原理,及其在化学战剂检测中的应用(引用文献54篇)。

活性炭吸附化学战剂——沙林染毒水的试验研究

研究了 5种国产活性炭吸附水中沙林的性能及影响因素。果壳质活性炭的吸附性能优于煤质活性炭。果壳活性炭WP 2 0 2的吸附等温线方程为 qe=11 45C0 39e ,其粉状炭在 10min时能达到吸附容量的 98%。活性炭颗粒小则吸附速度快 ,温度升高不利于吸附。活性炭与水中的氯反应后 ,吸附性能下降 3 0 % ,在含盐量 2 0 0 0mg/L的苦咸水中吸附量降低 5 %。处理化学战剂 -沙林染毒水宜多种水处理技术相结合 。

傅里叶变换成像光谱技术在化学战剂遥测中的应用

叙述了化学战剂遥测技术的进展情况,并对傅里叶变换成像光谱技术的基本原理、发展状况做了分析,对动镜结构和无动镜结构两种方式的傅里叶变换成像光谱技术做了比较。提出将该项技术应用于化学战剂遥测领域的设想。

化学战剂绿色洗消技术

从沙林(GB)以及芥子气(HD)两种具有代表性的化学战剂(CWAs)出发,综述两者及其模拟剂洗消技术的研究进展。文中指出现阶段的研究重心是绿色环保的洗消技术,主要包括担载型催化剂洗消技术以及等离子体洗消技术,目前前者需要解决的主要问题是催化剂寿命短,后者的主要问题是能耗大。文中总结指出可以根据两者特点将其应用于不同洗消条件下且可将两种技术结合用于洗消化学战剂;此外还指出H2O2氧化洗消也是一种颇具前景的绿色洗消技术。

纳米金属氧化物在化学战剂防护中的研究进展

综述了纳米金属氧化物在化学战剂防护方面的研究进展,重点介绍了纳米金属氧化物,如纳米MgO、CaO及其核壳结构如[Fe2O3]MgO、[Fe2O3]CaO等的制备方法,以及它们对酸性气体、极性有机物、化学战剂等的“破坏性吸附”。这一“破坏性吸附”主要是由于其独特的形状、极性表面和高的比表面积。研究表明,核壳结构“破坏性吸附”效率更高,这主要是由于电子传递效应,壳层可以向核心传递反应碎片,核心再进一步降解这些碎片,从而达到提高其“吸附破坏性”效率的效果。

3种刺激性化学战剂对藻类的急性毒性研究

采用国际通用的试验藻种斜生栅藻(Scendesmus obliuus)作为试验生物,研究了3种刺激性化学战剂(二苯氰胂、二苯氯胂和苯氯乙酮)对试验藻类的急性毒性.结果表明:二苯氰胂、二苯氯胂和苯氯乙酮对斜生栅藻急性毒性试验的96 h半数生长抑制浓度(EC50)分别为0.14,0.10和0.36 mg/L,表明这3种化学战剂均属于极高毒性物质,其毒性依次为二苯氯胂>二苯氰胂>苯氯乙酮,但其毒性均在同一数量级上,区分度不强.

高效液相色谱-质谱甄别七种化学战剂相关化合物

建立了高效液相色谱 -质谱 (HPLC -MS)甄别7种化学战剂相关化合物的分析方法 ,采用C18 柱分离了包括酸性、中性和碱性在内的7种化学战剂相关化合物 ,选择离子监测法 (SIM)测定这7种化合物的检出限在0.01～1mg/L之间。利用HPLC -APCI +MS测定了4种土壤中的双 (2_羟乙基 )亚砜 ,此方法回收率大于93 % ,相对标准偏差 (RSD)小于4 %。

公共安全中化学战剂确证的色谱分析技术

随着公共安全工作的需要,化学战剂(CWAs)的确认成功分析化学中一个重要的应用领域。色谱和质谱技术已应用于环境样品中大多数典型CWAs及其降解后产物的分析。本文综述了目前分析化学战剂的各类检测技术。

纳米金属氧化物对化学战剂消毒效果的评价

目的评价市售纳米金属氧化物对代表性化学战剂的消毒能力,为寻找满足多种化学战剂洗消要求的安全材料提供参考。方法选择包括纳米Mg O、纳米Ti O2、纳米Zn O、纳米复合铁酸锌镍在内的市售常见纳米金属氧化物,将其分别同3种代表性化学战剂硫芥(HD)、梭曼(GD)或VX混合,通过T-135法、许乃曼反应、转化五合一分析法检测各化学战剂的剩余量,同阴性对照组比较得到降解率,评价各物质对化学战剂的消毒效果。结果所选择的纳米金属氧化物除纳米Mg O外对HD消毒效果都比较理想,纳米Ti O2、纳米Zn O在室温、自然光条件下与HD作用20 h后,HD降解率均>95%。与活性白土相比,所评价的所有纳米金属氧化物均可快速降解GD(P<0.01),其中纳米Ti O2效果最佳,在室温、自然光条件下与GD作用4 h即可将其完全降解。所选择的纳米金属氧化物对VX的消毒效果均较差,与活性白土相比,虽然纳米Mg O对VX的消毒效果相对稍好(P<0.05),但相互作用7 h的降解率也低于20%,不能满足实际需要。结论所选择的纳米金属氧化物中,纳米Ti O2对HD、GD的消毒效果最优,但对VX消毒效果不理想,应进一步寻找可用于VX消毒的其他试剂。

声表面波技术在化学战剂检测中的研究及发展

该文通过对目前世界各国SAW技术检测化学战剂研究发展状况的回顾,系统介绍了SAW传感器中膜材料的选择、灵敏度和温湿度、干扰气体、气体流速等因素对检测的影响,以及阵列式SAW传感器的检测方法,尤其是联合化学战剂检测器JCAD在化学战剂检测中的实际应用,并对今后声表面波技术检测化学战剂的研究发展前景提出了初步看法。

日本遗弃化学武器移动式销毁与化学战剂中毒防治

本文介绍了日本遗弃化学武器(JACW)移动式销毁作业的主要程序,总结了JACW战剂的毒性特点、中毒表现和洗消防治要点,从而为制定与我国境内JACW全面销毁作业相适应的应急医学救援方案提供重要依据。

神经性化学战剂防护材料研究进展

文章综述了神经性化学战剂防护材料的研究进展,论述了防护材料对于军用化学毒剂防护的基本原理,分析了我国防护材料的现状.按照防护机理可以将神经性化学战剂防护材料分为两大类:非化学反应型防护材料与化学反应型防护材料.非化学反应型防护材料主要有隔绝型与非隔绝型.非隔绝型防护材料主要有以下几种:含碳织造布,含碳绒布、含碳泡沫塑料复合织物、球形活性炭复合织物以及活性炭纤维复合织物.化学反应型防护材料分为金属氧化物,金属离子,生物酶,聚合物等材料类,并展望了化学反应型防护材料是主要的发展方向.