核除剂武器概念研究进展

使生化制剂失效的过程称为除剂或中和,2002年美国提出了核除剂武器的概念。从核除剂方法原理、核除剂武器的特点、美国核除剂效应的理论研究和实验研究现状等方面进行了总结。美国1991年提出了低当量核武器的概念,随后采用MCNP4A耦合中子-光子蒙特卡洛程序,分别计算了低当量核弹头和核拦截器产生的瞬发辐射和缓发裂变残留对不同存在方式的生化制剂的中和效果,同时美国军事放射生物研究所进行了辐照灭活生化制剂有效性的实验研究。研究表明,核除剂武器具有原位中和、致命性、彻底性和实战性等特点,也同样具有使用引起的附带毁伤效应大的弱点,同时有降低核武器使用"门槛"的危险。

生化战剂除剂方法

综述了生化战剂除剂的几种方法,常规方法包括焚烧、等离子体高温分解、氢解、超临界水氧化、超热漂白等高温除剂方法和水解、氨解、电化学氧化、溶剂化电子技术、非水溶剂取代、光化学氧化等低温除剂方法.从实战出发可以采用高温燃烧弹、微乳液等方法,若需有效摧毁地下深埋的生化武器,可采用核除剂的方法,即利用低当量核爆炸产生的高温、高压和强辐射等效应原位摧毁生化战剂,其附带毁伤效应要比常规除剂方法小得多.

神经毒剂沙林的破坏机理研究

采用VAMP和密度泛函程序DMol3计算了沙林的生成热,并用VAMP-PM3/UHF半经验方法对沙林裂解的过渡态进行了优化计算,共发现9种过渡态,据此判断化学键断裂的难易顺序为P=O>P—F>P—O>C—O>P—C>C—C>C—H;C—H键断裂的活化能最小,可能与氢原子迁移到氧原子上有关。活化能小于相应的键解离能,计算结果能解释沙林的质谱数据。计算结果对使用低当量小型核武器破坏沙林等生化武器(核除剂)的可行性提供了能量上的参考,即试图通过计算得出有效的原位破坏沙林等生化战剂所需的最低能量,进而研究使用低当量小型核武器破坏沙林等生化武器的可行性。

对2种神经毒剂的质谱解析

沙林和梭曼是毒性很强的有机磷神经毒剂,它们的共同特点是对胆碱酯酶(AchE)都有很强的抑制作用.研究沙林和梭曼的中和机理,具有一定的理论和实际意义.解析其质谱,对研究核除剂机理具有指导意义.较详细地描述了离子碎裂的机理,如氢的迁移、碳链的重排.沙林和梭曼断键的位置和碎片的相对丰度主要受键能以及各种稳定化作用的影响,如p-π共轭效应、共振效应、空间效应等.