TATP的质子转移反应的质谱研究

利用密度泛函理论(DFT),在B3LYP/cc-pVDZ水平上,对三过氧化三丙酮(Triacetone triperoxide,TATP)及其质子化离子[TATP+H]+进行了构型优化和质子亲和势(Proton Affinity,PA)计算,研究结果表明,PA(TATP)=866.73kJ/mol大于PA(H2O)=691.0kJ/mol,TATP与H3O+可发生质子转移反应.在自行研制的质子转移反应质谱(Proton transfer reaction mass spectrometry,PTR-MS)装置上,研究了TATP与H3O+反应生成的特征离子.当漂移管中E/N=1.4×10-15V.cm2时,在荷质比m/z=91,75,74,59,43等处观察到了产物离子.降低E/N至0.5×10-15V.cm2后,在m/z=223处观察到了质子化产物离子([TATP+H]+),验证了计算结果;结合[TATP+H]+的构型,分析了TATP质子转移反应产物离子可能的归属及其形成过程.结合PTR-MS漂移管内E/N的改变引起m/z=223,91,43等离子的变化特征,可实现TATP的准确识别和快速定量检测,检测下限达到5.0×10-10mol/L(±50%).

丙酮-辅助光电离离子迁移谱检测TATP炸药的研究

三过氧化三丙酮（TATP）是一种新型过氧化物炸药,由于制备原料易得、制备方法简单,常被恐怖分子用于恐怖袭击等犯罪活动中.本工作以25 mg/L丙酮作为掺杂剂,发展了一种基于丙酮-辅助光电离离子迁移谱检测TATP的方法.对电场强度和进样口温度等参数进行优化后,TATP的线性范围为5～100 ng,检测限可达1.2 ng.利用飞行时间质谱对反应试剂离子和产物离子进行分析,确定反应试剂离子主要是丙酮二聚体离子[（CH3）2CO]2 H＋,产物离子为TATP的碎片离子m/z 91[（CH3）2C（O）OO]H＋.实验结果表明,这种新型非放射性电离源离子迁移谱能够实现痕量TATP过氧化物爆炸物的高灵敏检测.

论TATP炸药现场快速检验技术

TATP炸药的现场快速定性检验是有效管控和预防TATP炸药爆炸犯罪的主要技术手段之一。本文针对TATP炸药现场快速检验技术展开了深入分析和探讨,详细介绍了现场快速检验技术的原理和设备特点,并对TATP炸药开展了实验测试研究,对检验方式、特点及效果进行了验证和探讨,为有效防控和打击TATP炸药爆炸犯罪提供了参考的技术依据。

TATP的性能及检测技术综述

文章合成TATP并表征其部分性能，给出了相应的检测方法，期望能对及时发现和有效侦检咖、防止恶性恐怖事件的发生提供帮助。

手持式红外光谱仪在TATP临场检测中的应用研究

目的探讨一款手持式红外光谱仪在TATP爆炸物相关制品临场快速检测时的应用可行性。方法分析TATP的临场检测对象并准备相应检测样本,利用Tru Defender FT手持式傅里叶变换红外光谱仪进行快速检测和识别,对识别结果进行综合分析评判。结果该款手持式红外光谱仪能够对待测样本中的所有TATP制成品进行识别和报警,识别结果二聚体DADP可以与三聚体、四聚体和六聚体进行准确区分,三聚体TATP不能与四聚体和六聚体区分。结论手持式红外光谱仪能够基本满足复杂环境下TATP的临场检测需求。

利用强酸引爆TATP爆炸伤害案件勘验1例

1案件简介 某日，S市一居民区停车棚过道内发生一起爆炸伤害案件，被害人系该停车棚管理员，他在拿起过道凳子上放着的一棕色玻璃瓶准备坐上去时，该玻璃瓶发生爆炸，将其手指炸断3根，造成重伤。

TATP和DADP的安全性能研究

针对TATP及其副产物DADP安全性能研究不足的现况,依据相关标准并模拟常见的激发方式对TATP和DADP的机械感度、雷管感度、静电火花感度、热感度、火焰感度及跌落安全性进行测试,综合评估TATP与DADP的安全性能。结果表明,纯品TATP和DADP的感度极高(DADP的撞击感度例外),与起爆药类似;而未经提纯的TATP和DADP反应液的感度则大幅度降低,仅在强约束条件下具有8号雷管感度。相关研究有助于提高刑侦和安检人员对此类物质危险特性的认识,为降低处理风险及其销毁提供安全、可靠的方法和依据。

TATP模拟物的设计及安全性评估

三过氧化三丙酮(TATP)直接用于安检培训具有危险性高、安全隐患多的问题。设计出可代替TATP在X光机、CT机等高通量安检仪中成像的模拟物。物质组成为m(葡萄糖)m(十六醇)m(蔗糖)=25.779.6814.55,与TATP具有相似的外观及有效原子序数,元素质量分数相差小于0.020%,堆积密度相差0.012 g/cm^3。为确保模拟物在红外、拉曼等高灵敏性安检仪中亦存在特征信号,在混合物中加入适量TATP。结果表明,当TATP的加入量为20%(质量分数)时,可有效地表征出混合物中TATP的红外、拉曼特征峰;同时,体系相容性较好,机械感度低,且不具有爆炸性。优化后的配方为:m(葡萄糖)m(十六醇)m(蔗糖)m(TATP)=20.627.7411.6410.00。该模拟物与TATP的相似度高、安全性好,可直接用于安检人员培训。

TATP检测的研究进展

近几年,由于TATP爆炸案件的频发,对TATP的检测需求导致一系列新的分析检测方法的产生。本文将介绍并讨论这些先进的检测方法 ,主要包括色谱、质谱等方法 ,并对这些方法的适用性进行评价。

氘化对TATP结构和热行为的影响

为了研究氘化对三过氧化三丙酮(TATP)化学键振动性质以及热分解行为的影响,分别以丙酮和丙酮-d_(6)为原料,过氧化氢为氧化剂,硫酸为催化剂,制备了TATP和氘代三过氧化三丙酮(TATP-d_(18))。采用核磁共振波谱、傅里叶变换红外光谱和差示扫描量热法对TATP和TATP-d_(18)进行表征,使用Kissinger法、Ozawa法和Friedman法计算得到了TATP和TATP-d_(18)的非等温反应动力学参数。结果表明,TATP-d_(18)分子中各化学键的振动频率相比于TATP表现出不同程度的红移现象,C—H(D)键伸缩振动频率之比(ν_(C—H)/ν_(C—D))约为1.36;由Kissinger法、Ozawa法和Friedman法所得TATP-d_(18)的表观活化能(E_(K)=80.54 k J·mol^(-1),E_(O)=83.56 k J·mol^(-1),E_(F)=72.27 k J·mol^(-1))均高于这3种方法计算得到的TATP的表观活化能(E_(K)=67.91 k J·mol^(-1),E_(O)=71.01 k J·mol^(-1),E_(F)=63.79 k J·mol^(-1)),这表明TATP-d_(18)具有更高的热稳定性;计算所得的TATP与TATP-d_(18)的热爆炸临界温度分别为402.37 K和423.46 K,这也证实了TATP-d_(18)具有更高的热稳定性;计算得到了TATP和TATP-d_(18)的非等温分解过程热力学参数,证明了TATP和TATP-d_(18)不会自发发生热爆炸。

基于声表面波的TATP传感器设计

三过氧化三丙酮(TATP)是一种新型的液体炸药。由于TATP分子中不含硝基,传统的一些基于硝基特征检测的技术无法对其进行有效识别检测;而现有针对TATP的检测技术存在预处理繁琐,检测时间长,灵敏度低及需要特殊设备等缺陷,无法满足现场实时、快速检测的需要。该文提出了一种基于声表面波(SAW)技术、针对TATP检测的新型传感器,将高分子材料技术与SAW技术相结合,分别利用新型树枝状高分子敏感材料的高灵敏度和选择性,与SAW传感器高质量敏感性的优点,对TATP进行快速、可靠检测,从而为实现快速防护做好准备。结果表明,该传感器检测阈值最低可达0.5×10-6,响应速度可达到秒级。

TATP的非等温热分解特性研究

为了在实验室安全地使用三过氧化三丙酮(TATP)以及了解热分解过程,利用TG-DTG技术测试其在氮气气氛中的非等温热分解过程,采用Kissinger法、Ozawa法、Starink法等方法对测试结果进行动力学参数计算,通过模型拟合法推测了TATP在氮气气氛下的热分解机理函数。结果表明:升温速率为0.2℃·min^(-1)时起始反应温度为44.62℃,二者呈正相关;TATP在氮气中的分解十分彻底;分解率在20%~95%阶段时,氮气气氛下TATP表观分解活化能随分解率的增大呈先减小后增大的趋势;氮气气氛下TATP的热分解过程符合n=1的幂函数机理,G(α)=α。

TATP炸药的探测技术与处理方案研究

针对TATP炸药安检手段薄弱和处理过程危险的现状,首先采用高通量门户探测技术探究了TATP炸药的快速检测方法,然后以理论分析结合试验验证的手段来研究TATP炸药的具体处理方案。研究结果表明,TATP炸药具有较大的挥发性,挥发物是TATP颗粒;基于TATP炸药挥发性的高通量门户探测系统在2L/s的速度通入压缩空气条件下,只需通风4s就可以通过HPLC技术检测出TATP,但最佳通风检测时间为8s。研究发现TATP炸药的安全处理方案:首先将TATP炸药用水润湿或浸泡,然后运输至安全的销毁地点,再将含水TATP炸药装填进无缝钢管,最后用8号雷管在顶部起爆。

浅谈TATP炸药及其探测识别技术

TATP炸药是当前国际上出现的一种新型炸药。TATP炸药具有制作原料来源广泛、成本低廉、制作工艺简单、爆炸彻底、威力巨大、剩余残留物少等特点,常被恐怖分子用来实施爆炸,进行恐怖袭击。本文通过对TATP炸药的理化性质及爆炸原理进行分析,列举介绍当前国内外有效用于检测与识别该炸药的新技术手段,对我国针对TATP炸药的反恐防范工作具有较大的参考价值与意义。

TATP炸药的特点和检验

本文针对在恐怖暴力袭击事件中多次出现的TATP炸药,详细介绍了其研制过程、性质及各种理化检验方法,对及时发现及有效检验TATP炸药,防止恶性恐怖事件的发生具有积极的作用。

TATP防爆安检技术

TATP(三过氧化三丙酮)因其制作原料来源广泛易得、制作方式简单、成本低廉,并且起爆方式简单、爆炸威力巨大,容易被犯罪分子用于实施爆炸恐怖袭击。为有效防范打击TATP犯罪活动,安全、快速、灵敏地探测TATP,必须发展TATP防爆安检技术。主要从TATP探测技术和TATP模拟物的制备两个角度综述了TATP防爆安检技术的研究进展,TATP探测技术可用于对TATP的快速筛查发现,而TATP模拟物在安检人员培训、警犬培训和安检设备功能评价中具有重要作用。最后总结展望了TATP防爆安检技术,提出一些打击防范对策。

基于化学比色法的TATP和DADP现场快速检测及区分

基于酸性条件下过氧化物爆炸物快速分解产生的H_(2)O_(2)与草酸钛钾发生特征显色反应,建立了三过氧化三丙酮(TATP)、二过氧化二丙酮(DADP)的现场快速检测及区分方法。结果表明,质量分数为60%的H_(2)SO_(4)是分解反应最佳引发剂,1 min内即可实现快速显色及区分;TATP和DADP目视检出限分别为3.0×10^(-5)mol/L和4.05×10^(-3)mol/L。根据比色分析结果制作标准比色卡,可实现过氧化物爆炸物的定性和半定量分析。TATP和DADP在基质样品中的加标回收率为95.3%~107.4%,相对标准偏差为0.5%~7.6%。通过控制酸的浓度,或比较相同反应时间和相同样品浓度下的显色效果,可实现TATP和DADP的区分。

一种性能独特的炸药——TATP

对比近年来三过氧化三丙酮（TATP）的研究成果,对TATP的合成、性质和爆轰性能进行了简要概述。认为TATP是一种在爆炸过程中不产生热量,具有一些新概念的性能独特的＂熵炸药＂,并且具有制造容易、爆炸产物安全环保、热效应小等优点,代表了未来炸药的一个发展方向。

TATP检测方法的研究综述

TATP炸药是恐怖袭击中出现的一种新型炸药,由于原料广泛、制作简单,威力大等原因引起社会的广泛关注。本文详细介绍了TATP炸药的背景、理化性质、爆炸的特点、现场勘查的难度等,重点介绍了TATP炸药的检测方法,尤其是近期的检测方法,对及时发现、检测爆炸残留物中的TATP,防止恶性恐怖事件的发生具有重要的意义。

三过氧化三丙酮的稳定同位素比值特征研究

本研究采用稳定同位素质谱(IRMS)探讨了不同原料、不同工艺合成的三过氧化三丙酮(TATP)的稳定同位素比值特征,所合成TATP的δ^(13)C、δ^(2)H、δ^(18)O值分别为-31.62‰~-27.50‰、-144.09‰~-107.85‰、30.61‰~38.02‰。结果表明,依据稳定同位素特征可区分不同原料、工艺合成的TATP。所合成的TATP碳、氢稳定同位素比值主要受丙酮影响,氧稳定同位素比值主要与过氧化氢有关,酸作为催化剂并未对TATP的稳定同位素比值产生显著影响。随着反应时间的增加,TATP的δ^(13)C值呈增加趋势。本研究结果对调查TATP的来源有重要意义。