Имитатор химического заражения почвы о-изобутил-s-2-(n,n-диэтиламино)этилметилфосфонатом

Авторы патента:

Цапок Максим Владимирович (RU)

Щербакова Любовь Федоровна (RU)

Серебренников Борис Васильевич (RU)

Наумов Павел Вячеславович (RU)

Ермаков Антон Геннадьевич (RU)

Парамонова Елена Юрьевна (RU)

C06D7 - Боевые отравляющие вещества

Владельцы патента RU 2465260:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный технический университет" (СГТУ) (RU)

Изобретение относится к имитатору токсичного химиката, в частности фосфорорганического вещества (ФОВ). Согласно изобретению предлагается использование нетоксичного и доступного водного раствора пикриновой кислоты (2,4,6-тринитрофенола) в качестве имитатора O-изобутил-S-2-(N,N-диэтиламино)этилметилфосфоната, при следующем соотношении компонентов, мас.%: пикриновая кислота 0,8-1,1; вода 98,9-99,2. Водный раствор пикриновой кислоты обладает аналогичной токсичному ФОВ физико-химической характеристикой в почве, что позволяет исследовать динамику его распространения в почве. 1 табл.

Изобретение относится к имитатору токсичного химиката, в частности фосфорорганического вещества (ФОВ), а именно к использованию водного раствора пикриновой кислоты (2,4,6-тринитрофенола) НОС₆Н₂(NO₂)₃ в качестве имитатора О-изобутил-S-2-(N,N-диэтиламино)этилметилфосфоната при изучении динамики его распространения в почве.

Средства имитации химического заражения используются для обучения личного состава войск практическим навыкам работы с приборами химической разведки, ведению химической разведки и наблюдения, преодолению и дегазации зараженных участков местности, проведению дегазации вооружения и военной техники, обмундирования, обуви, снаряжения и средств индивидуальной защиты, слаживания частей и подразделений при выполнении ими мероприятий обеспечения химической защиты, работе на оптических инфракрасных дистанционных средствах химической разведки, контроля и проверки их работоспособности. Критерием оценки правильности пользования приборами химической разведки является их срабатывание в присутствии имитатора, моделирующего те свойства отравляющих веществ, которые вызывают индикационный эффект. Критерием оценки работоспособности прибора химической разведки в этом случае также является его срабатывание в присутствии имитатора.

Работа с имитационными рецептурами химического заражения независимо от их состава требует строгого соблюдения требований безопасности. Все работы с имитационными рецептурами необходимо проводить в средствах индивидуальной защиты на хорошо проветриваемых участках местности. Во всех случаях при работе с использованием имитационных рецептур химического заражения организуется медицинское обследование личного состава. Имитационные рецептуры химического заражения многокомпонентны.

В литературе имеются сведения об использовании диметилметилфосфоната ((СН₃О)₂СН₃РО) и гексафторида серы (SF₆) в качестве имитаторов фосфорорганических отравляющих веществ при разработке и испытаниях лидарных систем дистанционного обнаружения химического заражения [Ерин А.И., Тальберг Д.Д., Малышев В.А., Гозенбук В.А. Современные принципы организации и аппаратурного оснащения органов химической разведки и химического контроля (обзор) // Гражданская оборона за рубежом. - 1991. - №5, 6. - С.39-44].

Однако данные соединения применяются для моделирования оптических характеристик фосфорорганических веществ типа G лишь в узком спектральном диапазоне, соответствующем рабочему спектральному диапазону активных лидарных систем на основе СО₂-лазеров и только в атмосфере. В то же время указанные выше имитаторы фосфорорганических веществ являются токсичными и малодоступными соединениями.

Известны органические соединения, использующиеся в качестве имитаторов фосфорорганических веществ, триметилфосфат и диметилсульфоксид, имеющие близкие к фосфорорганическим веществам спектральные характеристики в среднем инфракрасном диапазоне в парообразном состоянии [Патент РФ №2261858, МПК: С07С 317/04, G01N 21/35].

Однако данные соединения применяются в среднем инфракрасном диапазоне в парообразном состоянии и имитируют только спектральные характеристики фосфорорганических веществ в атмосфере.

Использование вышеуказанных соединений в качестве имитаторов O-изобутил-S-2-(N,N-диэтиламино)этилметилфосфоната невозможно в условиях почвенной среды вследствие несоответствия основному критерию - растворимости в воде и коэффициенту распределения в системе «октанол-вода» к_o/w. Кроме того, поведение их в условиях атмосферы отличается от поведения в почве, где многокомпонентная рецептура расслаивается на ее составляющие в соответствии со значениями растворимости, процессами сорбции почвенными частицами, особенно гумусовыми веществами, окислительно-восстановительными реакциями и микробиологической деструкцией.

Таким образом, можно отметить, что в настоящее время отсутствует имитатор O-изобутил-S-2-(N,N-диэтиламино)этилметилфосфоната для изучения динамики распространения его в почве.

Целью изобретения является использование нетоксичного и доступного водного раствора пикриновой кислоты (2,4,6-тринитрофенола) в качестве имитатора O-изобутил-S-2-(N,N-диэтиламино)этилметилфосфоната, позволяющего исследовать динамику его распространения в почве.

Данная цель достигается использованием водного раствора пикриновой кислоты, обладающего аналогичной O-изобутил-S-2-(N,N-диэтиламино)этилметилфосфонату физико-химической характеристикой в почве, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

пикриновая кислота	0,8-1,1
вода	98,9-99,2

Основные критерии выбора имитационной рецептуры обусловлены близостью параметров, характеризующих миграцию и сорбцию соединения в почвенной среде, к аналогичным характеристикам фосфорорганического токсичного химиката. В частности, одна из физико-химических характеристик, которая в большей степени определяет сорбцию вещества почвой - коэффициент распределения в системе «октанол-вода» к_o/w имитатора и токсичного химиката O-изобутил-S-2-(N,N-диэтиламино)этилметилфосфоната. Кроме того, модельное вещество удовлетворяет таким важным требованиям, как простота и экспрессность определения при низких значениях концентрации в полевых условиях с помощью концентрационного фотоколориметра (КФК), его нетоксичность, дешевизна и доступность.

Из ряда исследованных возможных имитаторов наиболее приемлемым для использования в почве является водный раствор пикриновой кислоты. Основные физико-химические характеристики O-изобутил-S-2-(N,N-диэтиламино)-этилметилфосфоната и водного раствора пикриновой кислоты представлены в таблице.

Таблица
Значения плотности и логарифмов коэффициента распределения имитатора и O-изобутил-S-2-(N,N-диэтиламино)этилметилфосфоната в системе «октанол-вода»
Вещество	Содержание вещества, мас.%	Плотность ρ, г/см³	Логарифм коэффициента распределения в системе «октанол-вода», lg к_o/w
O-изобутил-S-2-(N,N-диэтил-амино)этилметилфосфонат		1,014-1,019	2,09
Водный раствор пикриновой кислоты	0,5	1,002	2,03
	0,8	1,005
	1,0	1,006
	1,1	1,006
1,5	-	-

Из представленных в таблице данных следует, что при изменении пределов концентрации раствора пикриновой кислоты в сторону увеличения от заявленного соотношения компонентов пикриновая кислота не растворяется в воде и использование раствора не имеет смысла. При уменьшении концентрации плотность раствора имитатора отличается от необходимой. По совокупности оцениваемых параметров водный раствор пикриновой кислоты с концентрацией 0,8-1,1 мас.% имеет наиболее близкие к O-изобутил-S-2-(N,N-диэтиламино)этилметилфосфонату физические характеристики (логарифм коэффициента распределения в системе «октанол-вода» lg к_o/w и плотность) и поэтому наиболее пригоден для имитации O-изобутил-S-2-(N,N-диэтиламино)этилметилфосфоната в почве. Логарифм коэффициента распределения в системе «октанол-вода» lg к_о/w имеет положительные значения - для гидрофобных групп.

Кроме того, пикриновая кислота применяется в производстве азокрасителей и других полупродуктов для красителей, а также для выделения и идентификации многих органических соединений [Химический энциклопедический словарь. Под ред. И.Л.Кнунянца. - М.: Советская энциклопедия, 1983. - С.593].

В этой связи наиболее точное, достоверное моделирование О-изобутил-S-2-(N,N-диэтиламино)этилметилфосфоната в почве происходит имитатором - водным раствором пикриновой кислоты при концентрации 0,8-1,1 мас.%.

Предложенный в качестве имитатора водный раствор пикриновой кислоты может быть применен для решения задач по имитации химического заражения почвы:

- при моделировании процесса распространения O-изобутил-S-2-(N,N-диэтиламино)этилметилфосфоната в почвах;

- при определении временной динамики распространения области загрязнения;

- при определении степени разбавления области загрязнения относительно начальной концентрации на заданном удалении от источника;

- при моделировании распространения O-изобутил-S-2-(N,N-диэтиламино)этилметилфосфоната на заданном участке в зависимости от агрегатного состояния, физико-химических свойств и химического состава подстилающих пород и почв, характера растительности и других факторов.

Имитатор химического заражения почвы O-изобутил-S-2-(N,N-диэтиламино)этилметилфосфонатом, характеризующийся тем, что он представляет собой водный раствор пикриновой кислоты со следующим соотношением компонентов, мас.%:

пикриновая кислота	0,8-1,1
вода	98,9-99,2

Изобретение относится к имитатору токсичного химиката, являющегося фосфорорганическим веществом, а именно моделирующему процесс распространения загрязнения веществом Ви-экс (O-этиловый S-2-(N,N-диизопропиламино)этиловый эфир метилфосфоновой кислоты, VX) в водной среде проточных и непроточных водоемов.

Способ разгона массовых беспорядков и жидкая рецептура раздражающего действия // 2407729

Изобретение относится к области правоохранительной деятельности и направлено на повышение эффективности применения специальных технических средств при разгоне массовых беспорядков.

Имитатор химического заражения водной среды зарином // 2399606

Изобретение относится к имитаторам токсичных химикатов. .

Пиротехнический аэрозолеобразующий состав раздражающего действия // 2394012

Изобретение относится к пиротехническим аэрозолеобразующим составам раздражающего действия и может быть использовано для снаряжения боеприпасов нелетального действия, применяющихся для вывода из строя правонарушителей или воздействия на террористов.

Жидкий состав раздражающего действия для средств самозащиты // 2381205

Изобретение относится к жидким составам раздражающего действия нелетального воздействия на человека и животных для снаряжения средств самообороны. .

Способ и установка для деструкции отравляющих веществ // 2320388

Жидкий состав раздражающего действия // 2284311

Изобретение относится к средствам самозащиты населения, а именно к жидкостям с раздражающим действием, используемым в качестве метаемой массы в патронах специального назначения, в частности в баллончиках аэрозольных малогабаритных, применяемых в бесствольных стреляющих устройствах.

Применение 1,2-дибутилдитиаэтана в качестве имитатора 2,2'-дихлордиэтилсульфида (иприта) для обучения войск боевым действиям в условиях химического заражения ипритом // 2260577

Изобретение относится к имитаторам отравляющих веществ, в частности кожно-нарывных отравляющих веществ. .

Имитационная рецептура для обучения войск боевым действиям в условиях химического заражения фосфорорганическими отравляющими веществами // 2260576

Изобретение относится к имитаторам отравляющих веществ и может быть использовано для имитации химического заражения при обучении личного состава войск практическим навыкам работы с приборами химической разведки, преодолению зараженных участков местности, проведению дегазации вооружения и военной техники.

Имитационная рецептура для обучения войск боевым действиям в условиях химического заражения // 2260575

Изобретение относится к имитаторам отравляющих веществ и может быть использовано для имитации химического заражения при обучении личного состава войск практическим навыкам ведению боевых действий в условиях применения отравляющих веществ: надевание, снятие средств защиты, преодоление зараженных участков местности, проведение частичной специальной обработки.

Жидкий состав раздражающего действия (варианты) // 2483051

Изобретение относится к газовому оружию и может быть использовано в аэрозольных баллончиках, снаряженных жидкими составами раздражающего действия

Жидкий состав раздражающего действия для средств самообороны // 2528000

Изобретение относится к жидким составам раздражающего действия нелетального воздействия на человека и животных, предназначенным для снаряжения средств самообороны, в частности баллонов с клапаном непрерывного действия. Жидкий состав содержит один или более ирритантов, загуститель, смесь органических растворителей. В качестве ирританта состав может содержать олеорезин капсикум или смесь олеорезин капсикум и ортохлорбензальмалонодинитрил, или смесь олеорезин капсикум и дибенз[b,f]-1,4-оксазепин. В качестве смеси органических растворителей состав может содержать изопропиловый спирт, этилацетат и этиленгликоль. В качестве загустителя состав содержит полиакриламид анионный с молекулярной массой Mr*106. Изобретение направлено на повышение эффективности и безопасности воздействия жидкого состава. 4 з.п. ф-лы, 3 пр.

Гелевый состав слезоточивого раздражающего действия для средств самообороны (варианты) // 2562993

Изобретение относится к жидким составам слезоточивого раздражающего действия нелетального воздействия на человека и животных, предназначенным для снаряжения средств самообороны, в частности баллонов с клапаном непрерывного действия. Гелевый состав содержит по меньшей мере один ирритант, загуститель - синтетический полимер Aristoflex AVC и воду. Вариант гелевого состава дополнительно содержит по меньшей мере один органический растворитель. В качестве ирританта состав содержит олеорезин капсикум или морфолид пеларгоновой кислоты или их смесь. В качестве органического растворителя состав содержит этиленгликоль или изопропиловый спирт. Изобретение обеспечивает повышение эффективности слезоточивого раздражающего действия состава за счет повышения проникающих свойств через кожу и ускорения проявления останавливающих свойств, а также повышение безопасности состава, эксплуатационной надежности, долговечности и сокращение продолжительности технологического процесса изготовления. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 6 пр.

Жидкий состав слезоточивого раздражающего действия для средств самообороны (варианты) // 2580741

Изобретение относится к жидким составам слезоточивого раздражающего действия нелетального воздействия на человека и животных, предназначенным для снаряжения средств самообороны. Предложено 4 варианта жидких составов. Жидкий состав содержит ирритант, водорастворимый органический растворитель, синтетический пенообразователь, вспениватель в виде 1,1,1,2-тетрафторэтана и воду (1), или дополнительно содержит в составе (1) загуститель в виде полиакриламида анионного (2), или дополнительно содержит в составе (1) пропеллент в виде сжатого газа (3), или дополнительно содержит в составе (1) загуститель в виде полиакриламида анионного и пропеллент в виде сжатого газа (4). Техническим результатом группы изобретений является повышение эффективности состава по раздражающим свойствам при обеспечении безопасности состава на организм человека. 4 н. и 18 з.п. ф-лы, 17 пр.

Имитатор o-изобутил-s-2-(n, n-диэтиламино) этилметилфосфоната для изучения удаления его капель из текстильных материалов порошковыми рецептурами // 2585027

Изобретение относится к имитаторам токсичных химикатов. В частности, предложено применение дибутилфталата (БДФ) в качестве имитатора O-изобутил-S-2-(N,N-диэтиламино)этилметилфосфоната, для моделирования и изучения процесса удаления фосфорорганических веществ из текстильных материалов с применением порошковых рецептур. Учитывая соответствие динамики растекания БДФ, растворения в волокнах защитных текстильных материалов и перераспределения при воздействии на систему порошковых рецептур, изобретение обеспечивает возможность получения достоверных результатов определения скорости удаления жидкой фазы O-изобутил-S-2-(N,N-диэтиламино)этилметилфосфоната порошковыми рецептурами. Имитатор может быть использован для определения требуемого времени обработки зараженных текстильных материалов порошковыми рецептурами, проверки характеристик порошковой рецептуры соответствия требуемым параметрам, тренировок в проведении специальной обработки обмундирования и снаряжения без применения веществ с высоким классом опасности. 2 табл., 1 пр.

Жидкий состав раздражающего действия для средств самозащиты (варианты) // 2634448

Изобретение относится к средствам самозащиты, а именно к жидкостям с раздражающим действием нелетального воздействия на человека, используемым в качестве метаемой массы патрона специального назначения, в частности, в баллончиках аэрозольных малогабаритных типа БАМ и БАМП, применяемых в бесствольных стреляющих устройствах для дозированного аэрозольного распыления типа «УДАР», или пирожидкостных (пиромеханических) патронов, применяемых в устройствах «ОСА», «Стражник». Жидкий состав раздражающего действия для средств самозащиты содержит по меньшей мере один ирритант, загуститель, диметилсульфоксид и органический растворитель или смесь органических растворителей, в качестве которого содержит триацетат глицерина или смесь три-, ди- и моноацетатов глицерина с содержанием триацетата глицерина не менее 54 мас.%, при соответствующем соотношении компонентов. Вариант жидкого состава характеризуется отсутствием диметилсульфоксида. Дополнительно жидкий состав может содержать краситель. Достигается повышение эффективности раздражающей жидкости, как по степени воздействия, так и по дальности метания с сохранением рецептуры до попадания в цель. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 табл., 10 пр.