[發(fā)明專利]一種含多鈮氧簇的洗消劑、制備及其用于V類化學戰(zhàn)劑模擬物降解的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811052025.0
• 申請日: 2018-09-10
• 公開（公告）號: CN109126010B
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發(fā)明（設計）人: 遲瑛楠;孫香榮;胡長文;董婧
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: A62D3/00
• 分類號: A62D3/00;A62D3/35;A62D3/38;A62D101/02;A62D101/28
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 張潔;仇蕾安

本發(fā)明涉及一種含多鈮氧簇的洗消劑、制備及其用于V類化學戰(zhàn)劑模擬物降解的方法，屬于催化化學領域。所述洗消劑由多鈮氧簇催化劑、有機溶劑、H₂O和H₂O₂水溶液組成。向反應容器中加入多鈮氧簇催化劑，有機溶劑，H₂O，然后滴加H₂O₂水溶液，混合均勻后即得。在含多鈮氧簇的洗消劑中，加入V類化學戰(zhàn)劑模擬物OSDEMP，攪拌反應1～2h，完成OSDEMP催化降解。所述含多鈮氧簇的洗消劑催化降解OSDEMP時先催化氧化再水解生成無毒的EMPA，具有較高的催化活性和選擇性。

技術領域

本發(fā)明涉及一種含多鈮氧簇的洗消劑、制備及其用于V類化學戰(zhàn)劑模擬物降解的方法，屬于催化化學領域。

背景技術

V類神經(jīng)毒劑是指S-二烷氨基乙基甲基硫代膦酸烷酯類毒劑，主要代表物有維埃克斯(VX)。在迄今為止報道的化學戰(zhàn)劑中，VX(O-乙基S-[2-(二異丙基氨基)乙基]甲基硫代膦酸酯)及其類似物O,S-二乙基甲基硫代磷酸(OSDEMP)的毒性最大，是沙林毒性的十倍。人體皮膚與之接觸或吸入就會導致中毒，頭痛惡心是感染這種毒劑的主要癥狀，它通過迅速抑制腦、膈肌和血液中的乙酰膽堿酯酶(AChE)，導致神經(jīng)遞質乙酰膽堿的積累，膽堿能受體的過度刺激和神經(jīng)肌肉功能的最終破壞。

VX的降解方式主要有氧化，水解和過水解。氧化降解為非催化降解，通常使用的強氧化劑為包括次氯酸鹽，間氯過氧苯甲酸，過硫酸氫鉀，酰氯等較為嚴苛的腐蝕性化學物質，對皮膚和設備有害。在堿性條件下會加速其水解，但是除了斷裂P-S鍵產生87％無毒的EMPA，還斷裂P-O鍵產生13％有毒的S-[2-(二異丙基氨基)乙基]甲基硫代膦酸(EA-2192)。Yang和Wagner等人20世紀末提出雙氧水在強堿性條件下形成OOH^-降解VX產生無毒的甲基磷酸乙酯(EMPA)，這種特殊的氧化被稱為過水解(perhydrolysis)，但需要在較高的PH下獲得較快的反應速率。上述降解體系存在對環(huán)境不友好，產物選擇性不高，催化劑不能連續(xù)使用等問題。這些存在的問題使得目前的催化體系很難得到實際的應用。基于該領域的發(fā)展現(xiàn)狀，并根據(jù)潛在的應用需求，開發(fā)常溫常壓V類化學戰(zhàn)劑降解的新型洗消劑及催化降解方法十分必要。

發(fā)明內容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種含多鈮氧簇的洗消劑、制備及其用于V類化學戰(zhàn)劑模擬物降解的方法。本發(fā)明所述的含有多鈮氧簇的洗消劑，用于催化降解OSDEMP時，為均相反應體系，可反應專一的選擇性生成無毒的EMPA，且使用的多鈮氧簇催化劑可連續(xù)使用。在該洗消劑作用下，OSDEMP降解條件溫和，常溫常壓下即可且反應迅速。

本發(fā)明的目的通過以下技術方案實現(xiàn)：

一種含多鈮氧簇的洗消劑，所述洗消劑由多鈮氧簇催化劑、有機溶劑、H₂O和H₂O₂水溶液組成；