CZ26208U1 - Detektor nervově paralytických látek V a 2-(dialkylamino)ethanthiolů ve vodě - Google Patents
Detektor nervově paralytických látek V a 2-(dialkylamino)ethanthiolů ve vodě Download PDFInfo
- Publication number
- CZ26208U1 CZ26208U1 CZ2013-28605U CZ201328605U CZ26208U1 CZ 26208 U1 CZ26208 U1 CZ 26208U1 CZ 201328605 U CZ201328605 U CZ 201328605U CZ 26208 U1 CZ26208 U1 CZ 26208U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- dialkylamino
- detector
- water
- nerve agents
- ethanethioles
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 title description 7
- 210000005036 nerve Anatomy 0.000 title description 7
- -1 ethane thiols Chemical class 0.000 title description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 14
- 125000004663 dialkyl amino group Chemical group 0.000 claims description 11
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims description 8
- 230000001769 paralizing effect Effects 0.000 claims description 6
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 5
- 230000001537 neural effect Effects 0.000 claims description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 3
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 claims description 3
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000003708 ampul Substances 0.000 claims description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 2
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- DNJIEGIFACGWOD-UHFFFAOYSA-N ethanethiol Chemical class CCS DNJIEGIFACGWOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 102000003914 Cholinesterases Human genes 0.000 description 2
- 108090000322 Cholinesterases Proteins 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 2
- 230000001603 reducing effect Effects 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- KIUMMUBSPKGMOY-UHFFFAOYSA-N 3,3'-Dithiobis(6-nitrobenzoic acid) Chemical compound C1=C([N+]([O-])=O)C(C(=O)O)=CC(SSC=2C=C(C(=CC=2)[N+]([O-])=O)C(O)=O)=C1 KIUMMUBSPKGMOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- OIPILFWXSMYKGL-UHFFFAOYSA-N acetylcholine Chemical class CC(=O)OCC[N+](C)(C)C OIPILFWXSMYKGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960004373 acetylcholine Drugs 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 231100000481 chemical toxicant Toxicity 0.000 description 1
- 229940048961 cholinesterase Drugs 0.000 description 1
- 238000004737 colorimetric analysis Methods 0.000 description 1
- 238000004042 decolorization Methods 0.000 description 1
- 230000007123 defense Effects 0.000 description 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 238000002848 electrochemical method Methods 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 238000010534 nucleophilic substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000001766 physiological effect Effects 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 1
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N triethylamine Natural products CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AAAQKTZKLRYKHR-UHFFFAOYSA-N triphenylmethane Chemical compound C1=CC=CC=C1C(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 AAAQKTZKLRYKHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
Description
Detektor nervově paralytických látek V a 2-(dialkylamino)ethanthiolů ve vodě
Oblast techniky
Technické řešení se týká jednoduchého kolorimetrického detektoru ke kontrole vody a vodných roztoků na přítomnost nervově paralytických látek typu V a symetrických 2-(dialkylaminojethanthiolů významných z hlediska bezpečnosti a obrany země.
Dosavadní stav techniky
Nervově paralytické látky typu V patří mezi nejtoxičtější známé bojové chemické látky. Mechanismus jejich fyziologického účinku je založen, stejně jako u ostatních nervově paralytických látek (G, GV) na inhibici cholinesterázových enzymů. Do vojenské výzbroje byly v minulosti zavedeny dva hlavní představitelé této skupiny sloučenin, látka VX, tj. S-[2(diisopropylamino)ethyl]-G-ethyl-methylfosfonothiolát, a látka VR (R-33), tj. S-[2-(diethylamino)ethyl]-O-isobutyl-methylfosfonothiolát. Po chemické stránce se tyto i všechny ostatní známé látek typu V vyznačují tím, že při hydrolýze odštěpují symetrické 2-(dialkylaminojethanthioly, které zároveň slouží i jako prekurzory při jejich výrobě.
Základním předpokladem účinné ochrany proti nervově paralytickým látkám typu V a zajištění implementace Úmluvy o zákazu chemických zbraní je jejich spolehlivá analytická kontrola, včetně kontroly prekurzorů a hydrolytických produktů.
Pro detekci a stanovení nízkých a stopových koncentrací nervově paralytických látek se používá biochemická cholinesterázová reakce, která je založená na hydrolýze vhodného substrátu (analogů acetylcholinu) a indikaci hydrolytických produktů chemickými nebo elektrochemickými metodami [Bajgar J.: Kliň. Biochem. Metab. 13(34), 40 až 47 (2005)]. Je-li požadováno vzájemné odlišení látek jednotlivých skupin nervově paralytických látek, musí se analyzovaný vzorek vhodně upravit, případně použít speciální postupy [Hoskovcová M., Halámek E., Kobliha Z., Kasalová 1.: Environ. Chem. Lett. 7(3), 277 až 281 (2009)] nebo využít jiné fyzikální, fyzikálněchemické a chemické metody s různou úrovní instrumentace a s různou citlivostí [Smith S. J.: Talanta 30, 725 až 739 (1983); Royo S., Martínez-Máňez R., Sancenón F., Costero A. M., Parra M., Gil S.: Chem. Commun. 4839 až 4847 (2007); Costero A. M., Gil S., Parra M., Mancimi P. Μ. E., Martínez-Máňez R., Sancenón F., Royo S.: Chem. Commun. 6002 až 6004 (2008)]. Mezi nejpoužívanější chemické metody patří postupy založené na nukleofilní substituční reakci látek typu V s alkoholátevými nebo hydroxidovými ionty. Vznikají přitom příslušné 2-(dialkylamino)ethanthioly, které mají silné redukční účinky a s řadou činidel poskytují barevné produkty. K nejznámějším metodám tohoto druhu patří metody založené na redukci Ellmanova činidla nebo jeho analogů za vzniku charakteristicky zbarvených aromatických thiolů [Ellman G. L.: Arch. Biochem. Biophys. 74, 443až450 (1958), Ellman G. L.: Arch. Biochem. Biophys. 82, 70 až 77 (1959)], případně metody založené na odbarvování některých trifenylmethanových barviv [Halámek E., Kobliha Z., Skaličan Z.: Sborník WŠ PV (Technické a přírodní vědy) 237 až 247 (1998)].
Nevýhodou známých jednoduchých kolorimetrických metod a technických prostředků je jejich nízká selektivita, závislost na reakčních podmínkách a nutná úprava vzorku před analýzou. Některé z těchto nevýhod odstraňuje jednoduchý kolorimetrický detektor podle technického řešení.
Podstata technického řešení
Podstatou technického řešení je jednoduchý kolorimetrický detektor nervově paralytických látek typu V a symetrických 2-(dialkylamino)ethanthiolů ve vodě a vodných roztocích, který má konstrukci detekční trubičky s indikační vrstvou, která obsahuje 70 až 90 % hmotnostních silikagelu a 10 až 30 % hmotnostních uhličitanu sodného, a se skleněnou ampulkou obsahující nezředěné kapalné Folin-Ciocalteuovo činidlo.
-1 CZ 26208 Ul
Princip detektoru je založený na chemické reakci nervově paralytických látek V a symetrických
2-(dialkylamino)ethanthiolů s Folin-Ciocalteuovým činidlem za vzniku modrého redukčního produktu. Příklad reakce molybdenové složky tohoto činidla s 2-(dialkylamino)ethanthioly uvádí obr. 1. Reakce probíhá v silně alkalickém prostředí, které zajišťuje uhličitan sodný nanesený na nosiči indikační vrstvy.
Na3[PMo12O40] + 4 NaSCH2CH2NR2 Na7[PMo4Mo8O40] + 2 S2[(CH2CH2NR2)2]
Obr. 1 Schéma reakce Folin-Ciocalteu činidla s 2-(dialkylamino)ethanthioly
Navržený jednoduchý kolorimetrický detektor nervově paralytických látek V a symetrických 2(dialkylamino)ethanthiolů ve vodě a vodných roztocích na rozdíl od známých metod a prostředků nevyžaduje žádnou úpravu vzorku a pracovního prostředí a vyznačuje se dostatečnou mírou selektivity.
Příklad provedení
Kolorimetrický detektor tvoří skleněná obalová trubice o vnitřním průměru 5 mm naplněná indikační vrstvou a skleněnou ampulkou s kapalným detekčním činidlem. Vrstva dlouhá 10 mm je proti pohybu a sesypání upevněna polyethylenovými tělísky a polyamidovou síťkou. Trubice je na obou koncích hermeticky uzavřena zatavením.
Indikační vrstva je připravena impregnací důkladně vyčištěného a aktivovaného silikagelu o velikosti částic 0,7 až 0,9 mm 20 % vodným roztokem uhličitanu sodného. Na 100 g silikagelu je spotřebováno 110 ml impregnačního roztoku. Impregnovaná směs je sušena při teplotě 110 °C po dobu 4 hodin. Jako detekční roztok do skleněných ampulek (objem přibližně 0,03 ml) je použito komerčně dostupné 2 M Folin-Ciocalteuovo činidlo (Sigma. USA).
Způsob použití a vyhodnocení
Kolorimetrický detektor se před použitím otevře ulomením obou špiček a ponoří do analyzovaného vzorku tak, aby byla nasycena celá indikační vrstva. Potom se rozdrtí ampulka a její obsah setřese na nosič. Po 10 minutách se zabarvení indikační vrstvy vyhodnotí vizuálně za denního světla a porovná s barevným etalonem (tab. 1). Detekční limit pro 2-(dialkylamino)ethanthioly je 2,5 mg/1, pro látku VX 10 mg/1.
Tab. 1 Závislost zabarvení detektoru na koncentraci 2-(dialkyamino)ethanthiolů
| Koncentrace, mg/1 | Zabarvení |
| 0 | Žluté až našedlé |
| 2,5 | Slabě modré |
| 5 | Světle modré + |
| 10 | Světle modré ++ |
| 25 | Světle modré +++ |
| 50 | Modré |
| 100 | Intenzivně modré |
| 250 | Velice intenzivně modré |
| 500 | Velice intenzivně modré |
Průmyslová využitelnost
Kolorimetrický detektor podle technického řešení může nalézt uplatnění v průmyslové výrobě jednoduchých technických prostředků vhodných pro kontrolu výrobních zařízení monitorova-2CZ 26208 Ul ných v rámci implementace Úmluvy o zákazu chemických zbraní nebo pro plnění úkolů chemického průzkumu a chemické kontroly chemických jednotek Armády České republiky a jednotek integrovaného záchranného systému.
Claims (1)
- NÁROKY NA OCHRANU5 1. Jednoduchý kolorimetrický detektor nervově paralytických látek typu V a symetrických 2(dialkylamino)ethanthiolů ve vodě a vodných roztocích, vyznačující se tím, že vykazuje konstrukci detekční trubičky s indikační vrstvou, která obsahuje 70 až 90 % hmotnostních silikagelu a 10 až 30 % hmotnostních uhličitanu sodného, a se skleněnou ampulkou obsahující nezředěné kapalné Folin-Ciocalteuovo činidlo.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2013-28605U CZ26208U1 (cs) | 2013-10-09 | 2013-10-09 | Detektor nervově paralytických látek V a 2-(dialkylamino)ethanthiolů ve vodě |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2013-28605U CZ26208U1 (cs) | 2013-10-09 | 2013-10-09 | Detektor nervově paralytických látek V a 2-(dialkylamino)ethanthiolů ve vodě |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ26208U1 true CZ26208U1 (cs) | 2013-12-09 |
Family
ID=49753678
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2013-28605U CZ26208U1 (cs) | 2013-10-09 | 2013-10-09 | Detektor nervově paralytických látek V a 2-(dialkylamino)ethanthiolů ve vodě |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ26208U1 (cs) |
-
2013
- 2013-10-09 CZ CZ2013-28605U patent/CZ26208U1/cs not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Vucinic et al. | Environmental exposure to organophosphorus nerve agents | |
| Munro et al. | The sources, fate, and toxicity of chemical warfare agent degradation products. | |
| O’Neil et al. | Effects of speciation on equilibrium fractionations and rates of oxygen isotope exchange between (PO4) aq and H2O | |
| Ormaza-González et al. | A comparison of methods for the determination of dissolved and particulate phosphorus in natural waters | |
| Kummrow et al. | Biomonitoring method for the simultaneous determination of cadmium and lead in whole blood by electrothermal atomic absorption spectrometry for assessment of environmental exposure | |
| Wu et al. | Fate of perchlorate in a man‐made reflecting pond following a fireworks display in Albany, New York, USA | |
| Lee et al. | Determination of trace level chemical warfare agents in water and slurry samples using hollow fibre-protected liquid-phase microextraction followed by gas chromatography–mass spectrometry | |
| Alzoman et al. | Validated stability-indicating capillary electrophoresis method for the separation and determination of a fixed-dose combination of carvedilol and hydrochlorothiazide in tablets | |
| Rozsypal | Persistence of A-234 nerve agent on indoor surfaces | |
| Bratovcic et al. | Determination of fluoride and chloride contents in drinking water by ion selective electrode | |
| Cole et al. | A simple, low cost GC/MS method for the sub-nanogram per litre measurement of organotins in coastal water | |
| CZ26208U1 (cs) | Detektor nervově paralytických látek V a 2-(dialkylamino)ethanthiolů ve vodě | |
| WO2012129444A2 (en) | Rapid tests for the detection of inhibitors of enzymes and human exposure to the same | |
| Devi | Hydrogen cyanide: Risk assessment, environmental, and health hazard | |
| De Pont et al. | Anion-sensitive ATPase and (K++ H+)-ATPase | |
| Amin | Solid-phase spectrophotometric determination of trace amounts of vanadium using 2, 3-dichloro-6 (3-carboxy-2-hydroxynaphthylazo) quinoxaline | |
| Worek et al. | Development of a sensitive, generic and easy to use organophosphate skin disclosure kit | |
| Pitschmann et al. | Detection of 2-(dialkylamino) ethanethiols and V-series nerve agents in water and aqueous solutions using Folin-Ciocalteu reagent | |
| KR20130115524A (ko) | 고농도의 인산염 인 농도 검출방법 | |
| Yagmuroglu et al. | Nerve agents: chemıcal structures, effect mechanısms and detectıon methods | |
| Tomokuni et al. | Cholinesterase activities in the blood and brain of rats and mice, as determined by a rapid colorimetric method | |
| Byrne et al. | The mercury content of some laboratory chemicals and materials determined by neutron activation analysis | |
| Kuráň et al. | Study of Degradation Kinetics of Parathion Methyl On Mixed Nanocrystalline Titania-Zirconium and Titania-Cerium Oxides | |
| Tsubouchi | Spectrophotometric determination of diphenhydramine in pharmaceutical preparations | |
| WO2018230571A1 (ja) | 採血管 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG1K | Utility model registered |
Effective date: 20131209 |
|
| MK1K | Utility model expired |
Effective date: 20171009 |