CZ27400U1 - Detekční trubička s isatinem ke zjišťování policejní látky CS - Google Patents
Detekční trubička s isatinem ke zjišťování policejní látky CS Download PDFInfo
- Publication number
- CZ27400U1 CZ27400U1 CZ2014-29738U CZ201429738U CZ27400U1 CZ 27400 U1 CZ27400 U1 CZ 27400U1 CZ 201429738 U CZ201429738 U CZ 201429738U CZ 27400 U1 CZ27400 U1 CZ 27400U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- isatin
- substance
- police
- detection tube
- detection
- Prior art date
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims description 21
- JXDYKVIHCLTXOP-UHFFFAOYSA-N isatin Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C(=O)NC2=C1 JXDYKVIHCLTXOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 18
- 239000000126 substance Substances 0.000 title claims description 9
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 claims description 6
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 5
- USFZMSVCRYTOJT-UHFFFAOYSA-N Ammonium acetate Chemical compound N.CC(O)=O USFZMSVCRYTOJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000005695 Ammonium acetate Substances 0.000 claims description 4
- 229940043376 ammonium acetate Drugs 0.000 claims description 4
- 235000019257 ammonium acetate Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 4
- 239000012047 saturated solution Substances 0.000 claims description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 7
- QGJOPFRUJISHPQ-UHFFFAOYSA-N Carbon disulfide Chemical compound S=C=S QGJOPFRUJISHPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- FRASJONUBLZVQX-UHFFFAOYSA-N 1,4-naphthoquinone Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C=CC(=O)C2=C1 FRASJONUBLZVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003708 ampul Substances 0.000 description 2
- -1 aromatic bisulfides Chemical class 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 239000003880 polar aprotic solvent Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 238000011896 sensitive detection Methods 0.000 description 2
- WDCYWAQPCXBPJA-UHFFFAOYSA-N 1,3-dinitrobenzene Chemical compound [O-][N+](=O)C1=CC=CC([N+]([O-])=O)=C1 WDCYWAQPCXBPJA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IXRCJYBQPZJHRZ-UHFFFAOYSA-N 2-(2-oxo-1h-indol-3-ylidene)propanedinitrile Chemical compound C1=CC=C2C(=C(C#N)C#N)C(=O)NC2=C1 IXRCJYBQPZJHRZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JJNZXLAFIPKXIG-UHFFFAOYSA-N 2-Chlorobenzylidenemalononitrile Chemical compound ClC1=CC=CC=C1C=C(C#N)C#N JJNZXLAFIPKXIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKEAMBAZBICIFP-UHFFFAOYSA-N 3-oxido-2,1,3-benzoxadiazol-3-ium Chemical compound C1=CC=CC2=[N+]([O-])ON=C21 OKEAMBAZBICIFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IGHBXJSNZCFXNK-UHFFFAOYSA-N 4-chloro-7-nitrobenzofurazan Chemical compound [O-][N+](=O)C1=CC=C(Cl)C2=NON=C12 IGHBXJSNZCFXNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IWQKAMJGVIHECB-UHFFFAOYSA-N 4-nitro-2,1,3-benzothiadiazole Chemical compound [O-][N+](=O)C1=CC=CC2=NSN=C12 IWQKAMJGVIHECB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006000 Knoevenagel condensation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 238000006113 Zimmermann reaction Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000003421 catalytic decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 239000013043 chemical agent Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000002575 chemical warfare agent Substances 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000007123 defense Effects 0.000 description 1
- XEYBHCRIKKKOSS-UHFFFAOYSA-N disodium;azanylidyneoxidanium;iron(2+);pentacyanide Chemical compound [Na+].[Na+].[Fe+2].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].[O+]#N XEYBHCRIKKKOSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 1
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002483 hydrogen compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000000622 irritating effect Effects 0.000 description 1
- 239000008263 liquid aerosol Substances 0.000 description 1
- CUONGYYJJVDODC-UHFFFAOYSA-N malononitrile Chemical compound N#CCC#N CUONGYYJJVDODC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- FEMOMIGRRWSMCU-UHFFFAOYSA-N ninhydrin Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C(O)(O)C(=O)C2=C1 FEMOMIGRRWSMCU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 150000003222 pyridines Chemical class 0.000 description 1
- 150000004053 quinones Chemical class 0.000 description 1
- 239000002710 riot control agent Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 229940083618 sodium nitroprusside Drugs 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- UGNWTBMOAKPKBL-UHFFFAOYSA-N tetrachloro-1,4-benzoquinone Chemical compound ClC1=C(Cl)C(=O)C(Cl)=C(Cl)C1=O UGNWTBMOAKPKBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000027 toxicology Toxicity 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
Description
Detekční trubička s isatinem ke zjišťování policejní látky CS
Oblast techniky
Technické řešení se týká složení indikační náplně a konstrukčního uspořádání detekční trubičky určené k rychlému a citlivému zjištění policejní látky CS v ovzduší při bezpečnostních operacích, výcviku v používání ochranných prostředků nebo při teroristickém útoku.
Dosavadní stav techniky
Policejní látka CS (o-chlorbenzylidenmalononitril) je v současné době ve světě nejrozšířenější tzv. látkou k potlačování nepokojů (not control agent), jejíž předností je komplexní dráždivý účinek a vysoký koeficient bezpečnosti. Používá se ve formě toxických dýmů, kapalných aerosolů (sprejů) nebo rozprašováním speciálně upravených stabilizovaných receptur [Franke S.: Lehrbuch der Militarchemie. Band 1. Militárverlag der DDR, Berlin 1977; Olajos E. J., Stopford W.: Riot Control Agents: Issues in Toxicology, Safety & Health. CRC Press, Boča Raton 2004].
V chemii látky CS je popsána celá řada barevných reakcí, z nichž většina byla aplikována i na přípravu detekčních trubiček [Halámek E., Kobliha Z., Pitschmann V.: Analysis of Chemical warfare agents. University of Defence, Brno 2009]. Jedná se o tzv. Zimmermannovu reakci s 1,3dinitrobenzenem nebo jeho analogy [Issa F. M., Issa Y. M., Youssef H. Z., Issa R. M.: Z. Anal. Chem. 277, 125 (1975)], reakci s chinony (např. 1,4-naftochinon, chloranil) [Wiacek K., Makles Z.: PL 83474 (1976)] nebo o podobnou reakci s ninhydrinem. Známé jsou rovněž detekční trubičky s nitroprussidem sodným, s benzofurazan-1-oxidem [Haddadin M., Khalidi U., Tuijuman N., Ghougassian R.: Anal. Chem., 46, 2072 (1974)] a jeho analogy (např. 7-chlor-4-nitrobenzofurazan, 4-nitro-2,l,3-benzothiadiazol) [Pitschmann V.: CZ 25040 (2012)], se sirouhlíkem a měďnatou solí [Pitschmann V., Kobliha Z.: CZ 22993 (2011)] nebo s některými aromatickými bisulfidy [Pitschmann V.: Chem. Listy 91, 125-127 (1997)]. Je popsána i detekční trubička, která je založená na oxidaci látky CS doprovázené uvolněním kyanidů, jež reagují s deriváty pyridinu a sloučeninami s aktivním vodíkem na polymethinová barviva [Pitschmann V., Tušarová I., Halámek E., Kobliha Z.: CZ 17644 (2007)].
I přes poměrně velký výběr barevných reakcí se detekce látky CS v ovzduší pomocí detekčních trubiček nadále jeví jako obtížná a problematická. Existují značné rozdíly v citlivosti (a detekčních limitech), selektivitě a stabilitě jednotlivých detekčních systémů. Možnost zlepšení některých parametrů detekce, zejména výrazný indikační efekt a odolnost vůči rušivým vlivům, umožňuje použití nového činidla isatinu (177-indol-2,3-dionu) podle technického řešení.
Podstata technického řešení
Podstatou technického řešení je detekční trubička určená k rychlému a citlivému zjištění policejní látky CS v ovzduší, která obsahuje indikační vrstvu tvořenou 95 až 99,9 % hmotn. silikagelu a 0,1 až 5 % hmotn. isatinu a nad ní umístěnou skleněnou ampulku naplněnou nasyceným roztokem octanu amonného ve směsi rozpouštědel dimethylsulfoxidu a ΛζΥ-dimethylformamidu ve všech objemových poměrech.
Metoda je založená na Knoevenagelově kondenzaci isatinu s malononitrilem, jenž je uvolněn při katalytickém rozkladu látky CS, za vzniku červeně zbarveného produktu 3- dikyanmethylidenindol-2-onu [Katritzky A. R., Fan W. Q., Liang D. S., Li Q. L.: J. Heterocyclic Chem. 26, 15411545 (1989)). Reakce probíhá v prostředí polárního aprotického rozpouštědla dimethylsulfoxidu s přídavkem dalšího polárního aprotického rozpouštědla N,ÍV-dimethylformamidu, které zvyšuje odolnost systému vůči nízkým teplotám, tj. snižuje bod tuhnutí. Silikagel (jako nosič analytického činidla) a octan amonný umístěný v ampulce působí při reakci jako vysoce efektivní katalyzátory.
-1 —r *MM·*»*.-(WwwwiM*- ·'» * *·*β4(? <·>»*,jfe·v·*agu* *“ - μ,- _ - „» -» „ : CZ 27400 Ul
Použití isatinu v daných reakčních podmínkách přináší pro analýzu látky CS celou řadu výhod, jako je vznik výrazného červeného zabarvení indikační vrstvy na žlutém pozadí, vysokou stabilitu zabarvení a vysokou odolnost vůči rušivým vlivům včetně ostatních druhů policejních látek. Příprava indikační vrstvy a detekčního roztoku, jakožto i celá konstrukce detekční trubičky, je jednoduchá a ekonomicky nenáročná.
Příklad provedení
Detekční trubičku tvoří skleněná obalová trubice s indikační vrstvou 10 mm, která je proti pohybu zajištěna polyethylenovými hvězdičkami a polyamidovou síťkou, nad níž je umístěna tenkostěnná skleněná ampulka s detekčním roztokem. Trubice je hermeticky uzavřena zatavením.
ío Indikační vrstva je tvořena silikagelem, který je impregnovaný 1,0 % roztokem isatinu v bezvodém ethanolu. Používá se silikagel změní 0,3 až 0,7 mm, vyčištěný zředěnou kyselinou chlorovodíkovou za varu, promytý destilovanou vodou do neutrálního pH výluhu a aktivovaný při teplotě 130 °C. Na 100 g silikagelu se použije 100 ml impregnačního roztoku. Náplň se suší volně na vzduchu do sypkého stavu a přechovává v uzavřené tmavé prachovnici.
Ampulka obsahuje nasycený roztok octanu amonného ve směsi rozpouštědel dimethylsulfoxidu a Α,Ν-dimethylformamidu v objemovém poměru 8:2.
Použití detekční trubičky je následující: ulomí se oba konce trubice a pomocí ručního nebo elektrického čerpadla se odebere vzorek kontaminovaného vzduchu. Poté se rozdrtí skleněná ampulka, její obsah setřese na indikační vrstvu a pozoruje změna jejího zabarvení. V přítomnosti látky CS vzniká na žlutém pozadí červené zabarvení, jehož intenzita je úměrná koncentraci. Limit detekce je 0,7 pg látky CS, to je asi 0,7 mg/m3 při odběru jednoho litru kontaminovaného vzduchu.
Průmyslová využitelnost
Detekční trubička s isatinem určená k rychlému a citlivému zjištění policejní látky CS v ovzduší podle technického řešení je využitelná například v ozbrojených silách nebo ve složkách ochrany obyvatelstva při chemickém průzkumu a chemické kontrole. Detekční trubičku mohou využít také policejní jednotky, které pri zásazích používají chemické prostředky na bázi látky CS.
Claims (1)
- NÁROKY NA OCHRANU1. Detekční trubička určená k rychlému a citlivému zjištění policejní látky CS v ovzduší, 30 vyznačující se tím, že obsahuje indikační vrstvu tvořenou 95 až 99,9 % hmotn. silikagelu a 0,1 až 5 % hmotn. isatinu a nad ní umístěnou skleněnou ampulku naplněnou nasyceným roztokem octanu amonného ve směsi rozpouštědel dimethylsulfoxidu a Αζ/V-dimethylformamidu ve všech objemových poměrech.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2014-29738U CZ27400U1 (cs) | 2014-07-07 | 2014-07-07 | Detekční trubička s isatinem ke zjišťování policejní látky CS |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2014-29738U CZ27400U1 (cs) | 2014-07-07 | 2014-07-07 | Detekční trubička s isatinem ke zjišťování policejní látky CS |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ27400U1 true CZ27400U1 (cs) | 2014-10-06 |
Family
ID=51685646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2014-29738U CZ27400U1 (cs) | 2014-07-07 | 2014-07-07 | Detekční trubička s isatinem ke zjišťování policejní látky CS |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ27400U1 (cs) |
-
2014
- 2014-07-07 CZ CZ2014-29738U patent/CZ27400U1/cs not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Seto et al. | Sensing technology for chemical-warfare agents and its evaluation using authentic agents | |
| Czub et al. | Acute aquatic toxicity of sulfur mustard and its degradation products to Daphnia magna | |
| Švorc et al. | Analytical Methods for the Detection of Osmium Tetroxide: A Review. | |
| US20160011163A1 (en) | Method for fractionating dioxins | |
| CZ27400U1 (cs) | Detekční trubička s isatinem ke zjišťování policejní látky CS | |
| Rozsypal | Persistence of A-234 nerve agent on indoor surfaces | |
| Guo et al. | Henry’s law constants of phenol and mononitrophenols in water and aqueous sulfuric acid | |
| Rozsypal | Contaminated disposable rubber gloves as evidence samples after a chemical attack with nerve agents | |
| CZ305796B6 (cs) | Detekční trubička ke zjišťování aerosolu 2-chlorbenzylidenmalononitrilu | |
| CZ22993U1 (cs) | Detekční trubička se siroublikem ke zjišťování policejní látky CS | |
| Barker et al. | Detecting trace pesticides in real time using single particle aerosol mass spectrometry | |
| CZ25040U1 (cs) | Detekční trubička s 4-chlor-5,7-dinitrobenzofurazanem ke zjišťování dráždivých látek CS a CN | |
| CZ17644U1 (cs) | Detekční trubička pro stanovení látky CS | |
| US4496520A (en) | Field detection of 2,4,6-trinitrotoluene in water by ion-exchange resins | |
| Pitschmann et al. | SIMPLE DETECTION OF ADAMSITE/BASED ON SUBSTITUTION-TYPE REACTIONS | |
| CZ14444U1 (cs) | Detekční trubička ke stanovení dráždivých látek | |
| CZ17036U1 (cs) | Detekční trubička pro průmyslové škodliviny s redukčním účinkem | |
| CZ29729U1 (cs) | Detekční trubička ke zjišťování perfluorisobutenu v ovzduší | |
| CZ15059U1 (cs) | Trubičkový detektor pro určení dráždivě látky DM | |
| Pitschmann et al. | The use of tristimulus colorimetry for the determination of hydrogen cyanide in air by a modified König method | |
| Christova-Bagdassarian et al. | Spectrophotometric determination of sodium azide in workplace air | |
| Reiner et al. | Advances in the Analysis of Persistent Halogenated Organic Compounds. | |
| CZ31506U1 (cs) | Průkazníková páska pro detekci kapek a aerosolu sirného yperitu | |
| CZ18572U1 (cs) | Trubičkový detektor na kapsaicin a jeho analoga | |
| RU2549446C2 (ru) | Способ экспресс-обнаружения взрывчатых веществ на основе органических пероксидов |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG1K | Utility model registered |
Effective date: 20141006 |
|
| MK1K | Utility model expired |
Effective date: 20180707 |