神經性毒劑小百科

神經性毒劑是破壞人的神經系統正常傳導功能的一類毒劑,由於已裝備的神經性毒劑基本都是有機磷化學物質,所以又被稱為「含磷毒劑」。牠們是在研究農用殺蟲劑的基礎上發展起來的,主要代表物有塔崩、沙林、梭曼和維埃克斯等。

這類毒劑對腦,膈肌和血液中乙醯膽鹼酯酶有強烈的抑製作用,能造成乙醯膽鹼在體內過量蓄積,從而引起中樞和外周膽鹼能神經系統功能嚴重紊亂,因其毒性強、作用快,能通過皮膚、黏膜、胃腸道及肺等途徑吸收引起全身中毒,加上其性質穩定、生產容易、使用性能良好.因此被稱為「現代毒劑之王」,是目前外軍裝備的主要化學毒劑。神經性毒劑主要由兩大類:一類是氟膦酸酯與氰膦酸酯化合物,稱為G類毒劑,揮發度較高,多作為非持久性毒劑使用;另一類為硫趕膦酸酯類化合物,稱為V類毒劑,揮發度較低,可作為持久性毒劑使用,並且具有高透皮毒性,易於透過皮膚使人中毒死亡。

純的G類毒劑均為無色水樣液體,工業品呈淡黃或黃棕色,有淡的水果香味;V類毒劑為無色、無油味狀液體,工業品呈微黃或棕黃色,有硫醇味。

在常溫下神經毒劑的純品較穩定,含雜質的工業品的穩定性稍差。加熱到150℃以上時,塔崩、沙林和梭曼有明顯分解(沙林在彈爆瞬間分解率可達30%);高純度的維埃克斯性質穩定,在乾燥並隔絕空氣條件下,長期貯存也不易變質,爆炸時有少量分解。G類和V類毒劑在水中均可緩慢水解,生成的產物均無毒。20℃時,每升水含0.1克沙林的溶液,在6~8天沙林可被完全水解;同樣條件下,梭曼被完全水解需76天。維埃克斯水解最慢,常溫下水解速度近尾沙林的萬分之一.加熱可加速毒劑水解。如沙林水溶液(每升含沙林10克),加熱至50℃時,在1.6小時內可完全水解。加熱雖也能加速V類毒劑的水解,但不完全。G類毒劑能與鹼迅速發生化學反應。20℃時沙林水溶液(每升含16克的沙林)與足量的氫氧化鈉反應,3~5分鐘即可完成。空氣中的G類毒劑可用氨水進行噴洒消毒。鹼也可破壞V類毒劑,但速度較慢,常溫下完全消毒需要數小時。V類毒劑能被二氯胺、次氯酸鹽、三和二等氧化氯化劑氧化,生成無毒的甲基膦酸乙酯和二異丙氨基乙磺酸,牠們都是對付V類毒劑的良好的消毒劑。

神經性毒劑是外軍裝備毒劑中毒性最強的一類毒劑。它吸人毒性比氫氰酸大數倍至數十倍,其中維埃克斯毒性最大。吸入致死量的毒劑後,數分鐘之內即可引起人員死亡。皮膚染毒經一定潛伏期後時出現全身中毒癥狀。維埃克斯對皮膚的毒性極強,染毒6毫克,如不及時消毒即可致死。野戰情況下經口攝入的可能性不大,但如果誤食染毒食物、水後,同樣能引起人員中毒。毒物通過各種途徑吸入人體內,或分佈於全身,或選擇性地蓄積於某些器官,在機體的作用下發生轉化、消除等一系列過程。動物研究表明,神經性毒劑在體內的分布是不均勻的。貓或家兔靜脈注射沙林後,在肺、腎分布較多,肝血次之:小鼠腹腔注射維埃克斯後,肺中最多,血次之,腦中最少。神經性毒劑進入人體後,一方面與特異性蛋白質,如乙醯膽鹼酯酶結合,使膽鹼酯酶失去水解乙醯膽鹼的能力,產生毒性作用;另一方面與非特異蛋白質結合起解毒作用,如G類毒劑在G類毒劑水解酶(一種普遍存在於哺乳動物血漿、肝、腎中的酶)的作用下,水解生成無毒的膦酸酯,然後被排出體外。

沙林是外軍主要裝備的神經性毒劑,其化學名稱為甲氟膦酸異丙酯,美軍代號GB。沙林是德國人在1939年首先製得的。第二次世界大戰後,美、蘇都獲得了這方面的技術,相繼大量生產沙林並以其裝填各種型號的炮彈、炸彈、火箭彈裝備部隊。沙林成為最重要的毒劑之一,生產和儲存的量最大,是各國主要裝備的神經性毒劑。純沙林在常溫下是無色液體,有微弱的蘋果香味,像水一樣易於流動,儲存過久顏色會發黃,有時還因有沉澱析出而變混濁。沙林是一種揮發度很高的毒劑,中等溫度時,持久度可達1~4小時:0℃時可達15小時。沙林極易滲入多孔表面和油漆表面,其蒸氣易被多孔物體如磚瓦、水泥、木材、紡織品所吸附,且能與水和多種有機溶劑如苯、乙醚、乙醇等混溶。沙林在常溫下的中性水中的水解速度較慢,但隨溫度的升高水解速度會顯著加快,所以被沙林染毒後的水經過煮沸就能達到消毒的目的,但飲用水至少要煮沸30分鐘後才能食用。沙林可以裝在炮彈、炸彈等彈藥中,以爆炸方式將其分散開來。其中蒸汽和氣溶膠可經呼吸道、眼睛侵人人體,液滴則可使食物和水源染毒。人員中毒幾分鐘後便出現瞳孔縮小、流口水、多汗、呼吸困難等癥狀,中毒嚴重則呼吸中樞麻痹、心跳停止而死亡。

梭曼常被稱為「最難防治的毒劑」。其化學名稱為甲氟膦酸異已酯,美軍代號GD。梭曼是德國人1944年首先合成的,毒性比沙林大,但生產比較困難,在希特勒垮臺前它還只是處於實驗室試驗階段,第二次世界大戰後,前蘇聯正式裝備了梭曼。梭曼吸入毒性是沙林的2~4倍,皮膚毒性是沙林的5~10倍。其突出優點是揮發度適中,不僅初生雲團很容易達到致死濃度(暴露1分鐘),再生雲團也能達到一定的傷害作用(暴露20分鐘)。冬季其持久度在地面上能達到10~15小時。梭曼的另一特點是中毒作用快且無特效解藥,因此有「最難防治的毒劑」之稱。梭曼蒸汽在服裝上吸附能力很強,一件軍呢大衣約可吸附0.1克梭曼,如解析率為50%,那麼在5米x3米x3米的密閉空間內,只要有10個穿著吸附有梭曼的呢大衣的人,20分鐘就能使人致死。純淨的梭曼為無色液體,有微弱的水果香味,工業品呈黃色,有樟腦味,能溶於水,易溶于有機溶劑,能滲透皮膚和橡膠製品,易被多孔物質吸附。梭曼通常被裝在飛彈、航空炸彈、炮彈、地雷等兵器中使用,形成蒸汽、氣溶膠或液滴等戰斗狀態,通過呼吸道吸入,也可通過皮膚吸收等途徑殺傷人畜,或使食物和水源染毒,經消化道進入體內。中毒者會產生胸悶、縮瞳、流涎、流涕、呼吸困難和全身痙攣等神經性毒劑中毒的癥狀,嚴重時,迅速死亡。

塔崩化學名稱為二甲胺氰磷酸乙酯,美軍代號為GA。塔崩的發現比沙林早,在1936年德國就首先合成並裝備了這種毒劑。1945年希特勒垮臺時,雖然沒有來得及用於戰場,但已經生產了12 000噸。這套生產設施與技術資料被前蘇聯俘獲後,1949年前蘇聯又恢復了生產,被列為蘇軍的裝備毒劑,後來由於沙林的發現,它的作用才有所下降。純塔崩是無色有水果香味的液體,易流動,工業品為黃棕色,不純時或部分分解而生成的氫氰酸有苦杏仁味,濃度高時還有胺味。塔崩可用作持久性或半持久性的毒劑,常溫下穩定,特別適用於地面染毒,當使其造成氣溶膠狀態時,也使空氣染毒。在染毒區停留10~20分鐘,其再生雲團也能造成傷害,在18℃時,其持久度可達24小時。

維埃克斯最重要的特點是它滲透皮膚的高毒性。它的化學名稱為S—β—二異丙氨基乙基流趕甲基膦酸乙酯,美軍代號為VX。1952年英國人首先發現了它,而後由美國人重點發展,1958年美國正式列為裝備毒劑。20世紀60年代初期蘇軍軍事化學家首次披露,某種新的神經性毒劑只要皮膚染毒2毫克即可迅速致人死亡。之後西方報刊又報道了維埃克斯曾引發的1968年震驚世界的羊群訴訟案。當時美國牧場主狀告美軍在維埃克斯布毒試驗中,誤殺死了近6000隻羊。純的維埃克斯是無色、無臭的油狀液休,工業品或儲存一定的時間後呈微黃色並有硫醇的臭味,彈爆炸後也能分解出硫醇,所以僅憑嗅覺就能發現它。維埃克斯主要裝填在炮彈、炸彈內,以爆炸分散法使用,也可用飛機布洒。它主要以其液滴使地面和物體染毒,其蒸汽和氣溶膠能使空氣染毒,持續時間比其他神經性毒劑要長。維埃克斯的毒性極大,一小滴維埃克斯液滴落到皮膚上,如不及時消毒和救治,就可引起人員死亡。對維埃克斯毒劑的防護應穿戴全身防護器材,即防毒面具、防毒衣等。

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