用于中和战剂的活化蒸汽处理的制作方法

专利名称：用于中和战剂的活化蒸汽处理的制作方法
政府利益本发明可由或为美国政府制造、许可、使用。
背景技术：
本发明涉及去除生物、化学战剂活性的技术。尤其应用于有关G型、V型、H型神经性战剂和生物战剂。
化学战剂包括G型、V型和H型战剂。G型战剂含有磷，是透明、无色、无味液体，它易混合在水中和大多数有机溶剂中。例如，包括乙基-N，N二甲基胺基氰膦酸乙酯(塔崩(Tabun)，一种神经性战剂或者战剂GA)，膦酰基氟酸酯，例如甲氟膦酸异丙酯(沙林(Sarin)，一种用作神经性毒气的化学战剂，或者战剂GB)，和甲氟膦酸1，2，2-三甲基丙酯(索曼(Soman)，或者战剂GD)。GB是无味且挥发性最强的神经性战剂，蒸发速度与水相同。GA有轻微的水果味，GD有轻微的类似樟脑味道，H型战剂包括二(2-氯乙基)硫化物(芥子气或者战剂HD)和二氯(2-氯乙烯基)胂(刘易士毒气(Lewisite))。
V型神经性战剂包括一个取代的胺基，和包括含有一个内部氨基的甲硫代膦酸乙酯，例如包括邻-乙基-S-(2-二异丙基胺乙基)甲硫膦酸乙酯(战剂VX)，邻-异丁基-S-(2-二乙基)乙基甲硫代膦酸乙酯，和邻S-二乙基甲硫代膦酸乙酯。硫代膦酸乙酯形成有毒的含有膦酰硫羟酸的水解产物。VX型是一种透明的、琥珀色、无味、油状液体，它可以与水混合并且溶解于所有的溶剂，是挥发性最弱的神经性战剂。
已研制液体氧化剂用来去除生物战剂的活性，例如，美国专利US No.6,245,957，Wagner等等。在Wagner中，在被生物或者化学战剂污染或潜在污染的区域里，将一种强氧化剂溶液作为液体喷洒在该区域的设备上，处理后，用水冲洗设备洗去溶液，可以作为无毒废料被允许排放在地里。液态Wagner溶液虽然很有效，但是也有缺点，第一，液体很难渗透到裂缝、小裂痕、输送管和部分受保护或者搭接的部分；第二，对于被围起的空间，例如飞机、坦克和建筑物的内部，液态溶液的清理和处理是有问题的；第三，液体可能会损坏一些装置，例如电子或电气设备。
起泡剂，例如HD(硫磺芥子气)经过氧化生成无泡产物(硫化物氧化到亚砜)。选择正确的试剂，亚砜不会进一步氧化成砜，由于硫化物和砜都有起泡的特征，而亚砜是无泡的，所以这是优选的。
过氧化物引起过氧化氢水解反应，中和V型神经性战剂，例如VX型神经性战剂。在过氧化氢水解反应中，过氧化物一部分取代神经性战剂分子活性点中磷原子周围的一个基团，对于V型神经性战剂过氧化氢水解反应比碱催化的水解反应更有效。水存在的条件下，例如水和氨水冲洗，碱催化水解反应可以形成EA2192，它仍然具有很大的毒性。EA2192是膦酰硫羟酸，它具有与VX相同的基本结构，除了端乙氧基被羟基取代。
另一方面，G型战剂，例如，GD在过氧化氢的存在下趋于稳定，GD不能通过过氧化氢发生自催化的过氧化氢水解中和反应，然而在碱催化条件下，G型战剂与液态过氧化氢去活化反应是典型的反应，更具体地氨作为碱催化过氧化氢的水解反应或者过氧化氢水解反应。钼酸盐离子与液态过氧化氢结合使用。过钼酸盐离子的形成被发现可以去除G、V、H型战剂的活性。
本申请是释放蒸汽相去活剂，此去活剂对抗G、V、H型战剂和生物战剂是非常有效的。

发明内容
依照本发明的一方面内容，提供一种去除病原体化学战剂活性的方法。该方法包括病原体化学战剂经过过氧化物和含氮化合物处理，所述含氮化合物通式是
其中R1，R2，R3各自独立地选自H和烷基。
依照本发明的另一方面内容，提供一种去除病原体化学战剂活性的设备。该设备包括使病原体化学战剂经过均为气体形式的强氧化剂化合物和碱性化合物的混合物处理的装置。
依照本发明的另一方面内容，提供一种去除被GD污染物品的方法。该方法包括在一个封闭区将被污染的物品与蒸汽接触足够的时间以使GD的浓度减小到小于初始浓度的1％，所述蒸汽含有过氧化物和氨气，将浓度减小到初始浓度的1％的时间少于6小时。
依照本发明的另一方面内容，提供一种去除病原体化学战剂活性的方法。该方法包括形成过氧化物蒸汽、使用pH值增大化合物增加蒸汽的pH值、将病原体化学战剂经过被增大pH值的过氧化物足够的时间以去除化学战剂的活性。
依照本发明的另一方面内容，提供一种去除生物活性物质活性的方法。该方法包括将生物活性物质经过均为气体形式的强氧化剂化合物和碱性化合物的混合物处理。
依照本发明更多限制方面的内容，表面可选择性地用氧化蒸汽和碱的蒸汽、雾或湿气联合处理，所述碱性化合物优选氨气或是短链烷基胺。
本发明的至少一种实施方式的一个优点，就是在于它能有效的对抗多种类的化学战剂包括V型和G型，以及生物战剂。
本发明的至少一种实施方式的另一个优点是在于它能有效的对抗化学和生物战剂。
本发明的至少一种实施方式的另一个优点是在于容易清洗。
本发明的至少一种实施方式的另一个优点是在于适用于电气设备。
通过阅读和理解下面的优选实施方式的具体阐述，其他的优点对于本领域的普通技术人员来讲是显而易见的。


本发明可以具体化为不同组分和组分的安排、不同步骤和步骤的安排。这些图只是为了说明一种优选的实施方式，不是为了限定发明而解释的。
图1是依照本发明蒸汽处理体系的图表说明；图2是图1处理体系的一种替代的实施方式；图3是处理蒸汽处理体系的另一种替代的实施方式；图4是在过氧化氢的存在下，把战剂HD转变成HDO和HDO2反应产物的提议反应方案；图5是在过氧化氢的存在下，把战剂VX转变成VX-焦酚、EMPA和其它反应产物的提议反应方案；图6是在过氧化氢和氨水或胺的存在下，把战剂GD转变成PMPA的提议反应方案；图7是在过氧化氢蒸汽和氨水存在的条件下，HD和HDO百分含量与时间比较图；图8是在没有氨水的过氧化氢蒸汽的存在下，VX、VX-焦酚和EMPA百分含量与时间比较图；图9是在过氧化氢蒸汽和氨水的存在条件下，VX、VX-焦酚和EMPA百分含量与时间比较图；图10是在过氧化氢蒸汽和氨水的存在条件下，GD、PMPA百分含量与时间比较图；以及图11是在过氧化氢蒸汽和氨水的存在，并且控制水环境的条件下，GD、PMPA百分含量与时间比较图。
具体实施例方式
参照图1，处理封闭区10接受或者它本身就是潜在的受生物活性物质污染的结构的一部分，尤其是受生物或化学战剂的污染。典型的，生物活性物质包括病原体、生物毒素、朊病毒、孢子、蛋白感染素，化学战剂及其类似物。典型的化学战剂包括H型发泡剂例如芥子气，V型和G型神经性战剂。
处理室或封闭区10，在一个实施方式中，是专门用于适合接受物品然后密封，被去除污染的物品包括设备、武器、衣物、医疗器械和类似物，处理室可为固定的结构，在目标周围安装帐篷，移动的处理室或者是类似物。在另一个实施方式中，处理封闭区包括仓库、房间、飞行器、轮船、坦克或其它交通工具的内部，在其内部表面或者里面的物品受到污染，都需要处理。
鼓风机或送风机12从封闭区10通过生物或化学危险物质过滤器14吸入环境气体，有代表性的是空气。催化破坏机(catalytic distroyer)16把过氧化氢分解成水蒸汽。为了控制载气的湿度干燥机18把水蒸汽从再循环气体中移走。
过滤的干燥的空气或者其它的载气被提供给蒸发器20，在这里使液态的氧化剂汽化，优选的是来自于液态过氧化氢原料源22的过氧化氢溶液。具体是，蒸发器为液态氧化剂提供热量使它转变成蒸汽形式，所提供的热量足够使过氧化氢和水汽化，而不会导致过氧化氢的过早的分解。
尤其提及的是过氧化物，具体的是过氧化氢，其它的强氧化剂例如次氯酸盐、臭氧溶液、过酸，例如过乙酸，和其它类似的的氧化剂也可考虑。可选择的共溶剂，例如乙醇，与氧化剂液体混合。阀24或其它适当的控制装置控制液态过氧化氢被汽化的速度。
过氧化氢蒸汽被输送到混合室或混合区30，在这里过氧化氢蒸汽和空气混合物与碱性气体、雾或者湿气混合(这里除非特别指明，所涉及的均为气态)，优选氨气。然而，其它可以提高至少一种生物活性物质的分解速率和/或降低至少一种生物活性物质分解产生的病原体产物的浓度的含氮化合物也可考虑，例如短链烷基胺，如C1-C8的烷基胺。活性含氮化合物的通式为
其中R1，R2，R3各自独立地选自H和烷基，烷基可以是取代的也可以未被取代的。适当的取代基是不会不适当地影响含氮化合物的催化活性的。优选的含氮化合物是在过氧化氢蒸汽相或与生物活性物质接触时的足够的时间内，能够持续作为战剂氧化物降解的加速剂。适当的烷基胺包括甲基胺、乙基胺、丙基胺、丁基胺、二甲基胺、甲基乙基胺、二乙基胺，或者其组合或类似物。
在描述的实施方式中，氨气(或其它的含氮化合物)由原料源或储蓄器32提供，例如一个充满压缩氨气的高压罐。控制或调节阀34控制所提供给混合区30的氨蒸汽的量。氨和过氧化氢蒸汽的混合物立即且连续地提供到处理室10。可选择地，一个生物或化学污染物过滤器36安装在处理区的入口。
在一个实施方式中，过氧化氢和氨只在进入封闭区10之前或进入封闭区10后时混合。在一个特定的实施方式中，它们通过不同液体管路进入封闭区在封闭区内混合。
控制器40与一个或多个监控器42相连，监视器安装在处理区10内用于监视周围环境状况。根据监视的周围环境状况，控制器通过操作一个或多个控制阀24、34来控制一个或多个过氧化氢和氨蒸汽相对浓度，送风机12控制空气流量，处理区内的鼓风机44分散室内的处理气体，和其类似物。优选的，控制器40控制阀24、34，以致于在混合区30过氧化物蒸汽和氨的混合物出现使氨的浓度达到名义上的过氧化物蒸汽浓度的1至0.0001倍。
在一个实施方式中，处理室10内氨的浓度至少为1ppm(wt％)。处理室10内氨的浓度会升至约为100ppm(wt％)。在一个特殊的实施方式中，处理室10内氨的浓度在3-20ppm(wt％)范围内。在一个实施方式中，过氧化氢的浓度至少为50ppm(wt％)(0.67mg/l)。在处理室10内过氧化氢的浓度可以增加到3600ppm(wt％)(5mg/l)或者更高。在一个特殊的实施方式中，处理室10内过氧化氢的浓度在200-1000ppm(wt％)，例如氨的浓度可能在8ppm且过氧化氢的浓度约为600ppm。在一个小的约为0.1-0.2m3封闭区域内为了得到这样浓度，过氧化氢的流速约为0.03-0.05m3/分钟，且载气适当。氨气在进入处理区之前以流速为0.18ml/分钟进入VHP流。对于大的封闭处理区，更高的流速才会适合。
在一个实施方式中，处理区10中的过氧化氢被间歇的或是连续的补充，以保持一个选定的浓度范围。在另一个实施方式中，一旦过氧化氢和/或氨的浓度达到选定的水平，处理区就会封闭，或者在一定的时间以后封闭。随着时间的过去，由于分解反应允许浓度自然的下降，例如，在最初阶段的4-6小时内过氧化氢和氨气会进入处理区，然后封闭，在接下阶段的10-20小时内，残留的化学战剂和它们的病原体反应产物被破坏，在最初阶段后断开蒸发器，被用于去除其它处理区的污染。
适当的加热器46用来维持处理区10的温度在或维持在室温(约15-30℃)，优选23-25℃。
在图1的实施方式中，描述的是一个闭合循环体系，在该体系中相同的载气再循环并且再利用。可替换地，也可以利用开环体系，在该体系提供给蒸发器新鲜的大气，优选经过滤和干燥的大气，从处理室中排出的空气被过滤以防止生物或化学污染物溢出泄漏到大气中。
参照图2，描述的是一个开环体系。送风机12通过过滤器14送风，可选择地，在通过蒸发器20之前可以增加一个减湿器。过氧化物蒸汽源22和活性含氮化合物源34提供液态过氧化物和含氮化合物到蒸发器中。可替换地，含氮化合物是液态的，每个分开提供蒸发器。过氧化物和含氮化合物可以分别注入到混合区的载气中。作为另一种替换的方式，含氮化合物和过氧化物可以以液体形态交替的提供给蒸发器。蒸发器的输出与一个表面需被净化的内部区域相连。
参照图3，载气在装置14内被过滤，在装置16被过氧化物破坏，在装置18被干燥。送风机12把干燥的气体送入蒸发器20中，在此处使由22过氧化物源送入的液态过氧化物蒸发。过氧化物蒸汽被径直送入处理区10内。喷雾器50从储蓄器52接受液态碱性溶液，在这里雾化成薄雾后注入到处理室10内。一部分载气可选择地通过混合区进入并携带薄雾遍及处理室。可替换地，碱性溶液可被蒸发。适当的碱性溶液包括含钾水性溶液和其它的碳酸盐、钼酸盐、铵盐和类似物。
在另一种实施方式中，过氧化氢蒸汽和氨被陆续输入，例如，先输入氨，经过一段充足的时间后使得氨在处理区10循环，过氧化氢才允许流入处理区。
在另一种实施方式中，在处理区至少过氧化氢蒸汽和氨中的一种在原位产生。
对于起泡剂、HD和神经性战剂，例如VX，过氧化氢蒸汽独自起到有效的作用，它会表现出选择性的氧化反应和选择性的过氧化氢水解反应。通过蒸汽流中氨的加入，实现了GD的水解基础的去除活性的反应，起泡剂和神经性战剂的去活性的速度的改进措施已被发现。
意不限定发明的范围，相信暴露在过氧化氢蒸汽下，HD被选择性的氧化成不起泡的亚砜，HDO(见图4)避免形成起泡的砜。这个与过氧化氢蒸汽的反应迅速发生，与过氧化氢蒸汽反应的速度比与过氧化氢溶液反应的速度快。过氧化氢在蒸汽相和液态战剂的传递过程中会导致过氧化氢在液态相的积累，导致迅速发生氧化反应，不溶解的氧化剂的过量部分的存在确保氧化过程进行完全。
在液态中性的过氧化物溶液中，由于氨基的碱性度使得VX发生部分的自催化过氧化氢水解反应，由于氨基的质子化作用，VX可以成为具有自我活性的过氧化物。然而这个过程不会完全破坏战剂。在催化剂的存在下，它可以缓冲过氧化物的pH值到碱性，过氧化氢水解反应才能进行的完全，做到完全去除战剂的活性。
当暴露在过氧化氢蒸汽下时，VX发生过氧化氢水解反应，它与在氨基的碱性条件下VX分子影响自催化过氧化氢水解的反应一样(图5)。多种中间产物会形成，它们的毒性不同，包括乙基甲基膦酸酯(EMPA)和VX-焦酚，VX-焦酚是一种毒性中间体。然而，通过在液态战剂和流动的蒸汽间大量传递不断补充过氧化氢，维持反应所需的充足的过氧化氢阴离子。过氧化氢水解反应生成的酸性产物是挥发性的，并被流动的蒸汽带走。不象停滞的液体，这些酸性产物的移走阻止了它们的积累并且阻止pH值降低到反应终止点。
附加的氨的存在被发现可以增加过氧化物蒸汽条件下VX的分解速度，同样减少有毒副产物的浓度。反应选择性的生成无毒的EMPA，很少或没有EA-2192生成。VX-只焦酚作为一种不持久的中间产物往往被检测出来。这就意味着含氮化合物提供的pH值的碱性比单独的过氧化氢的碱性大，因此可以顺利生成EMPA。
在只有过氧化氢液体或者蒸汽的条件下，GD不会经历显著的自催化过氧化氢水解反应。然而GD很容易受到通过碱催化的水解和过氧化氢水解而进行的去除活化反应的影响。在溶液中，过氧化氢水解反应速度约是碱催化的水解反应的四倍，水解和过氧化氢水解都会导致同种无毒、无活性产物的生成。只要pH值持续提高，GD暴露在过氧化氢和氨或者短链烷基胺下迅速发生过氧化氢水解反应和/或水解反应，氨或短链烷基氨提高体系的pH值，(图6)。反应产物主要是频娜基甲基膦酸(PMPA)。暴露在单独的过氧化氢蒸汽中不会发生过氧化氢水解反应。然而，当在过氧化氢的蒸汽中加入氨后，水解反应就会生成无毒的、无活性的产物。因为G型战剂是吸湿的，氨往往易从过氧化物蒸汽中被吸收在残留在G型战剂中的湿气中，由于氨的碱性和水的存在导致发生水解反应，水是吸收在吸湿的GD液体中的。
对于其它易受氧化剂和/或过氧化氢水解影响的化学战剂也能通过过氧化氢蒸汽/氨的处理而被破坏掉，包括，但不限于，氯化氰、氰化氢酸、二苯羟乙酸-3-奎宁环酯(BZ战剂)。
尤其需要提及的是，对于化学战剂的破坏方法同样适用于生物战剂的破坏，例如细菌芽孢、植物细菌、病毒、霉菌、真菌类，其都能够杀死生物或者造成严重的伤害，尤其是对人类。这其中的病毒包括，如马脑脊髓炎、天花；细菌包括，如那些引起瘟疫(耶尔森氏鼠疫杆菌)、炭疽热(杆状菌炭疽热)和兔热病(土拉杆菌)；真菌如球孢子菌病；以及由此类微生物表达的有毒产物，例如被一般的梭菌肉毒(杆)菌细菌表达的肉毒杆菌毒素。
已发现在相对短期的时间内，广泛的生物和化学战剂通过使用过氧化氢蒸汽和氨的混合物，都能被去除活性(例如，减少它们的浓度使其小于其初始浓度的wt1％，优选减少到检测不到的水平)，优选在十小时内，更优选在约六小时内。一些化学战剂，例如HD，可以在短时期内被去除活性，如2-6小时。病原体中间产物的浓度，如VX-焦酚，优选在24小时内浓度减少到小于化学战剂的初始重量的5％。
意不在于限制发明的范围，通过实施例阐明了过氧化氢和氨的结合对于去除化学战剂的有效性。
实施例化学战剂VX、GD和HD分别沉积在玻璃过滤纸上(5μL战剂)。样品被放在0.15m3的处理室10中，处理室与一台STERIS M-100VHP型蒸发器相连，蒸发器从含有35％的过氧化氢水溶液产生过氧化氢，来自于处理室的空气作为载气，使用流速为0.3m3/分钟。过氧化氢以0.4-0.5克/分钟的速度被注入到载气中，致使在处理区内的过氧化氢的测量浓度约为600ppm。氨气在进入处理室之前，被输入到过氧化氢和载气的气流中，浓度为0.18ml/分钟，使得氨的计算浓度为8ppm。在温度约为23℃-25℃下，将样品暴露在处理区中的过氧化氢蒸汽和氨中约0.5-4小时。
暴露的样品和未暴露的样品都是由溶剂萃取的，萃取物残留战剂和反应产物用NMR分析。
在没有氨的条件下实施类似的方法，方法如上所述。
图7为在过氧化氢蒸汽和氨存在的条件下，初始检测的HD质量百分比和反应产物HDO的百分含量(表示成初始HD的百分比)与时间的图示。可以看出经过2小时后，HD就不再被检测出来了，有很大部分(约45％)转变成了HDO。
图8所示为在过氧化氢存在而没有氨的条件下，VX、反应产物VX-焦酚和EMPA的结果。虽然VX的初始下跌相对快，但经过大约24小时后VX的水平才会完全下降，此时产物是EMPA。被检测出作为中间产物VX-焦酚，在约6小时时达到浓度最高峰，然后下降。
图9所示为在过氧化氢和氨都存在的条件下VX的相对结果。VX的分解速度比没有氨时快的多，在约6小时内浓度降到检测不到的水平，24小时后，反应产物均以EMPA的形式存在的。
图10所示为在过氧化氢和氨水都存在的条件下GD的结果。在约4小时内GD浓度降低到不易被检测的水平，没有检测到PMPA，这可能是由于样品的反应产物蒸发。
图11表明的是在氨和水蒸汽控制的条件下GD相对含量。
权利要求
1.一种去除病原体化学战剂活性的方法，其特征在于将病原体化学战剂经过过氧化物和含氮化合物处理，所述含氮化合物的通式为 其中R1，R2，R3各自独立地选自H和烷基。
2.根据权利要求1所述的方法，其进一步特征在于所述过氧化物包括过氧化氢。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其进一步特征在于所述过氧化物为蒸汽形式。
4.根据权利要求3所述的方法，其进一步特征在于汽化液态过氧化物形成过氧化物蒸汽。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的方法，其进一步特征在于所述含氮化合物为气体形式。
6.根据权利要求1所述的方法，其进一步特征在于所述含氮化合物包括氨。
7.根据权利要求1所述的方法，其进一步特征在于所述含氮化合物包括烷基胺。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的方法，其进一步特征在于所述过氧化物与所述含氮化合物的比例在1∶1到1∶0.0001之间。
9.根据权利要求8所述的方法，其进一步特征在于所述氨气与所述过氧化氢蒸汽的存在比例为1∶1到0.0001∶1.0之间。
10.根据权利要求1-9中任意一项所述的方法，其进一步特征在于所述含氮化合物和所述过氧化物为气体混合物的形式。
11.根据权利要求10所述的方法，其进一步特征在于在所述气体混合物中所述含氮化合物的浓度至少为1ppm。
12.根据权利要求11所述的方法，其进一步特征在于所述含氮化合物浓度小于约100ppm。
13.根据权利要求12所述的方法，其进一步特征在于在所述气体混合物中所述含氮化合物的浓度至少约为3ppm，并且小于约20ppm。
14.根据权利要求13所述的方法，其进一步特征在于所述含氮化合物包括氨，浓度约为8ppm。
15.根据权利要求10-14任意一项所述的方法，其进一步特征在于所述气体混合物中所述过氧化物浓度至少为50ppm。
16.根据权利要求10-15任意一项所述的方法，其进一步特征在于所述气体混合物中所述过氧化物浓度小于1000ppm。
17.根据权利要求16所述的方法，其进一步特征在于所述气体混合物中过氧化物浓度至少为400-800ppm。
18.根据权利要求17所述的方法，其进一步特征在于所述含氮化合物包括氨，浓度约为3-20ppm。
19.根据权利要求18所述的方法，其进一步特征在于温度为23-25℃。
20.根据权利要求18或19所述的方法，其进一步特征在于所述过氧化物包括过氧化氢，在所述气体混合物中浓度约为600ppm。
21.根据权利要求20所述的方法，其进一步特征在于所述含氮化合物包括氨，在所述气体混合物中的浓度约为8ppm。
22.根据权利要求15-21任意一项所述的方法，其进一步特征在于所述气体混合物中所述过氧化物的浓度至少约为200ppm。
23.根据权利要求10-22任意一项所述的方法，其进一步特征在于所述气体混合物进一步包括载气。
24.根据权利要求23所述的方法，其进一步特征在于所述载气包括空气。
25.根据权利要求1-24任意一项所述的方法，其进一步特征在于所述化学战剂包括至少G型、V型和H型化学战剂中的一种，及其组合。
26.根据权利要求25所述的方法，其进一步特征在于所述化学战剂包括G型化学战剂，所述方法包括将病原体化学战剂与含氮化合物和过氧化物接触充足的时间，使G型战剂的浓度降低到小于初始浓度的1％的水平。
27.根据权利要求25或者26所述的方法，其进一步特征在于所述接触时间约6小时。
28.根据权利要求1-27任意一项所述的方法，其进一步特征在于处理过程中保持温度约为15-30℃。
29.根据权利要求1-28任意一项所述的方法，其进一步特征在于所述含氮化合物为液体形式，并且所述方法进一步包括在蒸发器中汽化液体。
30.一种去除病原体化学战剂活性的设备，其特征在于装置(20、32)用于将病原体化学战剂经过强氧化剂化合物和碱性化合物的混合物处理，所述强氧化剂化合物和碱性化合物均为气体形式。
31.根据权利要求30所述的设备，其进一步特征在于处理装置包括一用于汽化过氧化物液体的蒸发器，一含氮化合物的供给源(32)，和一用于混合含氮化合物与蒸汽的混合区(30)。
32.根据权利要求31所述的设备，其进一步特征在于装置(24)将过氧化氢以0.4-0.5克/分钟的速率注入到蒸发器中。
33.根据权利要求31或32所述的设备，其进一步特征在于混合区位于封闭处理区(10)的入口，在所述封闭处理区内病原体化学战剂被处理。
34.根据权利要求33所述的设备，其进一步特征在于一液态过氧化氢供给源，其向蒸发器提供液态过氧化氢，以及包括一压缩氨气罐的含氮化合物供给源(32)。
35.根据权利要求34所述的设备，其进一步特征在于一控制装置(24、34)，其控制供给到蒸发器中过氧化氢的速率和供给氨气的速率，以使过氧化物蒸汽与氨蒸气比在1∶1与1∶0.0001之间。
36.根据权利要求34或35所述的设备，其进一步特征在于一控制装置(24、34)，其控制供给到蒸发器中过氧化氢的速率和供给氨气的速率，以形成混合物，其中氨的浓度至少为1ppm。
37.根据权利要求30-36任意一项所述的设备，其进一步特征在于所述含氮化合物包括一种液体，并且其进一步特征在于一喷雾器(30)用于形成液体含氮化合物的薄雾。
38.根据权利要求31-37任意一项所述的设备，其进一步特征在于一处理室(10)与混合区相连，用于接受被病原体化学战剂污染的物品。
39.根据权利要求30-38任意一项所述的设备，其进一步特征在于所述处理装置包括一装置(50)，其用于雾化或汽化碱性液体以形成含氮化合物。
40.根据权利要求39所述的设备，其进一步特征在于一过氧化物汽化装置(20)，其生成含有过氧化物的蒸汽或者薄雾；以及一处理室(10)，其与雾化或汽化装置相连，用于接受蒸汽或薄雾。
41.一种消除被GD污染物品的方法，其特征在于在一处理区(10)内将物品与含有过氧化物和氨的蒸汽接触充足的时间，以减少GD浓度至小于初始浓度的约1％，所述使浓度达到初始浓度1％的时间少于6小时。
42.一种去除病原体化学战剂活性的方法，其特征在于形成过氧化物蒸汽；用pH值增加化合物提高蒸汽的pH值；在pH增加的下，将病原体化学战剂经过过氧化物处理充足的时间，以去除化学战剂的活性。
43.根据权利要求42所述的方法，其进一步特征在于所述过氧化物包括过氧化氢，pH值增加化合物包括氨。
44.根据权利要求43所述的方法，其进一步特征在于所述过氧化氢的浓度约为200-800ppm，氨的浓度为3-40ppm。
45.根据权利要求44所述的方法，其进一步特征在于温度为室温。
46.一种去除生物活性物质活性的方法，其特征在于将生物活性物质经过强氧化剂化合物和碱性化合物的混合物的处理，所述强氧化剂化合物和碱性化合物均为气体形式。
47.根据权利要求46所述的方法，其进一步特征在于所述气体形式的碱性化合物包括通过雾化液体碱性化合物形成薄雾。
48.根据权利要求46或者47所述的方法，其进一步特征在于所述强氧化剂包括过氧化物化合物。
49.根据权利要求48所述的方法，其进一步特征在于汽化液态过氧化物化合物形成过氧化物蒸汽。
50.根据权利要求46-49任意一项所述的方法，其进一步特征在于碱性化合物至少包括氨和短链烷基胺中的一个。
51.根据权利要求46-50任意一项所述的方法，其进一步特征在于所述过氧化物化合物包括过氧化氢。
52.根据权利要求46-51任意一项所述的方法，其进一步特征在于所述生物活性物质包括一种或多种化学战剂、病原体、蛋白感染素和生物毒素。
52.根据权利要求52所述的方法，其进一步特征在于所述生物活性物质包括G型神经性战剂。
53.根据权利要求52所述的方法，其进一步特征在于所述氨气和过氧化氢蒸汽存在的比例在1∶1与0.0001∶1.0之间。
全文摘要
过氧化氢被汽化(20)后以1∶1到1∶0.0001的比例与氨气混合(30)。过氧化物和氨的蒸汽混合后传送到处理区(10)，中和V型、H型、G型化学战剂和病原体、生物毒素、孢子、蛋白感染素、脂肪－e等。对于G型化学战剂氨是主要的去活剂，过氧化物作为加速剂。对于V型、H型化学战剂和病原体、生物毒素、孢子、蛋白感染素，过氧化物作为主要的去活剂，氨在至少一部分过氧化物去活反应中作为加速剂。
文档编号A62D101/02GK1791442SQ200480013564
公开日2006年6月21日 申请日期2004年4月23日 优先权日2003年4月24日
发明者艾恩·F·迈克维, 里维斯·I·斯克沃兹, 迈克尔·A·森坦尼, 乔治·W·威格纳 申请人:斯特里斯有限公司, 美国政府(美国陆军部代表)