生物活性弹头、系统和方法与流程

发明背景

相关申请

本申请要求2015年2月6日提交的待审美国申请no.14/615,671的优先权，所述申请的主题通过引用纳入本文中。

本发明涉及新的生物活性弹头，并更特别关于在弹头冲击和穿透后向靶标的身体递送至少一种生物活性物质的方法。术语“生物活性物质”是指有生物、药物、化学或放射活性的任何材料，其在靶标的身体上或内具有至少一些生物效应。这种生物效应可以包括但不限于，该活性物质与下列至少一种的相互作用：器官系统、组织、体液、细胞、细胞内结构、和生化药剂。例如，这种生物弹头的期望生物效应可以包括使危险的靶标失能的抽搐和定向障碍。或者，由这种弹头递送的活性物质可以包括由原本不致命的弹头伤口停止靶标的心跳或呼吸。

生物活性弹头可具有使每一枪致命的潜力，因此，具有节省弹药的能力。所述生物效应的结果起到了在其他弹头中见不到的附加功能，因此，与加强现代战争的能力一起，本发明也包括众多的其他应用和改进。此外，本发明允许生物活性物质从安全距离递送至靶标。这在治疗或中和携带有流行病潜力的传染剂的定向障碍或疯狂个体中可证明有用。本发明还赋予了递送广泛的活性物质和活性物质组合的能力，以及在冲击和穿透后活化物质的能力。

背景技术：

弹头是由枪支、例如手枪或步枪发射和推进的抛射体。弹头具有刺穿活靶标、例如人类敌人的主要功能，例如用于军队战斗或自卫。

弹头在几个世纪以来已经发展了多次，引起许多改进，例如由瑞士少校eduardrubin在1800年代后期发明的现代金属被甲弹头弹筒，如美国专利no.468,580中所述。

然而，能够领会，对下述的致命弹头抛射体存在有需要，其包含不参与向靶标推进所述致命弹头抛射体的至少一种潜在反应性化学物质并以使用所述化学物质而得以区分，藉此所述至少一种潜在反应性化学物质当在冲击和穿透后与靶标的体液接触并与之反应时经历至少一种剧烈的放热化学反应，并由此变成生物学活性。在这方面，本发明基本满足了这种需要。

技术实现要素：

鉴于现在现有技术中存在的已知设计和构造的已知类型弹头弹筒和抛射体中固有的前述缺点，本发明提供了改进的致命弹头抛射体；变成生物学活性以确保致命弹头抛射体的损伤和致命性提高。因此，本发明的一般目的，其将随后更详细地描述，是要提供新的和改进的致命弹头抛射体；生物活性弹头系统和方法，其除了由这种致命弹头抛射体的冲击和穿透引起的伤口之外，还造成对靶标的组织的损伤增加。这种生物活性的弹头系统和方法具有现有技术弹头抛射体的所有优点并且没有所述缺点。

为了达到这种目的，本发明基本上包含在弹筒中的弹头。如同大多数弹筒一样，本发明的弹筒一般包括弹头、外壳/壳、发射药例如火药或无烟火药、一旦枪支被触发就引燃所述发射药的底火、以及在所述弹头后端处所述外壳的环形沟和凸缘，后者有助于填装弹筒。所述弹头任选包含被甲。重要的是，所述弹头包括不参与推进所述弹头的至少一种潜在反应性化学物质，所述弹头能够作为抛射体从枪支射击，并在冲击和穿透后将所述至少一种潜在反应性化学物质递送至靶标中。所述至少一种潜在反应性化学物质与来自所述靶标的体液反应而变成生物活性并引起弹头伤口之外的损伤和致命性，因此，与现有技术弹头相比，这种致命的弹头抛射体具有额外的功能和应用。

本发明还包括将所述至少一种潜在反应性化学物质与所述致命弹头抛射体相结合的方法，例如在制造期间，或在野外。本发明还包括所述生物活性弹头弹筒的使用方法，所述方法包括填装和发射所述弹筒以用这种新颖的发明的独特特性来影响所述靶标以确保所述致命弹头抛射体的致命性。

在这方面，在详细解释本发明的至少一种实施方式之前，应理解本发明并未将其应用限于在下面的描述中阐述的构造细节和组件布置。本发明能够有其他实施方式并且以各种方式实践和实行。还有，应理解在本文中使用的用语和术语是为了说明而不应该被认为是限制。

因而，本领域技术人员将领会，本公开所基于的构思可以容易地用作设计用于实行本发明的若干目的的其他结构、方法和系统的基础。因此，重要的是，权利要求被认为包括这类在不背离本发明的精神和范围的限度内的等效构造。

因此，本发明的一个目的是提供新的和改进的致命弹头抛射体，其具有已知设计和构造的现有技术弹头的全部优点而没有所述缺点。

本发明的另一个目的是提供新的和改进的致命弹头抛射体和弹筒，其可以被容易且有效地制造和销售。

本发明的进一步目的是提供新的和改进的生物活性弹头系统，其具有耐久的和可靠的构造。

本发明更进一步的目的是提供新的和改进的生物活性弹头系统，其在材料和人工这两方面容许低成本的制造，并因此然后容许低价销售，从而使得这样的生物活性弹头系统经济合算。因为所述致命弹头抛射体具有迅速杀死原本能从非致命射击伤口生还的靶标的能力，本发明还具有节省弹药的潜力。

本发明的再一个目的是提供在弹头冲击和穿透后向靶标的身体递送至少一种生物活性物质的致命弹头抛射体。

这些与本发明的其他目的以及表征本发明的各种新颖特征一起，在所附的权利要求中具体指出并形成本公开的一部分。为了更好地理解本发明、它操作上的优点和通过它的应用达到的特殊目的，应该必须参考伴随本发明优选实施方式的说明内容。

附图说明

当考虑其以下详细说明时，本发明将被更好地理解并且以上所阐述的之外的目的将变得显而易见。这样的说明参考附图，在附图中：

图1显示了新的和改进的生物活性弹头弹筒的纵截面，并且显露了主要组件，包括根据本发明的前三种优选实施方式的致命弹头抛射体。所述致命弹头抛射体包括不参与向靶标推进所述致命弹头抛射体的至少一种潜在反应性化学物质，并以使用所述化学物质而得以区分；所述至少一种潜在反应性化学物质构成所述致命弹头抛射体主体的材料的至少一部分和或在所述被甲下的潜在反应层的至少一部分。

图2a显示了生物活性弹头弹筒的纵截面，其含有根据本发明的第四种优选实施方式的致命弹头抛射体。这种实施方式包括具有至少一个沟道、孔隙和或空腔的致命弹头抛射体，并且显示为有中空腔的空尖弹头，所述中空腔含有潜在反应层或涂层，其由不参与向靶标推进所述致命弹头抛射体的至少一种潜在反应性化学物质构成或包括所述化学物质。

图2b显示了这第四种优选实施方式的致命弹头抛射体在离开弹筒后的同一纵截面。

图3a从侧视图显示了所述第四种优选实施方式的空尖致命弹头抛射体在冲击和穿透靶标后计划中的终点弹道学。所述致命弹头抛射体以迅速增大效应膨大。所述空尖向后折叠，从而大幅暴露潜在反应层或涂层，以便所述至少一种潜在反应性化学物质与靶标的体液反应。

图3b从正面视图显示了这同一种的替代实施方式空尖弹头在冲击和穿透靶标后。所述空尖向后折叠，从而将所述生物活性涂层大幅暴露于靶标的身体。

具体实施方式

将要描述体现本发明的原理和构思的新的和改进的致命弹头抛射体、生物活性弹头系统和方法的优选实施方式。

本发明是致命弹头抛射体，其被构造成包装在弹筒/壳中并被构造成从枪支发射和用作武器。本发明的弹药优选被构造成用于现有的手枪和步枪，例如目前由警察和军队使用的那些。

因此，本发明的生物活性抛射体弹头弹筒，在它们最广义的范围内，包括弹头，其充当抛射体；外壳/壳，其容纳弹筒组件；发射药，其可以优选是火药或无烟火药；底火，一旦枪支被触发，其引燃所述发射药；以及在所述弹头的后端处，所述外壳的环形沟和凸缘，其有助于填装所述弹筒或退出空弹筒(即退壳槽)。所述弹头任选包括被甲。所述弹头任选包括通过具有凹槽和/或通过在发射期间被枪管的膛线变形而与枪管的膛线相互作用的表面。这样的组件通常构成现代弹头弹筒并且不意味着限制。

重要的是，本发明的生物活性抛射体弹头弹筒的致命弹头抛射体包括不参与向靶标推进所述致命弹头抛射体的至少一种潜在反应性化学物质，并以使用所述化学物质而得以区分。在所述致命弹头抛射体冲击和穿透靶标之后，所述至少一种潜在反应性化学物质在与所述靶标的体液接触和反应时经历至少一种剧烈放热的化学反应。所述靶标优选是活靶标，并更优选是人类战士，然而这种武器还可以用于动物，例如危险或疯狂的动物。本发明也可以提供给军队应急对抗想得到的未来靶标，其可包括疯狂的或疯病感染的人类靶标、遗传修饰或遗传强化的人类靶标、人类杂合体、生化改造的人类、和甚至非地球来源的有敌意的类人。所述至少一种潜在反应性化学物质优选与靶标的含水体液反应，并优选是血液和/或淋巴液，然而其他体液，例如但不限于细胞内液和脑脊液，也可以反应。

所述至少一种剧烈放热化学反应优选产生至少一种选自热、苛性氢氧化物和氢气的结果，所述结果在由所述致命弹头抛射体的所述冲击和穿透引起的伤口之外，对靶标的组织引起加大的损伤，以确保所述致命弹头抛射体的损伤和致命性提高。本发明的致命弹头抛射体包括至少一种潜在反应性化学物质，并以使用所述化学物质而得以区分，所述化学物质优选是选自元素锂、元素钠、元素钾、元素铷、元素铯、元素镁、元素钙、元素锶、元素钡和元素镭的化学元素；即，某些周期表1族和周期表2族元素。这些族的其他元素成员，即，氢、钫和铍，不是本发明优选的。元素氢的化学性质大大不同于它的周期表族中的其他元素。虽然高度反应性，但元素钫没有足够的稳定性供本发明实用。与此相反，元素铍没有足够的反应性供本发明实用。元素镁是所选的化学元素中反应性最小的。然而，当通过所述致命弹头抛射体的射击加热、由所述靶标身体内部的热加热、或由在所述靶标内发生的一种或多种放热化学反应例如由所述致命弹头抛射体的至少一种潜在反应性化学物质引起的放热化学反应加热时，元素镁可以有足够的反应性供本发明实用。

在优选实施方式中，所选的1族元素(例如铷)的每两个原子具有与来自所述靶标的含水体液(例如血液或淋巴液)的两个水分子反应而产生两分子的1族元素氢氧化物(例如氢氧化铷)和一分子的双原子氢气的潜力。类似地，所选的2族元素(例如钡)的每个原子具有与来自所述靶标的含水体液(例如血液或淋巴液)的两分子水反应而产生一分子的2族元素氢氧化物(例如氢氧化钡)和一分子的双原子氢气的潜力。本发明的生物活性抛射体弹头弹筒的致命弹头抛射体包括的所述至少一种潜在反应性化学物质也可以是某些1族元素和或2族元素的混合物或合金。这种合金因此优选由至少两种选自元素锂、元素钠、元素钾、元素铷、元素铯、元素镁、元素钙、元素锶、元素钡和元素镭的化学元素构成。例如，所述致命弹头抛射体可以包括钠-钾合金、或甚至钡-钙合金，其与含水体液剧烈反应而产生至少一种剧烈放热的化学反应。所述生物活性抛射体的这样的反应是高度放热的并产生大量的热，其将损伤靶标的周围组织；灼伤组织、变性蛋白质和酶、和杀死细胞。所产生的1族或2族元素氢氧化物可以解离或进一步反应。

所产生的1族或2族元素氢氧化物可以如何进一步反应的实例如下。如果所述致命弹头抛射体还包括铝的话，这种铝将与从元素钠与来自含水体液的水反应产生的氢氧化钠经历剧烈的放热反应。如果所产生的氢氧化钠在所述致命弹头抛射体之内或之外，在更区室化的反应环境中局部浓缩的话，这种与铝的反应将更加明显。因此，所述致命弹头抛射体可进一步包括不参与向所述靶标推进所述致命弹头抛射体的至少一种附加的潜在反应性化学物质；当所述至少一种潜在反应性化学物质在所述致命弹头抛射体冲击和穿透靶标后与所述靶标的所述体液接触和反应时，所述至少一种附加的潜在反应性化学物质经历与所述剧烈放热化学反应的产物或中间体的至少一种化学反应。

重要的是要提到，取决于选择何种1族或2族元素，由所述至少一种剧烈放热化学反应的中间体或产物形成的离子和/或化合物可以是有毒的。例如，如果选择元素钡，则水溶性钡化合物和离子是有毒的。少量的钡离子能充当肌肉刺激剂，但较大量的钡离子能干扰神经系统，因为它可以阻滞钾离子通道。这可能导致心脏和呼吸功能受损、虚弱、或甚至瘫痪，并可进一步增加所述致命弹头抛射体的致命性；因此在冲击和穿透后，除了弹头伤口之外，在靶标中还具有至少一种生物效应，并因此，与现有技术弹头相比具有附加的功能和应用。

参与细胞和器官的生物活性的酶和蛋白质具有最适ph范围。在该ph范围之外，所述酶和蛋白质可失活或变性。血液的生理ph是大约7.34，而细胞内胞质溶胶的生理ph是大约7.2。由所述至少一种剧烈放热化学反应产生的苛性氢氧化物具有超过它接触的体液的缓冲容量和提高体液的至少局部ph的潜力，从而损害所述靶标的生物活性和引起对所述靶标的进一步损伤。苛性氢氧化物能杀死细胞和破坏组织。当希望进一步增强、降低或抵消所述苛性氢氧化物的效应时，所述致命弹头抛射体进一步包括不参与向所述靶标推进所述致命弹头抛射体的至少一种潜在ph改变物质，所述至少一种潜在ph改变物质选自酸和碱。

所述至少一种剧烈放热化学反应可产生多量的气体，其优选是氢气。取决于靶标中弹头伤口的深度和位置，气体的产生将比它能逃逸的快得多。所产生的气体将靶标内至少局部的内压增加到它具有裂开或爆裂所述靶标的组织的潜力的程度。在一些情况下，所述内压可以大得以至于所述气体在所述靶标上造成它自己的贯穿伤口。在其他情况下，由所述至少一种剧烈放热化学反应产生的氢气导致所述靶标具有来自于气泡进入血管系统的气栓。这可导致致命的中风、心脏病发作、呼吸窘迫和/或缺氧；从而提高这种生物活性弹头抛射体的致命性。

氢气是高度易燃的并且甚至在低浓度下会燃烧。氢气与每一种氧化剂反应，最常见的是弹头伤口周围的空气中存在的氧，然而氧也存在于主要与血红蛋白缔合的血液气体中。由所述至少一种剧烈放热化学反应发生的热可以在氧的存在下引燃该氢气。氢气与氧结合形成水；该反应本身释放许多千焦的能量。然而，为了确保所述易燃的氢气引燃、或为了确保大部分所述氢气在逸出靶标之前引燃、或为了帮助支持连续燃烧，所述致命弹头抛射体可进一步包括不参与向所述靶标推进所述致命弹头抛射体的至少一个引燃元件。该引燃元件优选是压电晶体，例如但不限于石英，并且当被所述抛射体主体和/或靶标的身体压缩时，例如在所述致命弹头抛射体冲击和穿透靶标期间，能够压力引燃，从而发生电弧。所述压电晶体可以另外或任选变得通过邻近它发生的所述至少一种剧烈放热化学反应，被由体液中所述剧烈放热化学反应产生的流体紊流、压缩波和热压缩。可以设想其他引燃元件，包括微粒电池-电阻器元件，或者燧石或铁铈齐元件。这些实例不意味着限制。所述氢气的燃烧产生爆炸力，进一步损伤靶标。

氢气是还原剂，因此引入不同的还原剂可以与所述氢气竞争氧化剂。当希望减缓或减少所述氢气的氧化时，所述致命弹头抛射体进一步包括不参与向所述靶标推进所述致命弹头抛射体的至少一种还原剂。然而，通常更希望提高所述氢气的氧化。当希望进一步提高所述氢气的氧化时，所述致命弹头抛射体进一步包括不参与向所述靶标推进所述致命弹头抛射体的至少一种氧化剂。所述致命弹头抛射体因此可进一步包括不参与向所述靶标推进所述致命弹头抛射体的至少一种有氧化还原电势的物质，所述至少一种有氧化还原电势的物质选自氧化剂和还原剂。所述氧化剂可以是卤素或含卤素分子。因而，所述致命弹头抛射体可进一步包括不参与向所述靶标推进所述致命弹头抛射体的至少一种卤素或含卤素分子。例如，氢很强烈地与卤素例如氟、氯或溴反应而产生卤化氢。引燃元件，例如含有发生少量紫外光的led和电源的引燃元件，也可以帮助使所述卤素自由基化，使其能与氢气剧烈反应。所产生的这些卤化氢是非常酸性的并能损伤组织。

氧化剂，例如卤素，作为不参与向所述靶标推进所述致命弹头抛射体的至少一种附加潜在反应性化学物质也是重要的，因为它也能与所选的1族元素和/或2族元素反应，在不同的剧烈放热化学反应中形成相应的1族元素卤化物或2族元素卤化物。

其他氧化剂可包括在所述致命弹头抛射体内，以与所述至少一种潜在反应性化学物质反应。硫是与1族和2族元素剧烈反应的另一种这样的氧化剂。所述致命弹头抛射体可进一步包括不参与向所述靶标推进所述致命弹头抛射体的至少一种催化物质，所述至少一种催化物质选自化学催化剂和酶。例如，在硫与1族元素例如钠的反应中，可使用化学催化剂例如有机化合物萘，以提供生成所述1族或2族元素硫化物(例如硫化钠)的反应表面或速度。因此，所述致命弹头抛射体可以进一步包括不参与向所述靶标推进所述致命弹头抛射体的至少一种有机化合物或有机分子。

所述致命弹头抛射体可进一步包括不参与向所述靶标推进所述致命弹头抛射体的至少一种附加的潜在反应性化学物质；当所述至少一种附加的潜在反应性化学物质在所述致命弹头抛射体冲击和穿透靶标后与所述靶标的所述体液接触和反应时，所述至少一种附加的潜在反应性化学物质经历至少一种不同的剧烈放热化学反应。例如，所述致命弹头抛射体可进一步包括不参与向所述靶标推进所述致命弹头抛射体的至少一种金属氧化物。例如，所述致命弹头抛射体也可包括氧化钙，其与所述含水体液反应而产生氢氧化钙和热。所述致命弹头抛射体包括的氧化钙也代表不参与向所述靶标推进所述致命弹头抛射体的至少一种附加无机化合物。所述生物活性抛射体的这样的反应是高度放热的并产生大量的热，其将损伤靶标的周围组织。

所述致命弹头抛射体可包括与所述靶标的水性体液剧烈反应的至少一种1族或2族元素氢化物。1族或2族元素氢化物(例如氢化钙)也可以由所述1族或2族元素(例如元素钙)与氢气和热反应形成，所述氢气和热是当所述致命弹头抛射体冲击和穿透所述靶标后所述至少一种潜在反应性化学物质(例如元素钙)与所述靶标的体液接触和反应时，从所述至少一种潜在反应性化学物质经历至少一种剧烈放热化学反应而产生的。

所述致命弹头抛射体可包括其他反应化合物，包括碳化物和氮化物，并且这些实例不意味着限制。

所述生物活性弹头系统的其他基本特征包括所述新的和改进的致命弹头抛射体与所述至少一种潜在反应性化学物质相结合；以及防止所述至少一种潜在反应性化学物质在所述致命弹头抛射体冲击和穿透所述靶标之前经历化学反应。这可包括在抛射体制造和从枪支射击抛射体期间防止所述至少一种潜在反应性化学物质反应。

所述致命弹头抛射体与不参与向靶标推进所述致命弹头抛射体的所述至少一种潜在反应性化学物质的结合，可通过各种手段实现。防止所述至少一种潜在反应性化学物质在到达预定靶标之前经历化学反应也可通过各种手段实现。在本文中提供的以下实施方式的实例不意味着限制。

现在参考附图，并特别是其图1，将描述所述新的和改进的生物活性弹头弹筒的致命弹头抛射体的前三种优选实施方式，其体现了本发明的原理和构思并总体以附图标记10标明。

本发明的生物活性抛射体弹头弹筒10包括多个组件。这样的组件在它们最广义的范围内包括弹头20，其充当致命弹头抛射体；外壳/壳30，其容纳所述弹筒组件；发射药40，其可以是火药或无烟火药；环形沟50(即退壳槽)或底缘，其是所述外壳的一部分，有助于填装所述弹筒或退出空弹筒；和底火60，其引燃所述发射药。这样的组件通常包含现代弹头并且不意味着限制。所述弹头20具有弹头抛射体主体70，其任选并优选至少部分被被甲80夹套或包覆；按全被甲显示。正如将要更详细描述的，弹头20是可变成生物活性的致命弹头抛射体，因为所述至少一种潜在反应性化学物质在所述弹头抛射体主体70的形成期间通过与所述弹头抛射体主体70的其他材料(例如铅、钢、铋、钨)混合或合并而构成所述弹头抛射体主体70的至少一部分(本发明的第一种优选实施方式)；或者所述至少一种潜在反应性化学物质是构成所述致命弹头抛射体主体的大部分、即便不是全部的主要材料(本发明的第二种优选实施方式)。

另外或再者，所述弹头20是可变成生物活性的致命弹头抛射体，因为所述至少一种潜在反应性化学物质在所述弹头抛射体主体70的外部、并优选在被甲80的内部构成潜在反应层90(第三种优选实施方式)。这种潜在反应层90可以是在弹头抛射体主体70和被甲80之间的层或边界中存在的亚被甲或涂层。作为亚被甲，这种潜在反应层90将优选在加上被甲80以形成所述最外部被甲之前夹套在所述弹头抛射体主体70上。作为涂层，这种涂层可布置在所述弹头抛射体主体70的外表面和或所述被甲80的内表面上。不参与向靶标推进所述致命弹头抛射体的所述至少一种潜在反应性化学物质，构成至少一些所述弹头抛射体主体70材料和或至少一些所述潜在反应层90，是选自元素锂、元素钠、元素钾、元素铷、元素铯、元素镁、元素钙、元素锶、元素钡和元素镭的化学元素；或是由至少两种选自元素锂、元素钠、元素钾、元素铷、元素铯、元素镁、元素钙、元素锶、元素钡和元素镭的化学元素构成的合金。

在图1中，所述被甲80保护所述至少一种潜在反应性化学物质以防在所述致命弹头抛射体对所述靶标的所述冲击和穿透之前与所述致命弹头抛射体的外部环境发生反应。在所述靶标内部，所述被甲80破裂或碎裂，从而将所述弹头抛射体主体70和或所述潜在反应层90暴露于所述靶标的体液。所述弹头抛射体主体70和或至少一部分所述潜在反应层90也可以包括至少一种惰性赋形剂物质，其保护所述至少一种潜在反应性化学物质以防在所述致命弹头抛射体对所述靶标的所述冲击和穿透之前经历化学反应。

在本发明的第一种优选实施方式中，所述至少一种潜在反应性化学物质在所述弹头抛射体的主体形成期间混入或并入其中。例如，如果所述弹头抛射体主体70完全是固体，则所述至少一种潜在反应性化学物质优选在所述弹头抛射体主体的主要材料(例如铅、钢、铋、钨)铸造期间混入。这种所述混入或并入是物理过程而非化学过程。换句话说，所述至少一种潜在反应性化学物质不意味着在所述弹头抛射体主体构造期间与其材料经历化学反应。因此，如果所述至少一种潜在反应性化学物质是1族或2族元素，它将保持其元素形式。所述至少一种潜在反应性化学物质的混入可以优选在不含氧化剂(例如不含室内空气氧)的惰性气氛下进行。这种惰性气氛可包括稀有气体(例如氦)的气氛。如果任何这样的惰性气氛包括在所述弹头抛射体内部的话，所述惰性物质可被认为是赋形剂。所述至少一种潜在反应性化学物质在混入之前可以首先放置在一个或多个保护性丸粒或涂层中。如果所述弹头抛射体主体不完全是固体，即，本身是由粉末材料或丸粒构成，则所述至少一种潜在反应性化学物质在所述弹头抛射体制造制造时可作为粉末、丸粒或液体混入。重要的是，当所述致命弹头抛射体从枪支发射时，所述至少一种潜在反应性化学物质的至少一部分在所述致命弹头抛射体的冲击和穿透后暴露于靶标的体液。这是因为所述致命弹头抛射体丢失至少一部分它的被甲、和/或所述致命弹头抛射体变形/迅速增大、和/或致命弹头抛射体在所述靶标内部破裂开来，从而暴露所述弹头抛射体的至少一部分内部或内部的内容物所致。

任何使所述致命弹头抛射体变形/迅速增大或易碎的性质可在所述致命弹头抛射体穿入所述靶标时减少靶标穿透和破坏更多的组织，并散失更多的能量，同时降低附带损伤的风险。这样的优选性质可使得极有可能所述致命弹头抛射体将留在靶标中以有效递送所述至少一种潜在反应性化学品，而不是穿出所述靶标并有伤害非预定靶标的风险。

在本发明的第二种优选实施方式中，所述至少一种潜在反应性化学物质构成所述致命弹头抛射体主体70的大部分，即使不是全部。例如，整个弹头或子弹由所述至少一种潜在反应性化学物质构成。或者，一个或多个致命弹头抛射体主体区段由所述至少一种潜在反应性化学物质构成。例如，如果选择元素铯、元素钡或元素镭用于所述抛射体，这些物质在室温附近分别具有大约1.9、3.5和5克/立方厘米的密度，并接近大约8克/立方厘米的钢的密度。附加的重量可通过选择更致密的材料(例如密度大约19克/立方厘米的钨)用于弹头被甲或其他弹头抛射体主体区段(如果多于一个主体区段构成所述弹头抛射体的话)提供给所述弹头抛射体。这样的制备帮助确保所述致命弹头抛射体能够保持适当的弹道学，例如但不限于，空气动力效率、同步旋转、弹道和射程。

在本发明的第三种优选实施方式中，所述至少一种潜在反应性化学物质构成潜在反应层90，其作为在被甲80下的亚被甲或涂层，至少部分包围所述致命弹头抛射体主体70。

在本发明的第四种优选实施方式中，所述至少一种潜在反应性化学物质放置(例如填充、填塞或插入)在所述致命弹头抛射体的至少一个沟道、孔隙或空腔内；由模制所述致命弹头抛射体而预先存在的沟道、孔隙或空腔，和/或在铸造后钻入所述致命弹头抛射体中的沟道、孔隙或空腔。这种沟道、孔隙或空腔然后优选由所述弹头的被甲密封或首先由一些其他材料例如无活性成分或赋形剂密封，所述无活性成分或赋形剂可以包括但不限于矿物油、凡士林油(petroleumjelly)、蜡和或聚合物。

图2a显示了致命弹头抛射体200作为生物活性抛射体弹头弹筒210的组件的第四种优选实施方式的截面；而图2b显示了该同一弹头从它的外壳发射后。这种实施方式类似常见的空尖弹头。然而，这是生物活性的致命弹头抛射体，因为空尖腔220含有涂层或潜在反应层230，其由不参与向靶标推进所述致命弹头抛射体的至少一种潜在反应性化学物质构成或包括所述化学物质。不参与向靶标推进所述致命弹头抛射体的这至少一种潜在反应性化学物质，是选自元素锂、元素钠、元素钾、元素铷、元素铯、元素镁、元素钙、元素锶、元素钡和元素镭的化学元素；或是由至少两种选自元素锂、元素钠、元素钾、元素铷、元素铯、元素镁、元素钙、元素锶、元素钡和元素镭的化学元素构成的合金。所述至少一种潜在反应性化学物质可附着于或压入所述空尖腔220内衬的表面中以形成潜在反应层230。所述潜在反应层230的至少一部分还包括至少一种惰性赋形剂物质或由其覆盖，所述惰性赋形剂物质保护所述至少一种潜在反应性化学物质以防在所述致命弹头抛射体对所述靶标的所述冲击和穿透之前经历化学反应。这种实施方式中还显示了中央销240和弹头皱褶(径向向内方向的棱和交替薄弱线)250，其在靶标穿透后有助于产生迅速增大效应。大体波纹外观的周向槽(周向走行的纵槽)260，其已切入或压入到弹头或弹筒外壳中，例如帮助将所述弹头保持在它的外壳中，或例如当向所述弹头施加辊压卷曲(rollcrimp)时使用。这样的槽也可以帮助取出射出的弹药的空弹壳，并可以称为退壳槽。

另外或再者，所述空尖腔220可具有被赋形剂物质、和或至少一种潜在反应性化学物质占据或填充的内部体积270。例如，所述空尖腔的内部体积270可被至少一种选自矿物油、凡士林油、蜡和聚合物的保护性物质填充，所述保护性物质保护所述至少一种潜在反应性化学物质以防在所述致命弹头抛射体的所述冲击和穿透之前经历化学反应。在有些第四种优选实施方式中，所述内部体积270含有或是包括赋形剂物质、和或至少一种潜在反应性化学物质的帽/塞，如后面将要描述的。

图3a显示了图2的致命弹头抛射体200的所述第四种优选实施方式的从侧面轮廓看的预定终点弹道学(在冲击和穿透后)。图3b显示了从正面顶端视图看所述终点弹道学的迅速增大效应，与常见的被甲空尖弹头相似。图3a和图3b二者揭示了所述空尖本身如何向后折，从而暴露曾经形成所述空尖腔的内表面300。所述空尖腔中的潜在反应层310的所述至少一种潜在反应性化学物质现在被完全暴露，以与冲击和穿透后的靶标的体液反应。

在所有上述实施方式中，必要的是防止所述至少一种潜在反应性化学物质在所述致命弹头抛射体对所述靶标的所述冲击和穿透之前与所述致命弹头抛射体的外部环境发生反应。否则，所述至少一种潜在反应性化学物质将几乎肯定与来自大气的氧和水分和/或来自所述弹头发射的可燃气体经历化学反应；这将可能对射击者、其他弹筒和/或枪支本身造成伤害。因为弹药可能被雨打湿或浸水，本发明的一个重要特征是所述致命弹头抛射体是耐候/防水的，以在例如所述抛射体到达它的靶标之前保护所述至少一种潜在反应性化学物质。拒水材料、涂层、和甚至激光蚀刻的表面和图案可保护所述致命弹头抛射体在到达所述靶标之前抵御水分和液体。

因此，所述致命弹头抛射体可进一步包括至少一种惰性赋形剂物质，其保护所述至少一种潜在反应性化学物质以防在所述致命弹头抛射体对所述靶标的所述冲击和穿透之前经历化学反应。因而，所述致命弹头抛射体可进一步包括至少一种选自矿物油、凡士林油、蜡和聚合物的保护性物质，其保护所述至少一种潜在反应性化学物质以防在所述致命弹头抛射体的所述冲击和穿透之前经历化学反应。赋形剂也可以帮助所述至少一种潜在反应性化学物质与射击所述抛射体的热隔绝。

还有，赋形剂在所述致命弹头抛射体与所述至少一种潜在反应性化学物质的结合中也可以起到重要作用。因此，所述致命弹头抛射体可进一步包括至少一种赋形剂物质，其至少在所述致命弹头抛射体对所述靶标的所述冲击和穿透之前将所述至少一种潜在反应性化学物质与所述致命弹头抛射体至少部分结合。这样的赋形剂也可以帮助结合其他活性物质和/或其他赋形剂。赋形剂可以将所述至少一种潜在反应性化学物质直接、或经由其他赋形剂或结构材料间接地粘附于所述弹头被甲的内表面、或所述致命弹头抛射体的表面、沟道、孔隙或空腔。如果所述粘附赋形剂将直接触及所述至少一种潜在反应性化学物质，那么选择与所述至少一种潜在反应性化学物质不起反应的粘附赋形剂，例如天然或合成树脂。在这种情况下，在所述至少一种潜在反应性化学物质并可能也在所述弹头抛射体主体表面中制作微小的孔洞/孔隙。于是，因为所述粘合赋形剂渗入这些微小的孔洞/孔隙中并固化，同时所述粘合赋形剂的粘聚力保持完整，可形成机械结合。或者，所述粘附赋形剂可以不直接触及所述至少一种潜在反应性化学物质。改为所述至少一种潜在反应性化学物质可以被保护涂层囊封，保护涂层本身可以是赋形剂或结构材料。于是，所述粘合赋形剂可以与所述保护性囊封形成化学结合(例如吸收或化学吸附)，在到达靶标之前没有与所述至少一种潜在反应性化学物质反应的风险。

在本发明的第四种优选实施方式中，帽/塞任选帮助密封含有所述至少一种潜在反应性化学物质的所述致命弹头抛射体的沟道、孔隙或空腔。或者，这样的帽/塞可密封含有小瓶、例如但不限于玻璃或塑料小瓶的所述致命弹头抛射体的沟道、孔隙或空腔，所述小瓶含有所述至少一种潜在反应性化学物质。再次，粘合剂也可以用于这些实施方式中。还或者，所述帽/塞可由硬质、半硬质、非硬质、弹性、易碎或不易碎的材料构成。这种帽/塞可以在冲击后保持完好、或可以分裂。这种帽/塞可以是多孔的并让所述至少一种潜在反应性化学物质埋置在其中，或者当与体液接触时可以溶解。在一些第四种优选实施方式中，这种帽/塞可以由所述至少一种潜在反应性化学物质本身或者作为所述至少一种潜在反应性化学物质和其他赋形剂的混合物构成。换句话说，这种帽/塞可以充当含有潜在反应性化学物质的小瓶，或充当容纳和递送潜在反应性化学物质的支架，或起到像片剂的功能。

例如，所述潜在反应性化学物质可以帮助形成期望形状的固体，其适于配合与帽/塞相同的腔的形状，以帮助将所述物质保持在固定位置，从而有助于防止干扰弹头的轨道。在其他实例中，所述帽/塞可被所述弹头的被甲固定，或者所述帽/塞可以具有固定机构，例如被设计成适于配合弹头腔中互补的固定机构例如螺纹的螺纹。

在一个备选的第四种优选实施方式中，空尖弹头具有可含有所述至少一种潜在反应性化学物质的大空腔，然而这是面向外部的大腔并且将需要在所述空尖上的被甲和/或这些上述备选的实施方式方法来保护所述至少一种潜在反应性化学物质以防在到达靶标的体液之前发生反应。如果全部或大部分所述空尖腔填充所述至少一种潜在反应性化学物质，虽然所述空尖腔不再是空的，但所述至少一种潜在反应性化学物质基本上比较软，因此这种抛射体实施方式在冲击和穿透后基本上保留它的空尖功能性。含有或包含所述至少一种潜在反应性化学物质的帽/塞可以在所述空尖腔被密封或所述空尖抛射体被夹套之前插入所述空尖腔中。

在另一个备选的第四种优选实施方式中，在至少一个被两个或更多个致命弹头抛射体主体区段共用的内部空腔中含有所述至少一种潜在反应性化学物质，所述区段可以在所述靶标内部至少部分分离。

重要的是，本发明的生物活性抛射体弹头系统的致命弹头抛射体具有现有的弹头抛射体不具有的意外的性质。因此，本发明的致命弹头抛射体代表了弹头弹药技术中的重大进步。除非射击的弹头的动量高得足以产生贯穿伤口，否则所有其他现有技术的弹头抛射体将在射击所述弹头的动量消散后停在人类靶标内部；因为它的动能被传递给该靶标的组织。令人惊讶的是，本发明的致命弹头抛射体在射击所述弹头的动量消散后不保持静止，而是在由所述致命弹头抛射体主体的初始冲击和穿透引起的伤口以外，还出乎意料地引起附加的组织穿透伤口。这种效应归因于如所有所述各种实施方式中所述的，所述致命弹头抛射体与所述至少一种潜在反应性化学物质的紧密结合；无论所述至少一种潜在反应性化学物质构成弹头抛射体主体的至少一部分，还是与弹头抛射体主体的至少一部分一体化，还是粘附于弹头抛射体主体的至少一部分，以及还有的其他结合。

靶标体液和与弹头抛射体主体的至少一部分结合和/或构成所述弹头抛射体主体的至少一部分的所述至少一种潜在反应性化学物质的所述至少一种剧烈放热化学反应，放出大量的氢气，提供弹头抛射体主体的至少一部分在靶标内部的推力。这大约在所述致命弹头抛射体主体停住时开始。在所述致命弹头抛射体的冲击和穿透之后由所述至少一种潜在反应性化学物质与靶标的所述体液接触和反应而引起的所述至少一种剧烈放热化学反应，进一步引起体液和所述致命弹头抛射体的至少一部分在所述靶标内的移动，从而在所述致命弹头抛射体的初始冲击和穿透的组织损伤之外引起对所述靶标的加大的组织损伤。所述气体的推力可同时、交替或发散性地发生在一个或多个方向上。由所述气体推力引起的移动可以是漂游的并遵循线性和/或圆形路线。所述致命弹头抛射体的一部分也可以具有来自所述气体推力的角动量并在靶标内部旋转。所述致命弹头抛射体具有相当大的机会重新定位在距所述初始进入点有明显的距离。最初未被所述致命弹头抛射体的冲击和穿透损伤的组织和器官可被这种射击后的气体推力损伤。所述放出的氢气的可能点燃和燃烧也可影响所述致命弹头抛射体在所述靶标内部的移动。这些意想不到的结果进一步提高了所述致命弹头抛射体的致命性并代表了超越已有的现有技术弹头的巨大改进。

本发明的致命弹头抛射体能够递送大范围的量的至少一种潜在反应性化学物质，例如小于、直至、和超过一克。

本发明的致命弹头抛射体优选被构造成从枪支发射；然而在一些备选的实施方式中，本发明的致命弹头抛射体可以构造成被气枪或轨道炮推进。

在优选实施方式中，本发明的致命弹头抛射体被构造成由弹头推进装置推进，所述装置包括但不限于，手枪、左轮手枪、半自动武器、自动武器、步枪和狙击步枪；然而在一些备选的实施方式中，本发明的致命弹头抛射体可以被构造成由猎枪推进。

本发明的致命弹头抛射体优选选自包括但不限于以下类别的弹头：不易碎弹头、易碎弹头、空尖弹头、在空尖的至少一部分中含有帽/塞的空尖弹头、有至少一个坑/腔的弹头、有至少一个至少部分填充的坑/腔的弹头、有至少一个内室的弹头、软尖弹头、艇尾型弹头、圆头弹头、镀层弹头、无被甲弹头和被甲弹头。在一些实施方式中，所述致命弹头抛射体构成不超过一或两个弹头主体部分；而在备选的实施方式中，所述致命弹头抛射体构成超过两个弹头主体部分或多个子抛射体。

所述生物活性弹头弹药系统优选包括含有本发明的致命弹头抛射体的弹筒，并优选包括至少含有发射药和本发明的致命弹头抛射体的弹筒，并更加优选包括至少含有发射药、底火、外壳/壳和本发明的致命弹头抛射体的弹筒。本发明也可以是装有至少一种含有本发明的致命弹头抛射体的弹筒的弹盒。本发明也可以是枪支，例如但不限于含有至少一种本发明的致命弹头抛射体弹筒的枪。虽然不太优选，但在其他实施方式中，所述枪支也可以是独特的，因为它可被进一步专门改造成装填和发射至少一种专门改造的本发明致命弹头抛射体。

重要的是，所述致命弹头抛射体能够使得通常不致命的射击伤口致命。所述致命弹头抛射体也能够保持适当的弹道学，例如但不限于，空气动力效率、同步旋转、弹道和射程。

所述致命弹头抛射体的主体可由至少一种选自硬质材料的材料构成，所述硬质材料包括但不限于铝、锑、铍、铋、碳化硼、黄铜、青铜、铬、钴、铜、金、铱、铁、铅、汞、钼、镍、钯、铂、铑、碳化硅、银、钢、硬化钢、钽、碲、锡、钛、钨、碳化钨、碳纤维、贫铀、锌、锆、类金属、合金、及其任何组合。然而，在一些备选的实施方式中，可以使用聚合物和纳米材料。

所述致命弹头抛射体可以进一步包括至少一种集成电路，选自含有元件的电子电路类别，包括但不限于，微芯片、纳米机器人、数据发送器、传感器、射频识别(rfid)标签、植入物、生物电子器件、或其任何组合，以便将这种电路递送至靶标并追踪/操纵所述生物靶标。

所述致命弹头抛射体可以进一步包括至少一种能源，选自动力源类别，包括但不限于，燃料、燃料电池、电池组、电解质、生物动力电池组和从运动的动能取得的能量。

所述致命弹头抛射体可以进一步包括至少一种活性/潜在活性物质，选自活性物质的类别，包括但不限于，化学活性物质、生物活性物质、放射活性物质、热力学活性物质和药学活性成分物质、及其活性物质的任何组合；并能够将这至少一种活性物质递送至靶标/靶标内，所述靶标包括但不限于哺乳动物，例如人类，并且对靶标除了弹头伤口之外还具有至少一种效应/生物效应。

所述致命弹头抛射体能够包括各种形式的生物活性物质，例如固体、液体、凝胶、糊料、膜、速溶形式、缓释形式，以及各种可以帮助递送所述物质的赋形剂。

本发明也可以是生物活性弹头弹药系统，其能够向靶标递送大范围的不同生物活性物质中的至少一种物质，以引起生物效应。

本发明也可以是生物活性弹头弹药系统，其能够向靶标递送不同生物活性物质的组合，以引起生物效应的组合。

所述至少一种生物活性物质可以以活性状态或潜在活性状态存在。以潜在活性状态存在的物质需要活化。活化可以通过各种方式完成，例如与靶标本身包括身体组织和体液、体酶、以及细胞外、细胞、或线粒体蛋白质和辅因子；和/或在其中的条件例如身体中存在的温度和ph相互作用。例如，所述潜在活性物质可能需要被身体蛋白酶处理来活化，或需要在靶标血液中存在的矿物质辅因子。在其他实例中，活化可以由所述物质与也同所述弹头结合的赋形剂、其他活性物或其他物质的相互作用而发生。例如，所述潜在活性物质可以是需要辅因子来显著活化的催化剂。这种辅因子也可以与所述弹头结合，但不能与所述催化剂相互作用，直到所述两种物质在所述弹头冲击和穿透期间混合在一起为止。

本发明也可以是可互换的帽/塞和生物活性弹头系统，使得与至少一种生物活性物质结合的帽/塞可与结合了不同生物活性物质的帽/塞互换，从而利用相同的弹筒平台改变/定制期望的生物效应。

本发明也可以是不可互换的帽/塞和生物活性弹头系统，使得与至少一种生物活性物质结合的帽/塞不能与结合了不同生物活性物质的帽/塞互换，所述弹头和弹头腔适合于只配合结合了某种生物活性物质的特定帽/塞，从而防止混淆和窜改所述弹头系统。

本发明还包括构造和制造有所述至少一种潜在反应性化学物质的所述致命弹头抛射体的方法，以及所述致命弹头抛射体的使用方法，包括但不限于，装填和射击所述致命弹头抛射体的方法、用这种弹头向靶标递送至少一种潜在反应性化学物质的方法、以及确保提高损伤和致命性的使用方法。

本发明还可以是在选自弹头腔、例如但不限于空尖腔的弹头腔内施加活性物质的方法。本发明还可以是空尖弹头抛射体，其以至少一种潜在反应性化学物质占据所述空尖腔的至少一些部分。本发明还可以是在选自弹头腔、例如但不限于空尖腔的弹头腔内的深处施加至少一种潜在反应性化学物质的方法，例如从而确保所述至少一种潜在反应性化学物质不能在操作所述弹头弹筒时被枪支使用者触碰，例如不与手或手指接触。

本发明还可以是至少一种本发明的致命弹头抛射体的制造方法。

本发明还可以是向至少一种本发明的致命弹头抛射体添加至少一种活性物质的方法。

本发明还可以是向至少一种本发明的致命弹头抛射体添加至少一种潜在反应性化学物质的方法。

本发明还可以是向至少一种本发明的致命弹头抛射体添加至少一种非活性物质的方法。

本发明还可以是向至少一种本发明的致命弹头抛射体添加至少一种赋形剂的方法。

本发明还可以是利用至少一种赋形剂向至少一种本发明的致命弹头抛射体添加至少一种活性物质的方法。

本发明还可以是利用至少一种赋形剂向至少一种本发明的致命弹头抛射体添加至少一种潜在反应性化学物质的方法。

本发明还可以是在至少一种本发明的致命弹头抛射体中转换活性物质的方法。

本发明还可以是在至少一种本发明的致命弹头抛射体中转换潜在反应性化学物质的方法。

所述方法还可以包括在野外添加或转换潜在反应性化学物质和/或其他活性物质。

本发明还可以是随时间稳定本发明的致命弹头抛射体的方法。

本发明还可以是储存本发明的致命弹头抛射体的方法。

本发明还可以是标记和鉴别本发明的致命弹头抛射体的方法。

本发明还可以是本发明的致命弹头抛射体的至少一个弹盒或抛射体弹筒装填到枪支、例如但不限于枪中的方法。

本发明还可以是从枪支、例如但不限于枪发射/射击至少一种本发明的致命弹头抛射体的方法。

本发明还可以是在本发明的致命弹头抛射体已经发射后追踪它的方法。

本发明还可以是在本发明的致命弹头抛射体已经发射和/或穿透靶标后活化或起爆所述致命弹头抛射体的方法。

关于本发明的使用和操作方式，其从以上描述中应该是显而易见的。因此，将不提供有关使用和操作方式的进一步论述。

那么，关于以上描述，应认识到，为了包括尺寸、材料、形状、形式、功能以及操作、装配和使用的方式中的变化，本发明的部件的最佳尺寸关系对于本领域技术人员而言相信是容易显而易见的和明显的，并且所有与说明书中所描述的等效的关系意欲被本发明包括。

因此，前文被认为只是本发明原理的描述。另外，因为许多修改和更改将容易被本领域技术人员想到，所以不希望将本发明限于所描述的精确构造和操作，因此，可以诉诸于所有合适的修改和等效替换，属于本发明的范围内。