СПОСОБ КОМПЛЕКСНОЙ ОБРАБОТКИ ОБЪЕКТОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПОЛИФУНКЦИОНАЛЬНОГО ИНДИКАТОРНОГО СОСТАВА ДЛЯ ЭКСПРЕСС-ОБНАРУЖЕНИЯ СЛЕДОВ ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ ПОСЛЕ ТЕРРОРИСТИЧЕСКИХ АКТОВ Российский патент 2015 года по МПК G01N31/22 

Изобретение относится к области способов комплексного проведения дезактивации, дезинфекции и экспресс-обнаружения следов взрывчатых веществ на основе полинитроароматических соединений типа динитротолуола.

В комплексе противоэпидемических и санитарно-гигиенических мероприятий, проводимых в инфекционных очагах, важным элементом является дезинфекционная обработка поверхностей объектов.

Ввиду комплексного характера возможного заражения после террористических актов важной является разработка способов одновременного проведения дезактивации и дезинфекции поверхностей зараженных объектов.

В случае возможного совершения террористических актов с применением взрывчатых веществ актуальным является также обнаружение в очагах поражения следов взрывчатых веществ.

Известен способ дезактивации поверхностей объектов с применением аэрозольного дезактивирующего средства, содержащего одноатомный спирт, пропеллент, алкилбензолсульфонат, неионогенное поверхностно-активное вещество, органическую кислоту, комплексообразователь и воду при следующем соотношении компонентов, мас.% (патент на изобретение №2124769 от 10.01.1999 г.):

алкилбензолсульфонат или сульфонол - 0,5-5;

полифосфат (гексаметафосфат натрия) - 0,3-0,5;

одноатомный спирт (этиловый, изопропиловый или изобутиловый) - 2,0-5,0;

неионогенное поверхностно-активное вещество (ОП-7 или ОП-10) - 0,1-1,5;

органическая (щавелевая или лимонная) кислота - 0,5-2,0;

антикоррозионное вещество (гексаметафосфат натрия) - 0,5-1,0;

комплексообразователь (дитизон) - 0,02-0,04;

вода - 90,0-95,0;

пропеллент (дихлордифторметан) - 8,0-85,0.

Однако данный способ пригоден только для проведения дезактивационных работ.

Известен способ дезинфекции поверхностей объектов с использованием рецептур на основе четвертичных аммониевых соединений (далее ЧАС), например субстанции «ВТС 50 RU» производства компании «STEPAN EUROPE» France («Степан Европа», Франция) (бензалконий хлорид), представляет собой водный раствор основного вещества - алкилдиметилбензиламмоний хлорида - 51% и примесных веществ алкил (C₁₂-C₁₆) диметиламина - не более 1%. С помощью данной рецептуры можно проводить только дезинфекцию поверхностей объектов.

Недостатком указанных выше существующих способов является их монофункциональность, то есть применение только лишь для дезактивации (первый способ) или дезинфекции (второй способ) поверхностей объектов.

Ранее была установлена способность соединений, относящихся к классу ЧАС, использоваться для обнаружения взрывчатых веществ на основе полинитроароматических соединений.

Так, известен способ экспресс-обнаружения взрывчатых веществ на основе полинитроароматических соединений на поверхностях различных объектов с использованием рецептуры, содержащей водно-спиртовой раствор гидроксида тетрабутиламмония и глицерина (патент на изобретение №2369444 от 21.03.2008 г).

Технический результат, достигаемый предлагаемым изобретением, заключается в расширении эксплуатационных возможностей способа комплексной обработки объектов за счет одновременного проведения дезактивации, дезинфекции и экспресс-обнаружения следов взрывчатых веществ на основе динитротолуола.

Данный технический результат достигается тем, что предлагается способ комплексной обработки объектов с использованием полифункционального индикаторного состава для экспресс-обнаружения следов взрывчатых веществ после террористических актов, представляющего собой водно-спиртовой раствор алкилбензолсульфоната, неионогенного поверхностно-активного вещества, органической кислоты, антикоррозионного вещества и комплексообразователя, для одновременного комплексного проведения дезактивации, дезинфекции поверхностей объектов и экспресс-обнаружения на поверхностях следов взрывчатых веществ на основе динитротолуола производят аэрозольное распыление на анализируемую поверхность полифункционального индикаторного состава, включающего следующие компоненты при соотношении, мас.%:

цетилпиридиний хлорид - 26,0;

алкилдиметиламин - 1,0;

алкилбензолсульфонат - 6,0;

глутаровый альдегид - 1,0;

изопропиловый спирт - 3,0;

неионогенное поверхностно-активное вещество (ОП-7) - 1,0;

щавелевая кислота - 1,0;

гексаметафосфат натрия - 1,0;

дитизон - 0,1;

вода - до 100,

причем аэрозольное распыление индикаторного состава на данную поверхность осуществляют с расстояния 10-20 см с подветренной стороны мелкодисперсным аэрозолем с расходом полифункционального индикаторного состава 0,6-0,7 л/м², наличие следов взрывчатых веществ на основе динитротолуола определяют по появлению спустя 6-7 минут характерного коричневого окрашивания, не исчезающего в течение длительного времени, а время выдерживания индикаторного состава на поверхности для обеспечения дезактивации и дезинфекции составляет не менее 0,5 часа. В данном способе полифункциональный индикаторный состав используется в специальном аэрозольном устройстве. Аэрозольное устройство представляет собой баллончик различного объема, снабженный распылителем и заполненный полифункциональным индикаторным составом. Распыление осуществляется за счет давления сжатого воздуха, создаваемого с помощью насоса-распылителя.

Способ комплексной обработки объектов с использованием полифункционального индикаторного состава для экспресс-обнаружения следов взрывчатых веществ после террористических актов представляет собой водно-спиртовой раствор алкилбензолсульфоната, неионогенного поверхностно-активного вещества, органической кислоты, антикоррозионного вещества и комплексообразователя, для одновременного комплексного проведения дезактивации, дезинфекции поверхностей объектов и экспресс-обнаружения на поверхностях следов взрывчатых веществ на основе динитротолуола производят аэрозольное распыление на анализируемую поверхность полифункционального индикаторного состава, включающего следующие компоненты при соотношении, мас.%:

цетилпиридиний хлорид - 26,0;

алкилдиметиламин - 1,0;

алкилбензолсульфонат - 6,0;

глутаровый альдегид - 1,0;

изопропиловый спирт - 3,0;

неионогенное поверхностно-активное вещество (ОП-7) - 1,0;

щавелевая кислота - 1,0;

гексаметафосфат натрия - 1,0;

дитизон - 0,1;

вода - до 100,

причем аэрозольное распыление индикаторного состава на данную поверхность осуществляют с расстояния 10-20 см с подветренной стороны мелкодисперсным аэрозолем с расходом полифункционального индикаторного состава 0,6-0,7 л/м², наличие следов взрывчатых веществ на основе динитротолуола определяют по появлению спустя 6-7 минут характерного коричневого окрашивания, не исчезающего в течение длительного времени, а время выдерживания индикаторного состава на поверхности для обеспечения дезактивации и дезинфекции составляет не менее 0,5 часа.

В основе обнаружения полинитроароматических соединений типа динитротолуола лежит реакция, протекающая при взаимодействии вещества, относящегося к классу четвертичных аммониевых соединений, с раствором полинитроароматического соединения, приводящая к появлению характерного коричневого окрашивания, причем появившееся окрашивание сохраняется длительное время (более 5 суток).

Преимущества применения данного способа с аэрозольным устройством перед известными способами состоят в следующем:

отсутствие необходимости непосредственного контакта оператора с анализируемой поверхностью;

многократность использования одной упаковки (не менее 100 раз), что позволяет многократно проводить обработку поверхности объекта;

обеспечение работоспособности в интервале температур от 0°С до плюс 50°С;

обеспечивается большая площадь обработки и контроля;

обеспечение безопасности работы оператора, так как полифункциональный индикаторный состав приготовлен на основе спиртовых растворов и является нетоксичным, в случае попадания на открытые участки кожи достаточно смыть его водой с мылом;

не используется фреон с его озоноразрушающим потенциалом;

длительность использования аэрозольного устройства, так как оно изготовлено из полимерных материалов и является коррозионно-устойчивым и ударопрочным;

в случае обнаружения полинитроароматических соединений типа динитротолуола не требуется отбор проб с последующей их обработкой и анализом в специализированной лаборатории;

удобство в использовании;

обеспечение работоспособности в присутствии возможных примесей (масла, топлива и др.);

позволяет проводить обработку и экспресс-обнаружение на вертикальных, наклонных и горизонтальных поверхностях;

обеспечивается контрастный и стабильный во времени индикационный эффект при обнаружении полинитроароматических соединений типа динитротолуола, сохраняющийся длительное время.

Экспериментальные исследования показали, что наилучший эффект достигается при использовании композиции, состоящей из, мас.%:

цетилпиридиний хлорид - 26,0;

алкилдиметиламин - 1,0;

алкилбензолсульфонат - 6,0;

глутаровый альдегид - 1,0;

изопропиловый спирт - 3,0;

неионогенное поверхностно-активное вещество (ОП-7) - 1,0;

щавелевая кислота - 1,0;

гексаметафосфат натрия - 1,0;

дитизон - 0,1;

вода - до 100.

При меньшем содержании цетилпиридиний хлорида и алкилбензолсульфоната не обеспечивается требуемое качество дезинфекции, дезактивации и наглядность получаемого индикационного эффекта, а применение их более высоких концентраций нецелесообразно в связи с дальнейшим незначительным увеличением обеззараживающего эффекта, повышением деструктивного воздействия на обрабатываемые изделия и неблагоприятного воздействия на здоровье людей.

Для проведения дезинфекции, дезактивации и обнаружения следов взрывчатых веществ типа динитротолуола непосредственно на поверхности объектов с помощью аэрозольного устройства осуществляют следующие операции:

снять колпачок с насоса-распылителя, поднести аэрозольное устройство на расстояние 10-15 см от контролируемой поверхности с учетом направления ветра;

многократно нажимая на кнопку или ручку насоса-распылителя, распылить полифункциональный индикаторный состав на обследуемую поверхность;

в случае наличия следов полинитроароматических соединений типа динитротолуола наблюдать за появлением на контролируемой поверхности индикационного эффекта. Появление коричневой окраски в соответствии с эталоном свидетельствует о наличии на поверхности взрывчатых веществ на основе полинитроароматических соединений типа динитротолуола. Индикационный эффект сохраняется длительное время (несколько суток).

В случаях, когда индикационный эффект не нагляден, а также при совпадении цвета поверхности с цветом индикационного эффекта смачивали полифункциональным индикаторным составом ватно-марлевый диск или полоску фильтровальной бумаги, протирали ими анализируемую поверхность площадью около 100 см² и наблюдали появление индикационного эффекта на поверхности фильтровальной бумаги. Возможно нанесение полифункционального индикаторного состава непосредственно на обследуемую поверхность с последующим протиранием ее ватно-марлевым диском.

С целью обнаружения полинитроароматических соединений типа динитротолуола в условиях проведения эксперимента осуществляли нанесение на пластины из нержавеющей стали, алюминия, кафеля и окрашенные краской ХВ-518 площадью по 100 см² методом орошения 1% спиртового раствора динитротолуола. Нанесение раствора динитротолуола на поверхности осуществлялось путем его распыления с помощью аэрозольного устройства. Дисперсность аэрозоля полифункционального индикаторного состава составляла 100-200 мкм. После нанесения раствора поверхности выдерживались при температуре испытаний (0°С, плюс 20 и плюс 50°С) в течение не менее 0,5 ч.

Спустя 0,5 ч, 1 ч и 2 ч после нанесения на пластины раствора динитротолуола смачивали ватно-марлевые диски или полоски фильтровальной бумаги из аэрозольного устройства полифункциональным индикаторным составом. Затем осуществляли отбор проб путем протирания ими всей обработанной поверхности без нарушения ее целостности в течение 1 мин.

На другие пластины с раствором динитротолуола, а также на ватно-марлевые диски и полоски фильтровальной бумаги, полученный после обработки поверхности, с расстояния 10-20 см наносили из аэрозольного устройства предлагаемый полифункциональный индикаторный состав с нормой расхода 0,6-0,7 л/м².

Наблюдали появление на ватно-марлевых дисках и фильтровальных полосках характерного индикационного эффекта.

В случае распыления полифункционального индикаторного состава из аэрозольного устройства непосредственно на анализируемую поверхность наблюдали появление индикационного эффекта на этой поверхности. Фиксировали время появления индикационного эффекта. Результаты испытаний приведены в таблице.

Результаты проведенных испытаний показали, что предлагаемый способ комплексной обработки объектов с использованием полифункционального индикаторного состава на основе четвертичных аммониевых соединений в аэрозольном устройстве без использования дополнительных приспособлений и реактивов обеспечивает проведение дезактивации, дезинфекции и обнаружение следов полинитроароматических соединений типа динитротолуола на различных поверхностях в интервале температур от 0°С до плюс 50°С спустя 2 ч после обработки поверхности раствором динитротолуола.

Время появления индикационного эффекта при нанесении полифункционального индикаторного состава на обследуемую поверхность, обработанную 1% раствором динитротолуола, составляет 25-70 секунд в зависимости от температуры поверхности.

Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает экспресс-обнаружение полинитроароматических соединений типа динитротолуола на поверхностях объектов в широком диапазоне рабочих температур.

Результаты оценки бактерицидной способности способа с использованием полифункционального индикаторного состава по инактивации микроорганизмов подтвердили возможность проведения дезинфекции при времени экспозиции 30-120 минут.

Проверка способа комплексной обработки объектов с использованием полифункционального индикаторного состава по проведению дезактивации поверхностей объектов подтвердила способность снижать мощность экспозиционной дозы гамма-излучения.

Аэрозольное устройство (далее АУ) имеет невысокую стоимость, оптимальные массогабаритные характеристики, обеспечивает малый удельный расход полифункционального индикаторного состава, при распылении достигаются необходимые дисперсность и однородность факела распыления. На каждое аэрозольное устройство наносится этикетка, изготовленная методом офсетной печати на самоклеющейся белой полуглянцевой бумаге, стойкой к действию агрессивных сред.

Этикетка содержит:

условное и полное наименования изделия;

объем полифункционального индикаторного состава;

сведения о назначении АУ и способе его применения;

индикационный эффект при обнаружении полинитроароматических соединений типа динитротолуола;

дату изготовления;

срок годности.

Аэрозольные устройства могут поставляться комплектом. Такой комплект предназначен для проведения дезактивации, дезинфекции и экспресс-обнаружения полинитроароматических соединений типа динитротолуола на горизонтальных, наклонных и вертикальных поверхностях. Состав комплекта приведен ниже.

Аэрозольное устройство шт., в том числе 2 насос-распылитель, шт. 1 корпус, шт. 1 полифункциональный индикаторный состав от 0,15 до 1,5 л этикетка, шт. 1 Комплект принадлежностей, шт., в том числе: 1 насос-распылитель, шт. 1 ватно-марлевый диск диаметром 60 мм, шт. 100 эксплуатационная документация, к-т 1 тара картонная, шт. 1

Определены основные характеристики комплекта для проведения дезактивации, дезинфекции и экспресс-обнаружения полинитроароматических соединений типа динитротолуола:

время подготовки к работе, не более, мин 1 время обнаружения полинитроароматических соединений   типа динитротолуола, не более, мин 4 время сохранения индикационного эффекта, не менее, ч 1 пороговая чувствительность, мг/мл 5·10^-1 диапазон рабочих температур, °С 0 - плюс 50 масса АУ, кг от 0,15 до 1,5 размер обнаруживаемых капель, не менее, мкм 150 кратность использования, не менее, раз 50 гарантийный срок хранения, не менее, лет 2

Области применения комплекта:

проведение дезактивации, дезинфекции и экспресс-обнаружение следов полинитроароматических соединений типа динитротолуола после террористических актов путем аэрозольного орошения поверхностей объектов;

выявление просыпей (проливов), загрязнения и чистоты поверхности тары, используемой для перевозки взрывчатых веществ на основе полинитроароматических соединений типа динитротолуола;

проверка качества отмывки поверхностей объектов от следов полинитроароматических соединений типа динитротолуола;

выявление лиц, причастных к применению в террористических целях полинитроароматических соединений типа динитротолуола.

Предлагаемое техническое решение промышленно применимо, так как для его реализации могут быть использованы стандартное оборудование и широко распространенные материалы и химические реактивы.

Изобретение относится к области дезинфекции, дезактивации поверхностей объектов и обнаружения следов взрывчатых веществ на основе полинитроароматических соединений типа динитротолуола. Изобретение характеризуется тем, что для комплексного проведения дезактивации, дезинфекции и обнаружения следов взрывчатых веществ на основе динитротолуола проводят аэрозольное распыление на поверхность полифункционального индикаторного состава, включающего цетилпиридиний хлорид; алкилдиметиламин; алкилбензолсульфонат; глутаровый альдегид; изопропиловый спирт; неионогенное поверхностно-активное вещество (ОП-7); щавелевую кислоту; гексаметафосфат натрия; дитизон; воду. Полифункциональный индикаторный состав наносится путем орошения анализируемой поверхности с помощью аэрозольного устройства с расстояния 0,1-0,2 м от нее с подветренной стороны с расходом 0,6-0,7 л/м². Осуществление изобретения позволяет проводить дезактивацию и дезинфекцию спустя не менее 0,5 ч после проведения обработки, а обнаружение следов взрывчатых веществ на основе полинитроароматических соединений типа динитротолуола определять по появлению характерного индикационного эффекта - коричневого окрашивания на поверхности объекта спустя 6-7 мин после нанесения состава, сохраняющегося длительное время. 1 табл.

Способ комплексной обработки объектов с использованием полифункционального индикаторного состава для экспресс-обнаружения следов взрывчатых веществ после террористических актов, представляющего собой водно-спиртовой раствор алкилбензолсульфоната, неионогенного поверхностно-активного вещества, органической кислоты, антикоррозионного вещества и комплексообразователя, отличающийся тем, что для одновременного комплексного проведения дезактивации, дезинфекции поверхностей объектов и экспресс-обнаружения на поверхностях следов взрывчатых веществ на основе динитротолуола производят аэрозольное распыление на анализируемую поверхность полифункционального индикаторного состава, включающего следующие компоненты при соотношении, мас.%:
цетилпиридиний хлорид - 26,0;
алкилдиметиламин - 1,0;
алкилбензолсульфонат - 6,0;
глутаровый альдегид - 1,0;
изопропиловый спирт - 3,0;
неионогенное поверхностно-активное вещество (ОП-7) - 1,0;
щавелевая кислота - 1,0;
гексаметафосфат натрия - 1,0;
дитизон - 0,1;
вода - до 100,
причем аэрозольное распыление индикаторного состава на данную поверхность осуществляют с расстояния 10-20 см с подветренной стороны мелкодисперсным аэрозолем с расходом полифункционального индикаторного состава 0,6-0,7 л/м², наличие следов взрывчатых веществ на основе динитротолуола определяют по появлению спустя 6-7 мин характерного коричневого окрашивания, не исчезающего в течение длительного времени, а время выдерживания индикаторного состава на поверхности для обеспечения дезактивации и дезинфекции составляет не менее 0,5 ч.