Nghiên cứu qui trình, phương pháp lấy mẫu và phát hiện nhanh chất độc có khả năng gây nhiễm độc hàng loạt tại hiện trường

- AsH3 : xác định bằng giấy chỉ thị - HCN: xác định bằng giấy chỉ thị - Photgen: xác định bằng giấy chỉ thị - CO, NO2 : xác định bằng ống dò độc Yêu cầu khoa học, kỹ thuật của các sản ph

Trung tâm KHKT-CN quân sự - Bộ quốc phòng

viện Hoá học-vật liệu

Báo cáo tổng kết Đề tài nhánh kc.10-13.02

Nghiên cứu qui trình, phương pháp lấy mẫu và phát hiện nhanh chất độc có khả năng

gây nhiễm độc hàng loạt tại hiện trường

Chủ nhiệm ĐTN: TS Nguyễn Hùng Phong

thuộc đề tài cấp nhà nước M∙ số kc 10.13

“ xác định nguyên nhân, xây dựng biện pháp dự phòng

Danh sách những người thực hiện

Chủ nhiệm đề tài nhánh

Nguyễn Hùng Phong Phó Phân viện trưởng

Tiến sỹ Nghiên cứu viên cao cấp

bài tóm tắt

Đề tài nhánh KC.10.13 02 được tiến hành với mục tiêu và nội dung sau:

Mục tiêu:

- Nghiên cứu phương tiện và quy trình lấy mẫu hóa chất độc tại hiện trường

- Nghiên cứu phương tiện, quy trình phát hiện nhanh chất độc có khả năng gây nhiễm độc hàng loạt tại hiện trường

Nội dung nghiên cứu:

1 Tổng quan tài liệu trong và ngoài nước có liên quan

2 Nghiên cứu phương tiện và xây dựng quy trình lấy mẫu hóa chất độc tại hiện trường

3 Nghiên cứu chế tạo phương tiện và xây dựng quy trình phân tích, phát hiện nhanh hóa chất độc tại hiện trường

4 Kiểm tra, đánh giá chất lượng các loại sản phẩm

Để thực hiện mục tiêu đã đặt ra, đối tượng nghiên cứu của đề tài được xác định là:

1 Bộ dụng cụ lấy mẫu:

+ Dụng cụ lấy mẫu rắn, lỏng và lương thực và một số loại mẫu độc khác: chế tạo mô phỏng theo bộ dụng cụ lấy mẫu dùng trong quân đội có cải tiến cho gọn và phù hợp hơn

+ Dụng cụ lấy mẫu khí độc: mang tính hiện đại, chế độ lấy mẫu tự động theo tốc

độ và thời gian đặt trước

2 Chủng loại hóa chất cần phát hiện nhanh:

Là 9 loại hóa chất độc quân sự và công nghiệp gồm: Nhóm lân hữu cơ chung, chất

độc B, chất độc D, wofatox, photgen, axitxyanhydric, asenhyđrua, cácbon monoxit,

đioxit nitơ

3 Phương tiện phát hiện nhanh:

gồm 4 loại: ống dò độc, giấy, test và ticket phát hiện nhanh Cụ thể như sau:

- Nhóm lân hữu cơ chung: xác định bằng ticket

- Chất độc D: xác định bằng ticket

- Chất độc B: xác định bằng test

- Wofatox: xác định bằng test

- AsH3 : xác định bằng giấy chỉ thị

- HCN: xác định bằng giấy chỉ thị

- Photgen: xác định bằng giấy chỉ thị

- CO, NO2 : xác định bằng ống dò độc

Yêu cầu khoa học, kỹ thuật của các sản phẩm:

1 Bộ dụng cụ lấy mẫu kèm quy trình lấy

mẫu, bảo quản mẫu

Mẫu các loại dụng cụ lấy mẫu khí, lỏng, rắn, lương thực và một

số loại mẫu độc khác cùng quy trình lấy mẫu, bảo quản mẫu, đạt tiêu chuẩn quốc tế (Nga)

2 Quy trình, phương pháp phát hiện nhanh

bằng ống dò độc, test, giấy chỉ thị,

ticket cho hóa chất độc tương ứng

Kết quả kiểm tra phương tiện phát hiện

nhanh

Quy trình, phương pháp đạt tiêu chuẩn quốc tế

Độ nhạy, độ chính xác đạt tiêu chuẩn quốc tế

Các phương pháp nghiên cứu đã sử dụng:

1 Phương pháp tinh chế và tổng hợp các hóa chất độc dùng làm mẫu chuẩn:

Trong 9 loại hóa chất độc:

- Wofatox: dùng mẫu chuẩn có sẵn

- Chất độc D: Tinh chế chất có sẵn bằng phương pháp cất chân không

- Chất độc B: dùng mẫu chuẩn có sẵn

- Lân hữu cơ chung: dùng chất độc B hoặc wofatox thay thế tương đương

- Năm loại hóa chất độc còn lại (COCl2, HCN, AsH3, CO, NO2): tự tổng hợp và

điều chế mẫu chuẩn phục vụ nghiên cứu của đề tài

2 Phương pháp tạo mẫu độc và phân tích xác định định lượng nồng độ

- Từ mẫu chuẩn có hàm lượng đã biết, pha chế tạo mẫu độc với nồng độ chính xác

để kiểm tra, đánh giá độ nhậy các phương tiện phát hiện nhanh

- Tạo mẫu độc trong không khí hoặc trong nước, phân tích định lượng xác định nồng độ chất độc để kiểm tra, đánh giá độ nhậy các phương tiện phát hiện nhanh

3 Phương pháp tiếp cận, thiết kế nghien cứu:

- Dụng cụ lấy mẫu dã ngoại:

Trên cơ sở tài liệu tổng quan và các mẫu phương tiện sẵn có, đề tài tiến hành khảo sát, phân tích, đánh giá, so sánh: chất lượng, kết cấu, mức độ phù hợp với yêu cầu đòi hỏi về độ tin cậy, thuận tiện trong sử dụng v.v… Dựa trên kết quả khảo sát, đánh giá, nghiên cứu xây dựng phương án mẫu bộ dụng cụ lấy mẫu rắn, lỏng, khí, lương thực cần sử dụng cho đề tài Từ đó, tiến hành gia công chế tạo mới bộ dụng cụ theo mẫu mô phỏng

Với bộ dụng cụ gồm các dụng cụ lấy mẫu thể khí, thể rắn, thể lỏng và lương thực,

đề tài tiến hành đánh giá chất lượng sản phẩm, sửa chữa thiết kế (nếu cần thiết) và hoàn thiện sản phẩm

Tiếp theo nghiên cứu xây dựng quy trình lấy các loại mẫu độc mẫu trong điều kiện dã ngoại

- Các phương tiện phát hiện nhanh hóa chất độc:

Tổng quan tài liệu trong và ngoài nước có liên quan, cập nhật các thông tin mới, thời sự về các phương tiện phát hiện nhanh trong quân sự và dân sự, kế thừa các kết quả nghiên cứu đã có, từ đó lựa chọn phản ứng phân tích phát hiện các hóa chất độc

có tính đặc trưng và độ nhậy cao, đáp ứng yêu cầu đòi hỏi, đạt theo tiêu chuẩn quốc tế quy định

Tiến hành thử nghiệm kiểm tra tính đặc trưng và độ nhạy của các phản ứng phát hiện đối với các hóa chất độc tương ứng bằng các hóa chất, thuốc thử trong điều kiện phòng thí nghiệm của Việt Nam

Tiếp đó, nghiên cứu đưa hệ thuốc thử (gồm một hỗn hợp hóa chất) bằng phương pháp thích hợp lên chất mang để chế tạo giấy, ticket và ống dò độc, nghiên cứu đưa thuốc thử vào ống đựng thích hợp để chế tạo test Đồng thời nghiên cứu thiết kế chế tạo khung ticket, hộp đựng ticket, ống thuỷ tinh, hộp đựng test và hộp đựng giấy chỉ thị Từ đó chế tạo mẫu 4 loại phương tiện phát hiện, thử nghiệm đánh giá khả năng phát hiện, độ nhậy, sửa chữa thiết kế hoàn chỉnh mẫu Thử nghiệm theo dõi tính ổn

Tiếp theo nghiên cứu xây dựng quy trình phân tích phát hiện nhanh các hóa chất

độc bằng phương tiện phân tích tương ứng Thử nghiệm để đánh giá tính ổn định, độ chính xác và tin cậy của quy trình

Kết quả đã đạt được:

1 Đã nghiên cứu chế tạo bộ dụng cụ đa năng dùng lấy mẫu các hóa chất độc có khả năng gây nhiễm độc hàng loạt tại hiện trường bao gồm các dụng cụ lấy mẫu chuyên dụng: dụng cụ lấy mẫu khí; dụng cụ lấy mẫu nước; dụng cụ lấy mẫu đất; dụng cụ lấy mẫu lương thực và dụng cụ lấy một số loại mẫu độc khác như thực phẩm (rắn, lỏng), côn trùng, thực vật, sinh phẩm v.v

Bộ dụng cụ lấy mẫu có cấu tạo đơn giản, kết cấu gọn, nhẹ, bền chắc, thuận tiện trong sử dụng và bảo quản Sản phẩm chế tạo có chất lượng và các chỉ tiêu kỹ thuật đáp ứng yêu cầu đưa vào sử dụng thực tế phục vụ mục tiêu phòng thủ dân sự phòng chống các sự cố hóa học

2 Đã nghiên cứu chế tạo 4 loại phương tiện phân tích gồm: ticket, test, giấy chỉ thị, ống

dò độc dùng phân tích, phát hiện nhanh 9 loại hóa chất độc tại hiện trường Các phương tiện phát hiện nhanh, dã ngoại có độ nhạy cao đáp ứng yêu cầu đưa vào sử dụng thực tế

3 Lần đầu tiên ở Việt Nam, đã nghiên cứu chế tạo 2 loại Ticket phát hiện chất độc Lân hữu cơ và chất độc D Ticket có cấu tạo đơn giản, gọn, nhẹ, có tính đặc trưng và độ nhạy cao tương tự sản phẩm cùng loại của nước ngoài

Sản phẩm Ticket đã chế tạo hoàn toàn đáp ứng yêu cầu dùng làm phương tiện phát hiện chất độc, phòng chống các sự cố có khả năng gây nhiễm độc hàng loạt, phục vụ quốc phòng và an ninh của đất nước

4 Trên cơ sở bộ dụng cụ lấy mẫu đa năng và 9 loại phương tiện phát hiện, đã nghiên cứu xây dựng qui trình lấy các loại mẫu độc tại hiện trường và 9 qui trình phân tích, phát hiện nhanh 9 loại hóa chất độc tại hiện trường Các qui trình đã xây dựng ngắn, gọn, dễ hiểu nhưng đầy đủ, chính xác, đáp ứng các yêu cầu đòi hỏi về khoa học và thực tiễn

Danh mục các sản phẩm của đề tài nhánh

1 Bộ dụng cụ lấy mẫu đa năng gồm các dụng cụ chuyên dụng lấy mẫu khí, nước, đất, lương thực, thực phẩm, côn trùng, thực vật, sinh phẩm Số lượng 01 bộ

2 Bộ qui trình lấy mẫu độc tại hiện trường gồm:

+ Qui trình lấy mẫu không khí

+ Qui trình lấy mẫu nước ở ao, hồ, sông, giếng và mẫu nước trên bề mặt đất và nước ở sát mép bờ

+ Qui trình lấy mẫu đất, lấy mẫu xác định mật độ nhiễm độc trên mặt đất

+ Qui trình lấy mẫu lương thực, thức ăn gia súc thể hạt

+ Qui trình lấy mẫu côn trùng, lấy mẫu thực phẩm (rắn, lỏng), lấy mẫu thực vật, lấy mẫu giọt lỏng chất độc trên bề mặt các vật thể

+ Qui trình lấy mẫu sinh phẩm: máu, mô, dịch nôn

3 Các phương tiện và qui trình phân tích, phát hiện nhanh 9 loại hóa chất độc tại hiện trường bao gồm:

- Phương tiện phát hiện nhanh:

+ Ticket phát hiện chất độc Lân hữu cơ, số lượng 50 hộp x 01 Ticket

+ Ticket phát hiện chất độc D, số lượng 50 hộp x 01 Ticket

+ Test phát hiện chất độc Wofatox, số lượng 50 test

+ Test phát hiện chất độc B, số lượng 50 test

+ Giấy chỉ thị phát hiện HCN, số lượng 50 hộp x10 tờ

+ Giấy chỉ thị phát hiện COCl2, số lượng 50 hộp x10 tờ

+ Giấy chỉ thị phát hiện AsH3, số lượng 50 hộp x10 tờ

+ ống dò độc phát hiện CO, số lượng 5 bao x10 ống

+ ống dò độc phát hiện CO, số lượng 5 bao x10 ống

- Qui trình phát hiện 9 loại hoá chất độc tại hiện trường

I.3.3 ống dò độc 28

II.4 Tính mới, tính sáng tạo và những nét độc đáo của đề tài 37

III.1 Nghiên cứu phương tiện và xây dựng quy trình lấy mẫu hóa chất độc

tại hiện trường

38

III.1.1 Nghiên cứu phương tiện, dụng cụ lấy mẫu dã ngoại 38

III.1.1.1 Xây dựng phương án mẫu bộ dụng cụ lấy mẫu dã ngoại 38

III.1.1.3 Nghiên cứu xây dựng quy trình lấy mẫu tại hiện trường 51 III.2 Nghiên cứu chế tạo phương tiện và xây dựng quy trình, phát hiện

nhanh một số hóa chất độc tại hiện trường

60

III.2.2 Nghiên cứu chế tạo các phương tiện và xây dựng quy trình, phát hiện

nhanh một số hóa chất độc tại hiện trường

63

III.2.2 6 Giấy chỉ thị phát hiện chất độc Photgen 79

III.2.2 7 Giấy chỉ thị phát hiện chất độc Asenhydrua 82

Mở đầu

Trong bối cảnh quốc tế hiện nay vũ khí huỷ diệt lớn bao gồm: vũ khí hạt nhân,

vũ khí hóa học, vũ khí sinh học - thường được gọi tắt là vũ khí NBC - vẫn là nguy cơ tiềm tàng, luôn thường trực và là hiểm họa trước mắt cũng như lâu dài trong tương lai đối với toàn thể nhân loại

Chiến tranh hóa học khi xảy ra sẽ gây nên hậu quả rất khủng khiếp: huỷ diệt hàng loạt trên diện rộng nhân loại, động, thực vật, gây ô nhiễm trầm trọng và lâu dài môi trường sinh thái

Ngoài mối đe dọa từ chiến tranh, loài người còn phải luôn đối phó với một nguy cơ tiềm ẩn khác là các sự cố ô nhiễm hóa chất độc từ các cơ sở nghiên cứu và tàng trữ vũ khí hóa học Thế giới đã biết đến các sự cố hóa chất SOVESO (Italia - 1970), sự cố hóa chất SBOBAN (ấn Độ - 1984) Các sự cố hóa chất độc công nghiệp đã gây ra sự nhiễm độc hàng loạt, giết chết nhiều người như: rò rỉ hóa chất

độc công nghiệp, nổ các thiết bị trong dây chuyền phản ứng chế tạo hóa chất, nhiễm độc oxyt cacbon, nổ khí mêtan trong khai thác than, cháy nổ hóa chất v.v… Các sự cố rò rỉ hóa chất độc đó đã gây nên các hậu quả nặng nề cho con người và môi trường sinh thái xung quanh

Hơn nữa, hiện nay nhân loại còn phải luôn đối phó với các sự cố gây nhiễm

độc hàng loạt do các tổ chức khủng bố quốc tế gây ra Chủ nghĩa khủng bố quốc tế

đã thực sự bắt đầu vào ngày 30/5/1995 khi Giáo phái Aum Shinrikyô tấn công ga tàu điện ngầm Kyoto (Nhật Bản) bằng chất độc Sarin làm 12 người chết và 5500 bị nhiễm độc Hiện nay chủ nghĩa khủng bố quốc tế đang phát triển mạnh với nhiều phương thức: khủng bố hoá học, khủng bố sinh học, đánh bom tự sát, bắt cóc con tin v.v

Do vậy, từ các nguyên nhân khác nhau, các sự cố hóa chất độc có khả năng gây nhiễm độc hàng loạt trong phạm vi hẹp hoặc trên diện rộng là một thực tế luôn

có thể xảy ra Thực tế đó đòi hỏi toàn thế giới trong đó có Việt Nam phải có biện pháp, phương tiện phát hiện và phòng chống

Biện pháp cần thiết và quan trọng đầu tiên là phải phân tích phát hiện nhanh mang tính định tính loại hóa chất độc đã gây nhiễm độc, lấy mẫu và gửi về tuyến sau để xác định chính xác và định lượng loại chất độc đó Các phương tiện phát hiện dã ngoại tại chỗ phải có độ nhậy cao, chính xác để tạo điều kiện xử lý tình huống tại chỗ, quyết định các biện pháp đề phòng, tiêu độc đúng và chính xác

Trên cơ sở khoa học và thực tiễn đó, trong khuôn khổ đề tài cấp Nhà nước mã

số KC.10.13 thuộc chương trình khoa học công nghệ trọng điểm cấp Nhà nước KC

10 giai đoạn 2001 - 2005:

“ Xác định nguyên nhân, xây dựng biện pháp dự phòng

và xử trí nhiễm độc hàng loạt”

đã đặt ra nhiệm vụ giải quyết vấn đề nêu trên cho đề tài nhánh KC.10.13.02:

“ Nghiên cứu quy trình, phương tiện lấy mẫu và phát hiện nhanh chất độc

có khả năng gây nhiễm độc hàng loạt tại hiện trường”

Mục tiêu đề tài nhánh:

- Nghiên cứu phương tiện và quy trình lấy mẫu hóa chất độc tại hiện trường

- Nghiên cứu phương tiện, quy trình phát hiện nhanh chất độc có khả năng gây nhiễm độc hàng loạt tại hiện trường

Để thực hiện mục tiêu trên, đề tài cần giải quyết các nhiệm vụ sau:

1 Tổng quan tài liệu trong và ngoài nước có liên quan

2 Nghiên cứu phương tiện và xây dựng quy trình lấy mẫu hóa chất độc tại hiện trường

3 Nghiên cứu chế tạo phương tiện và xây dựng quy trình phân tích, phát hiện nhanh hóa chất độc tại hiện trường

4 Kiểm tra, đánh giá chất lượng các loại sản phẩm

Yêu cầu kỹ thuật, chỉ tiêu chất lượng

đối với sản phẩm của đề tài nhánh KC 10.13 02

A Chủng loại hóa chất độc cần phân tích, phát hiện:

gồm 9 loại hóa chất độc

1 Nhóm hóa chất độc lân hữu cơ

2 Hóa chất độc B

3 Hóa chất độc D

4 Hóa chất độc Photgen - COCl2

5 Hóa chất độc Axit xyanhydric - HCN

6 Hóa chất độc Asenhydrua - AsH3

7 Hóa chất độc Monoxytcacbon - CO

8 Hóa chất độc Dioxyt nitơ - NO2

9 Hóa chất độc Wofatox (nhóm thuốc bảo vệ thực vật Parathion)

- Quy trình lấy mẫu: số lượng 20 bản

- Quy trình phát hiện 9 loại chất độc bằng một trong các phương tiện ống dò, test, giấy, ticket: 9 loại x 20 bản

C Yêu cầu khoa học, kỹ thuật của các sản phẩm:

1 Bộ dụng cụ lấy mẫu kèm quy trình lấy

mẫu, bảo quản mẫu

Mẫu các loại dụng cụ lấy mẫu khí, lỏng, rắn, lương thực và một số loại mẫu độc khác cùng quy trình lấy mẫu, bảo quản mẫu, đạt tiêu chuẩn quốc tế (Nga)

2 Quy trình, phương pháp phát hiện nhanh

bằng ống dò độc, test, giấy chỉ thị, ticket

cho hóa chất độc tương ứng

Kết quả kiểm tra phương tiện phát hiện

nhanh

Quy trình, phương pháp đạt tiêu chuẩn quốc tế

Độ nhạy, độ chính xác đạt tiêu chuẩn quốc tế

Chương I Tổng quan

I.1 Một số hóa chất độc, độc tính, tính chất và các phản ứng phân tích, phát hiện :

I.1.1 độc tính và tính chất [1,3 -5,16,17]:

I.1.1.1 Nhóm chất độc lân hữu cơ:

I.1.1.1.1 Chất độc lân hữu cơ chung:

Công thức cấu tạo chung của các chất độc cơ lân có dạng:

Trong đó: + R1 : - Ankyl; - (CH3)2 N; - i - C3H7O

+ R2O : - Nhóm ankoxyl

+ X : - Halogen, gốc thiol hay gốc xyan

Chất độc cơ lân đặc biệt nguy hiểm cho người, động vật vì chúng tác dụng trực tiếp lên hệ thần kinh trung ương, ức chế hệ thống men Cholinesteraza, làm cho đối tượng bị nhiễm nhanh chóng xuất hiện các triệu trứng trúng độc Đối tượng bị nhiễm

có thể bị tử vong ngay lập tức sau khi tiếp xúc với chất độc ở nồng độ cao do chất

độc làm tê liệt trung tâm hô hấp Tuỳ theo cách thức và liều lượng nhiễm độc mà nạn nhân có thể xuất hiện các triệu chứng nhiễm độc cơ bản như: co giật, nôn mửa,

ho, dãn đồng tử mắt, tức ngực… và tử vong

Các chất độc cơ lân dễ dàng thâm nhập vào cơ thể qua nhiều con đường như: qua

đường hô hấp, qua da, qua niêm mạc mắt và qua đường tiêu hóa

Độc tính của một số chất độc cơ lân tiêu biểu sử dụng làm chất độc quân sự được trình bày ở bảng sau:

X

R1

R20

mg.ph/l

Liều lượng gây chết

LD50

mg/kg

Liều lượng gây tác hại

PD50

mg/kg

Trong không khí mg.ph/l

Giọt lỏng rơi trên da mg/kg

Nước nhiễm

độc mg/l

Hầu hết các chất độc cơ lân đều bị phân huỷ khi sôi ở áp suất khí quyển, tuy nhiên chúng có nhiệt độ sôi khá cao

c) Tính chất hóa học:

Các chất độc cơ lân khi tan trong nước trung tính hầu như không thuỷ phân Tốc

độ thuỷ phân tăng lên khi có mặt của ion H+ hoặc OH- trong dung dịch Sản phẩm của quá trình thuỷ phân là các este tương ứng của axit photphoric Trong một số trường hợp sản phẩm thuỷ phân của chất độc cơ lân vẫn còn độc tính

Phương trình phản ứng thuỷ phân tổng quát:

Khi có mặt amoniac, natri hoặc kali hydroxit cũng như các axit vô cơ, tốc độ thuỷ phân của chất độc cơ lân được tăng lên đáng kể Tính chất này được áp dụng để tiêu độc chất độc cơ lân, trừ chất độc Vx Sản phẩm thuỷ phân của Vx là những chất vẫn còn độc tính

Chất độc cơ lân dễ bị oxy hóa bởi hydropeoxyt trong môi trường kiềm

Khi đun nóng chất độc cơ lân với natripeoxyt, chúng bị vô cơ hóa hoàn toàn tạo thành axit photphoric Tabun bị phân huỷ thành axit photphoric khi đun sôi lâu với axit clohydric

Chất độc cơ lân có khả năng phản ứng với hydroxylamin của phenol, andoxim và axit hydroxamic cũng như với một số tâm hoạt động của men cholinesteraza… với tốc độ tương đối nhanh

I.1.1.1.2 Chất độc B:

Có thể khẳng định rằng đây là chất độc cơ lân tiêu biểu mà quân đội nhiều nước

đã và đang nghiên cứu sản xuất, sử dụng Chúng được coi là chất độc chiến lược, có trong trang bị của quân đội Mỹ và nhiều nước đồng minh

Danh pháp hóa học (UIPAC): o - izopropyl- metylflophotphonat

Công thức hóa học:

M = 140

Các tên gọi và ký hiệu thường dùng:

+ Sarin, Trilon 144; Trilon 46; T46 - tên gọi của Đức

+ GB - tên gọi của Mỹ

a) Tác dụng sinh lý và độc tính:

Tác dụng sinh lý, độc tính và triệu chứng trúng độc của chất độc B tương tự như chất độc cơ lân chung đã trình bày ở trên

Độc tính: chất độc B là một chất độc tác dụng nhanh chóng lên hệ thống thần

kinh trung ương với giá trị LCt50 nằm trong khoảng: 70 ữ100 mg.phút.m-3 ở nồng

độ này người trúng độc sẽ chết sau 10 ữ 20 phút do tim ngừng đập

(CH3)2N

P O + H2O H3PO4+ HCN + C2H5OH + (CH3)2NH.HCl

PO

F (CH3)2CHO

CH3

Chất B có thể tồn tại trong môi trường ở nhiệt độ 15 C đến 4 giờ, ở nhiệt độ -100C là 1 ữ 2 ngày Nó hoà tan tốt trong nhiều dung môi hữu cơ, đặc biệt có thể hoà tan trong một số chất độc khác tạo ra hỗn hợp độc và cũng tan tốt trong nước

c) Tính chất hóa học:

Chất độc B là một hợp chất tương đối bền vững, ở gần nhiệt độ sôi bị phân huỷ một cách rõ rệt ở nhiệt độ 300 ữ 4000C hơi B bị phân huỷ tạo thành propylen và florua của axit metylphotphonic

Chất B rất dễ tham gia phản ứng với các tác nhân nucleophin Trong các điều kiện thuận lợi nguyên tử flo bị thay thế, liên kết P-O-C bị phá vỡ Trong môi trường nước chất B bị thuỷ phân tạo thành sản phẩm izopropyl este của axit metylphotphonic và flohyđric Các yếu tố: kiềm yếu, ion Ca2+, Mg2+, ancol đều có tác dụng thúc đẩy quá trình thuỷ phân của chất B Sản phẩm thuỷ phân không triệt

để, vẫn còn độc tính

I.1.1.1.3 chất độc Wofatox:

Danh pháp hóa học (UIPAC): o,o - dimetyl o - (4- nitrophenyl)- photphorothioat Công thức tổng quát: C8H10NO5PS M = 263,23

Tên thường gọi: metylparathion, metaphos, wofatox, metylthiophos

Hợp chất này được sử dụng làm thuốc bảo vệ thực vật

4 là 1,358, áp suất hơi bão hòa ở 200C

là 1,3mPa Wofatox ít tan trong nước và tan nhiều trong dung môi hữu cơ Độ nhớt ở

200C là 0,14 mg/m3 , có mùi hắc hoặc mùi tỏi

Dạng kỹ thuật có chứa 80% wofatox tinh khiết là chất lỏng màu tối, mùi hắc

c) Tính chất hóa học

Mang đầy đủ tính chất hóa học của hợp chất cơ lân như thuỷ phân, khử hóa, vô cơ hóa, clo hoá, oxi hoá…

I.1.1.2 chất độc D:

Danh pháp hóa học: di- (2- cloetyl) - thioete

Công thức hóa học:

M = 159

Tên gọi khác: 2,2- dicloetylthioete; 2,2 - dicloetylsunfua

Các tên gọi và ký hiệu thường dùng: Yperit - S; Yperit; Lost; chữ thập vàng- tên gọi của Đức; HD - tên gọi của Mỹ

a) Tác dụng sinh lý và độc tính:

D là loại chất độc có tác dụng gây độc nhiều mặt nhưng chủ yếu và đặc trưng là gây loét da ở thể lỏng Dạng sol khí hoặc hơi khi hít phải sẽ gây nên hiện tượng trúng độc đường hô hấp phía trên và phổi Khi thâm nhập vào người qua con đường tiêu hoá gây nên trúng độc nặng ở bộ máy tiêu hoá, thậm chí với liều lượng lớn sẽ gây nên trúng độc toàn thân

D có thể gây nhiễm độc qua nhiều con đường như: hô hấp, tiêu hoá, qua da, qua mắt Tuỳ thuộc từng trường hợp nhiễm độc mà ngưỡng độc rất khác nhau

2 ữ 7 ngày; ở nhiệt độ - 100C có thể tồn tại từ 14 ữ 56 ngày Chất độc D có nhiệt độ sôi 216 - 2180C, nhiệt độ đông đặc 14,550C, tỷ trọng d20

4 là 1,274, nồng độ hơi bão hòa ở 250C là 0,958 mg/l

D có khả năng thẩm thấu nhanh vào các vật liệu, các đồ vật khác nhau, đồng thời bảo tồn được độc tính khi xâm nhập qua các vật liệu Do khả năng tồn tại lâu dài trong môi trường, nên chất độc D có khả năng tạo nhiễm độc thứ cấp

nucleophin, tác nhân electrophin, phản ứng thuỷ phân, phản ứng với ancolat kim loại

và phản ứng với các tác nhân oxy hóa, clo hóa Trong các phản ứng hóa học được nêu trên đây thì phản ứng của D với tác nhân oxy hóa và clo hóa là những phản ứng

Khả năng gây độc tuỳ thuộc nồng độ mà chất dộc thâm nhập vào cơ thể trong một đơn vị thời gian Nếu nồng độ thấp nó hoàn toàn không gây độc Nồng độ gây chết người LD50 là 0,3 mg/l

Trường hợp nhiễm độc nhẹ, mắt và cơ quan hô hấp của nạn nhân bị kích thích da hơi đỏ, mồm có mùi tanh của kim loại

Trường hợp nhiễm độc nặng người trúng độc dần dần mất trí nhớ, co giật, thở gấp, dãn con ngươi, hệ thần kinh trung ương bị tê liệt, ngừng thở và chết sau vài phút

b) Tính chất vật lý:

HCN tinh khiết là một chất lỏng trong suốt, không màu, không mùi ở nhiệt độ -

130C nó kết tinh ở dạng sợi mảnh, ở nhiệt độ thường HCN tồn tại ở dạng hơi Do có

độ bay hơi lớn nên HCN chỉ được sử dụng để gây nhiễm độc bầu khí quyển Sự nhiễm độc thường mất đi sau vài phút HCN tan vô hạn trong nước, dễ tan trong dung môi hữu cơ HCN có nhiệt độ sôi 25,80C, nhiệt độ đông đặc -130C, tỷ trọng

HCN thực hiện các phản ứng thuỷ phân, oxy hóa, clo hóa và tạo phức với các muối kim loại nặng

I.1.1.4 Chất độc photgen:

Danh pháp hóa học: Cacbonyl clorua

b) Tính chất vật lý:

Photgen là chất khí không màu, có mùi hoa quả thối ở nhiệt độ thường, dưới 8,20C nó ngưng tụ thành một chất lỏng không màu dễ bay hơi Do có áp suất hơi bão hòa lớn ở nhiệt độ thường (ở 200C là 1,186mmHg) nên ở nhiệt độ thấp photgen đã

có thể tạo thành nồng độ đủ gây độc trong không khí

Photgen có thể tồn tại trong môi trường vào mùa hè là 3 giờ, tại - 200C thời gian tồn tại là 10 giờ Photgen ít tan trong nước, hòa tan trong các dung môi hữu cơ như benzen, toluen, xăng, axit axetic Photgen có nhiệt độ sôi 8,20C, nhiệt độ đông đặc -1180C, tỷ trọng d 2O

4 là 1,42, nồng độ hơi bão hòa ở 200C là 6370 mg/l

c) Tính chất hóa học:

ở nhiệt độ thường, không có mặt của nước, photgen là một chất bền Khi đun nóng nó bị thuỷ phân thành cacbonmono oxit và clo Photgen có khả năng tham gia phản ứng thuỷ phân, phản ứng cộng hợp với bazơ chứa nitơ, với các ancol

I.1.1.5 Chất độc asen hydrua

Công thức hóa học: AsH3 M = 77,93

a) Tác dụng sinh lý và độc tính:

AsH3 là chất độc hại máu có khả năng phá hoại hồng cầu và tác dụng mạnh lên

hệ thống thần kinh Với nồng độ 9 - 11mg/l và thời gian tiếp xúc là 30 giây hoặc 0,85 - 0,90mg/1với thời gian tiếp xúc 15 phút có thể gây chết người

b) Tính chất vật lý:

ở điều kiện thường AsH3 là chất khí không màu có mùi tỏi khó chịu Nhiệt độ sôi - 62,10C; tỷ trọng hơi so với không khí 2,66, áp suất hơi bão hòa ở 200C là 13,7 mmHg

AsH3 khó hòa tan trong nước, dễ hòa tan trong các dung môi hữu cơ

c) Tính chất hóa học:

Tác dụng với nước: Asen hydrua tác dụng với nước tạo thành anhydrit asenit

2AsH3 + 3H2O → As2O3 + 6H2Tác dụng với dung dịch kiềm: Asen hydrua tác dụng với dung dịch kiềm tạo thành muối của axit asenơ

AsH3 + 3NaOH → As (ONa)3 + 3H2

Tác dụng với oxy: Ngoài không khí, AsH3 cháy với ngọn lửa màu xanh nhạt 2AsH3 + 3O2 → As2O3 + 3H2O

Tác dụng với thuỷ ngân halogenua tạo thành những hợp chất có màu vàng hoặc

đỏ gạch Phản ứng này được sử dụng để chế tạo phương tiện phát hiện AsH3

Tác dụng với bạc nitrat giải phóng bạc kim loại

I.1.1.6 Chất độc Cácbon monoxit:

Nồng độ CO 4,7 - 5,7 mg/l khi hô hấp trong thời gian 10 phút là nồng độ gây chết người Nồng độ nguy hiểm là 0,5 - 0,6 mg/l

c) Tính chất hóa học

ở nhiệt độ thường CO là chất khí kém hoạt động, nhưng ở nhiệt độ cao nó là chất khử mạnh ở 7000C, CO cháy trong không khí cho ngọn lửa màu lam, phát nhiệt mạnh nên hỗn hợp CO, O2 cũng là hỗn hợp nổ như hỗn hợp H2 và O2:

I.1.1.7 Chất độc dioxit nitơ

Trong không khí, cùng với NO, NO2 gây ô nhiễm môi trường, chúng cũng có tác dụng bào mòn tầng ozon, những khí này thường sinh ra do hoạt động tự nhiên của vi khuẩn và do phản ứng đốt cháy của các nhiên liệu như than, củi, xăng, dầu

Cu, Fe, Mn… gây cản trở

- Độ nhậy: Phản ứng này được sử dụng để phân tích lân hữu cơ chung với độ nhậy 0,005 mg/ml

2- Phản ứng với axit hydroxamic

- Nguyên tắc: Trong môi trường kiềm, B tác dụng với axit hydroxamic tạo thành hợp chất kém bền, lập tức bị phân huỷ thành izoxyanat Hợp chất izoxyana tác dụng với axit hydroxamic tạo thành cacbamihydroxamat Dưới tác dụng của thuốc thử p-dimetylamino benzandehyt tạo ra thuốc nhuộm azometyl màu đặc trưng

- Độ nhậy: phản ứng có độ nhậy 0,04 mg/ml

3- Phản ứng phát hiện ion flo

- Nguyên tắc:

+ Phản ứng dựa vào khả năng tạo phức chất bền, không màu giữa Zn4+ và Th4+

với ion flo sinh ra trong quá trình thuỷ phân chất B

+ Dưới sự có mặt của ion flo, phức chất natrializazin sunfonat zeoni màu đỏ hồng bị phân huỷ ra muối natrializazin sunfonat màu vàng

- Độ nhậy: phản ứng có độ nhậy 0,008- 0,01 mg/ml, được sử dụng để chế tạo giấy chỉ thị

4- Phản ứng phát hiện nhóm ankoxy

- Nguyên tắc: Vô cơ hóa chất B bằng H2SO4 hoặc HCl đậm đặc tạo ra muối sunfat Sau đó dùng thuốc thử p - dimetylaminobenzandehyt để phát hiện muối này Sản phẩm thu được có màu đỏ gạch Phản ứng này được sử dụng để xác định B trong mẫu đất - mẫu nước dưới dạng test thử

- Độ nhậy: phản ứng có độ nhậy 0,003 mg/ml

5- Phát hiện qua axit photphoric

- Nguyên tắc: Vô cơ hóa B thành axit photphoric bằng natriperoxit Axit photphoric sinh ra tác dụng với amonimolipdat trong môi trường HNO3 tạo ra phức photpho molipdatamon không tan trong nước có màu vàng

- Độ nhậy: Phản ứng này không đặc trưng cho B, độ nhậy 0,05 mg/ml

6- Phương pháp sinh hóa

- Nguyên tắc: Dựa trên cơ sở quá trình ức chế một cách không thuận nghịch của chất độc đối với một số men sinh hóa và làm giảm hoạt tính của chúng Phương pháp có độ nhậy cao và chọn lọc đối với từng loại chất độc Phản ứng xảy ra với tốc

độ nhanh mặc dù nồng độ các chất tham gia phản ứng chỉ trong khoảng 10-8- 10-9

mM/ml

- Độ nhậy: 10 - 10 mM/ml

Dựa vào đặc tính này, đến nay đã có nhiều phương pháp sinh hóa được xây dựng trên cơ sở sự thay đổi màu chất nền, chất chỉ thị, pH Tuy nhiên nhược điểm là khó bảo quản men sinh hóa, giá thành cao

I.1.2.2 Chất độc Wofatox [1,5,16 - 22]:

1- Phương pháp sinh hóa

2- Phương pháp xác định qua axit photphoric:

3- Phương pháp xác định nhóm ankoxyl:

như đã trình bầy ở phần chất độc B

4- Phản ứng tạo phức màu azo

- Nguyên tắc: Dưới điều kiện nhiệt độ thấp, wofatox bị khử tạo ra hợp chất amin Hợp chất amin tạo ra bị azo hóa tạo phức màu dưới tác dụng của hỗn Zn và Cu

ở điều kiện nhiệt độ cao

- Độ nhậy: phản ứng có độ nhậy 1 mg/m3

5- Phản ứng khử

- Nguyên tắc: Dùng bột kẽm để khử hóa nhóm nitro trong phân tử wofatox trong môi trường axit tạo amin Sau đó tiến hành azo hóa amin bằng cách cho tác dụng với thuốc thử N-1- naphtyletylendiamin tạo ra phức màu

I.1.2.3 Lân hữu cơ chung [4,5,15 - 22]:

Có thể sử dụng tất cả các phản ứng phát hiện như đã trình bày trong hai phần trên, tuy nhiên trong thực tế, để định tính chất độc lân hữu cơ thường dùng phản ứng sinh hóa Khi phản ứng sinh hóa dương tính sẽ tiến hành các phản ứng xác định cụ thể chất độc lân hữu cơ nào

I.1.2.4 Chất độc D [1,4,5,14,15, 18 - 22]:

1- Phản ứng với thioure và muối niken

- Nguyên tắc: D trong môi trường kiềm nóng dễ tác dụng với thioure tạo thành chất dithiol dimecapto dietylsunfua Dưới tác dụng của muối niken trong môi trường

- Độ nhậy: phản ứng có độ nhậy 0,01mg

2- Phản ứng với dung dịch kiềm- thimolphtalein

- Nguyên tắc: Trong môi trường kiềm mạnh, thimolphtalein tác dụng với D tạo

ra phẩm nhuộm ozo màu vàng khi được axit hóa

- Độ nhậy: Phản ứng đặc trưng, có độ nhậy 0,5mg/l Được sử dụng để chế tạo ống dò

3- Phản ứng với thuốc thử grinha

- Nguyên tắc: D phản ứng với thuốc thử Grinhia tạo thành hợp chất không tan có

- Độ nhậy: Phản ứng này đặc trưng cho D và được ứng dụng để chế tạo ống dò

và giấy dò độc với độ nhậy 0,05mg/l

6- Phản ứng tạo phức:

- Nguyên tắc: Khi có mặt của dung dịch rượu của HgCl2 và tetraetyl-p- diamino benzophenol, D tham gia phản ứng tạo ra phức chất màu đỏ Các yếu tố như hơi axit, hơi kiềm đều có tác dụng gây nhiễu phản ứng

+ Độ nhậy: 0,003mg/l, được sử dụng để chế tạo giấy chỉ thị

7- Phản ứng với phức chất tinh thể tím

- Nguyên tắc: Để phát hiện giọt lỏng D bám dính trên bề mặt vật thể người ta sử dụng phản ứng giữa D với tinh thể tím, với sự có mặt của đồng clorua và thuỷ ngân clorua Khi có mặt D màu tím nhạt sẽ chuyển sang màu tím đậm

- Độ nhậy: Phản ứng được sử dụng để chế tạo giấy chỉ thị phát hiện chất D có độ nhậy: 0,005mg/l

8- Một số phương pháp khác:

Để phát hiện D ở dạng giọt lỏng, người ta còn sử dụng một số loại bột dò độc Nguyên tắc là dựa vào tính chất và khả năng của D kết hợp với một số thuốc nhuộm tan trong mỡ như xudan và metyl đỏ Khi có mặt D các thuốc này sẽ tan ra và tạo ra màu đỏ tươi

I.1.2.5 Chất độc HCN [1,2,4,5, 9,11 - 15, 18 - 22]:

1- Phương pháp tạo sắt sunfoxyanua

- Nguyên tắc: HCN và các xyanua đều có khả năng dễ dàng tham gia phản ứng với natrithionat trong môi trường kiềm tạo ra natrisunfoxyanua Dưới tác dụng của sắt (III) clorua, sunfoxyanua bị chuyển thành sắt (III) sunfoxyanua có màu đỏ Sử dụng kỹ thuật so màu để ngoại suy ra hàm lượng xyanua trong mẫu

NaOH + HCN → NaCN + H2O

NaCN + Na2S4O6 + 2NaOH → NaSCN + Na2SO4+ Na2S2O3 + H2O

NaSCN + FeCl3 → NaCl + Fe(SCN)3 đỏ

- Độ nhậy: phản ứng có độ nhậy 0,002mg/l

2- Phương pháp tạo xanh Beclin:

- Nguyên tắc: Dưới tác dụng của nhiệt độ, trong môi trường kiềm yếu các ion xyanua tác dụng với ion Fe2+ tạo ra muối feroxyanua Sau đó feroxyanua tác dụng với ion Fe3+ tạo ra dung dịch (hoặc kết tủa) có màu xanh Beclin

- Độ nhậy: Phản ứng rất đặc trưng để phân tích xyanua, độ nhậy 0,02mg/l

4- Phương pháp phản ứng với đồng axetat và benzidin

- Nguyên tắc: Dựa trên sự tăng thế oxy hóa của muối Cu(II) so với benzidin do khi có mặt ion xyanua, Cu(II) bị chuyển về Cu(I) xyanua không tan trong nước

Benzidin bị oxy hóa chuyển thành hợp chất meriquinoit có màu xanh Phản ứng này

bị cản trở bởi tác nhân có hoạt tính oxy hóa

- Độ nhậy: 0,005mg/ml Phương pháp này được sử dụng để chế tạo giấy chỉ thị

5- Phương pháp phản ứng với natripicrat

- Nguyên tắc: Trong môi trường kiềm, natripicrat phản ứng với ion xyanua tạo ra axit izopupuric làm cho dung dịch chuyển từ màu vàng nhạt sang màu đỏ gạch hoặc

da cam Các chất có tính khử cản trở phản ứng này

- Độ nhậy: 0,3mg/ml Phương pháp sử dụng để chế tạo giấy và ống dò độc

6- Phương pháp phân huỷ các muối phức kim loại

a) Phân huỷ phức paladi dimetylglyoximat

- Nguyên tắc: Trong môi trường kiềm, ion xyanua phân huỷ phức trên tạo ra dimetylglyoxim Sau đó dùng muối niken để xác định dimetylglyoxim

- Độ nhậy: phản ứng có độ nhậy 1 mg/l

b) Phân huỷ phức đồng (II) oxynat

- Nguyên tắc: Dưới tác dụng của ion xyanua, phức đồng (II) oxynat bị khử tạo ra 8-oxyquynolin Hợp chất tạo ra dễ dàng kết hợp với muối nhôm tạo ra nhôm oxynat phát huỳnh quang mạnh

- Phương pháp clo hóa thành cloxyanua Sau đó xác định qua cloxyanua

I.1.2.6 Chất độc Photgen COCl [ 1,4,5,8,11,14, 18 - 22]:

1- Phương pháp iodua-axetone

- Nguyên tắc: Photgen có khả năng tham gia phản ứng dễ dàng với dung dịch natriiodua trong dung môi axeton Sản phẩm của phản ứng là I2, tiến hành chuẩn độ lượng I2 tạo ra bằng dung dịch Na2S2O3 với chỉ thị hồ tinh bột, từ đó tính được hàm lượng photgen trong mẫu thử nghiệm

- Độ nhậy: Phản ứng này có độ nhậy khá cao, dễ thao tác song một số hợp chất

có hoạt tính khử khác gây nhiễu quá trình phân tích

2- Phương pháp anilin

- Nguyên tắc: ở điều kiện thường photgen đễ dàng phản ứng với dung dịch anilin tạo ra kết tủa diphenyure màu trắng Cân lượng kết tủa tạo ra, từ đó tính được hàm lượng COCl2 trong mẫu

- Độ nhậy: phản ứng rất đặc trưng, dễ thao tác

3- Phương pháp hiện màu với thuốc thử diphenylamin

- Nguyên tắc: Photgen dễ dàng tác dụng với diphenylamin tạo thành diphenylurea Sản phẩm này tiếp tục phản ứng với thuốc thử p - dimetylaminoben- zandehyt làm cho thuốc thử chuyển từ không màu sang màu vàng

- Độ nhậy: Phản ứng này khá đặc trưng cho photgen có thể được sử dụng để tạo giấy dò và ống dò độc phát hiện hơi photgen Độ nhậy 0,5 - 2ppm

4- Phương pháp hiện màu với hệ thuốc thử amin

- Nguyên tắc: Photgen tham gia phản ứng với hệ thuốc thử p- dimetylaminoben- zandehyt và N-etyl - N,2- hydroxyletylamin làm cho hệ thuốc thử này chuyển từ không màu sang màu xanh nhạt

- Độ nhậy: Phản ứng này rất đặc trưng cho photgen, hầu như không bị ảnh hưởng bởi bất kỳ loại khí nào Độ nhậy 0,05 - 0,5 ppm Phương pháp này được sử dụng để làm giấy chỉ thị hơi photgen

5- Phương pháp hiện màu với hệ thuốc thử anilin

- Nguyên tắc: Dung dịch p-dimetylaminobenzandehyt kết hợp với dung dịch dimetylamilin khi có mặt của photgen sẽ chuyển từ màu vàng sang màu xanh

- Độ nhậy: Phản ứng có độ nhậy 0,25 ppm, song COBr2 cũng cho biết kết quả tương tự Nếu ta thay dung dịch dimetylanilin bằng dung dịch dietylamin thì độ nhậy phản ứng tăng lên 0,01- 1,5ppm COBr2 cho màu chuyển từ vàng sang xanh thẫm Phương pháp này được sử dụng để làm ống dò và giấy chỉ thị hơi photgen

I.1.2.7 Chất độc AsH [1,4,5,10,11,15, 18 - 22]:

- Nguyên tắc: AsH3 dễ dàng tác dụng với HgCl2 tạo ra phức chất màu vàng khá bền (hoặc màu nâu vàng)

AsH3 + 6AgNO3 → AsAg3.3AgNO3 + 3HNO3

AsAg3.3AgNO3 + 3H2O → 6Ag + As (OH)3 + 3HNO3

- Độ nhậy: Phương pháp này đặc trưng cho CO, độ nhậy 0,005mg

- Độ nhậy: Phản ứng có độ nhậy 5 - 150 ppm, được sử dụng làm ống dò độc, một

số chất khử khác cho kết quả tương tự và gây nhiễu

3- Phương pháp sử dụng thuốc thử amonimolipdat

- Nguyên tắc: Amonimolipdat tác dụng với muối paladi (II) tạo ra phức paladia- -monimolypdat Khi có mặt của khí CO phức này sẽ bị khử về molipden kim loại có màu xanh Tuỳ thuộc vào nồng độ khí CO, màu của phức sẽ chuyển từ màu xanh nhạt sang xanh đậm

- Độ nhậy: Phương pháp này khá đặc trưng cho khí CO Dựa vào cường độ màu

mà ta xác định được lượng CO trong mẫu do Phương pháp này được sử dụng làm ống dò độc, với độ nhậy 10ppm

- Độ nhậy: Phương pháp này cho phép xác định hàm lượng CO với nồng độ khoảng 0,001% thể tích, được sử dụng làm ống dò độc công nghiệp

- Độ nhậy: Phương pháp này có độ nhậy 0,015 - 0,4 mg/l

Người ta sử dụng phương pháp này để chế tạo ống dò độc khí CO

I.1.2.9 Chất độc NO [1,3,7,14,15, 18 - 22]:

1- Phương pháp xác định bằng hệ thuốc thử benzđin

- Nguyên tắc: Khí NO2 dễ dàng tham gia phản ứng với thuốc thử N,N - dipheny benzidin tạo ra phức chất có màu xanh đen

- Độ nhậy: Phương pháp này có độ nhậy 0,5 - 10ppm Một số chất khử khác như

Cl2, O3 cho kết quả tương tự Phương pháp được sử dụng để chế tạo ống dò

2- Phương pháp so màu:

- Nguyên tắc: Cho dòng khí NO2 hấp thụ vào trong dung dịch natrihydroxit Sau

đó thêm axit axetic vào để chuyển thành axit nitơrơ Tiến hành xác định axit nitơrơ tạo ra bằng hệ thuốc thử GrisseA và Gricsse B cho phức chất màu hồng

- Độ nhậy: Phương pháp có độ nhậy 0,0005mg đối với NO và 0,001mg đối với

Để thực hiện mục tiêu phòng thủ quân sự, phòng thủ dân sự phòng chống các sự

cố hóa học có khả năng gây nhiễm độc hàng loạt như: chiến tranh hóa học, khủng

bố hóa học, sự cố hóa chất, nhiệm vụ quan trọng hàng đầu của mỗi quốc gia, của các lực lượng vũ trang và lực lượng phòng hộ chuyên trách của quốc gia đó là phải nhanh chóng xác định loại chất độc đối phương sử dụng Từ đó, có thể chủ động hoàn toàn trong công tác phòng chống để bảo vệ có hiệu quả lực lượng vũ trang và nhân dân

Để thực hiện nhiệm vụ này cần nhanh chóng có mặt tại hiện trường xảy ra sự cố, tại đây lực lượng phòng hộ chuyên trách sẽ tiến hành lấy các loại mẫu nhiễm độc để phân tích, phát hiện, xác định nhanh loại chất độc gây ra sự cố, đồng thời gửi mẫu

về Phòng thí nghiệm ở tuyến sau để phân tích, kiểm tra lại kết quả phân tích dã

ngoại và xác định chính xác nồng độ, hàm lượng chất độc trong các loại mẫu nhiễm

độc đã lấy tại hiện trường

Để lấy đầy đủ các loại mẫu nhiễm độc, ta cần phải có một số dụng cụ lấy mẫu

chuyên dụng sau:

- Dụng cụ lấy mẫu không khí nhiễm độc

- Dụng cụ lấy mẫu nước nhiễm độc

- Dụng cụ lấy mẫu đất nhiễm độc

- Dụng cụ lấy mẫu lương thực nhiễm độc

- Dụng cụ lấy một số mẫu bị nhiễm độc khác (thực phẩm: thịt, cá, dầu, mỡ, rau,

quả; thực vật; lá cây, vỏ cây; côn trùng; giọt lỏng chất độc trên bề mặt: nhà cửa,

trang thiết bị, phương tiện đi lại v.v ) I.2.1 Bộ dụng cụ lấy mẫu d∙ ngoại dùng trong quân sự:

Trong quân sự, bộ dụng cụ lấy mẫu thường được đồng bộ cùng hộp dò độc và

hòm xét nghiệm dã ngoại với 3 hòm riêng biệt trong trang bị của một tổ công tác

trinh sát hiện trường tại địa điểm bị nhiễm độc [23]

Bộ dụng cụ lấy mẫu gồm các dụng cụ lấy mẫu chuyên dụng và có thể lấy được

các loại mẫu bị nhiễm độc sau: mẫu đất, mẫu nước, mẫu lương thực, thức ăn gia súc

thể hạt, mẫu thực phẩm, mẫu côn trùng, mẫu thực vật, mẫu giọt lỏng chất độc trên

bề mặt các vật thể khác nhau

Để lấy mẫu khí độc phải dùng bơm dò độc (bơm hút khí bằng tay) được trang bị

trong hộp dò độc hoặc trong hòm xét nghiệm

Bộ dụng cụ lấy mẫu trong quân sự gọn, nhẹ, thuận tiện , đơn giản, dễ dàng trong

sử dụng và bảo quản và lấy được đầy đủ các loại mẫu phục vụ công tác phát hiện

nhanh tại hiện trường và gửi mẫu về tuyến sau để phân tích định lượng, chính xác

Hiện nay quân đội ta vẫn còn sử dụng một số bộ dụng cụ lấy mẫu của quân đội

một số nước trong phe xã hội chủ nghĩa cũ (Liên Xô, CHDC Đức)

I.2.2 Bộ dụng cụ lấy mẫu d∙ ngoại dùng trong dân sự:

Trong dân sự, các bộ dụng cụ lấy mẫu dã ngoại hiện rất đa dạng về kết cấu, cấu

tạo và phong phú về chủng loại Hiện nay, trên thế giới và ở Việt Nam có rất nhiều

Hãng sản xuất, giới thiệu và chào bán các bộ dụng cụ lấy mẫu môi trường [24]

Dụng cụ lấy mẫu chuyên dụng trong dân sự thường được cấu tạo trong một hòm

riêng, ít có Hãng giới thiệu bộ dụng cụ lấy mẫu đa năng được kết cấu kiểu bộ dụng

Nhìn chung, các dụng cụ lấy mẫu môi trường thường có kích thước, thể tích và trọng lượng lớn hơn so với dụng cụ lấy mẫu dùng trong quân sự

Dụng cụ lấy mẫu môi trường của các Hãng khác nhau thường có hình dáng, kết cấu, cấu tạo và kích thước cùng các chỉ tiêu kỹ thuật khác nhau, tuy nhiên đều cùng

đáp ứng được một yêu cầu cơ bản là lấy được mẫu độc tại hiện trường

Dụng cụ chuyên dụng lấy mẫu độc trong lĩnh vực môi trường hiện tại có quá nhiều, ở đây chi xin nêu một số chủng loại dụng cụ lấy mẫu chuyên dụng mang tính

đại diện [24,25]:

a) Dụng cụ lấy mẫu nước (Water Samplers): gồm nhiều loại khác nhau

* Dụng cụ lấy mẫu hình trụ mở:

- Dụng cụ Ruttner và Kemmerer: có dạng hình trụ mở, dung tích từ 1 đến 3 lít,

có nắp đậy ở mỗi đầu Các nắp này có thể được mở ra hoặc đóng vào nhờ một hệ thống dây, ống Ruttner làm bằng nhựa còn ống Kemmerer làm bằng đồng Khi nắp ống được mở ra nước sẽ đi qua, đến độ sau cần thiết, người ta thường kéo, hạ ống lên xuống một vài lần, trước khi đóng nắp để lấy mẫu

- Dụng cụ Friedinger: có dạng gần giống với dụng cụ Ruttner và Kemmerer nhưng nắp được mở ra 90O Dung tích lấy mẫu dao động từ 3,0 -3,5 lít, dụng cụ có gắn kèm nhiệt kế

* Dụng cụ lấy mẫu có thoát khí, cổ hẹp:

- Dụng cụ lấy mẫu Dussart: Dụng cụ là một bình có cổ hẹp (dạng cổ chai) có nút cao su với 2 ống nhỏ Một ống được kéo dài đến tận đáy bình, còn một ống chỉ cần xuyên qua nút cao su Đầu trên của 2 ống được nối với nhau bằng 1 ống chữ U hoặc bằng ống cao su mềm Bình được buộc vào 1 vật nặng đủ để kéo bình chìm xuống nước Thả bình xuống độ sâu cần thiết, kéo ống chữ U, nước sẽ tràn vào bình, đẩy không khí ra ngoài

- Dụng cụ lấy mẫu Valas: tương tự như dụng cụ Dussart nhưng phần đóng, mở

có từ tính và cấu tạo phức tạp hơn Sau khi mở ra để lấy mẫu, nắp sẽ được đậy kín lại Dụng cụ này thường được dùng để lấy mẫu phân tích vi sinh

Dùng một ống bằng cao su hoặc nhựa (đủ nặng) để thả đến độ sâu cần thiết Dùng bơm hút để tạo dòng nước liên tục và mẫu được lấy

Đây là dụng cụ lấy mẫu nước được dùng khá phổ biến hiện nay Dụng cụ gồm 1 ống hình trụ bằng chất dẻo, 2 van cao su nối với nhau bằng ống cao su ở phía trên và phía dưới ống Hai van cao su này có thể được đóng mở nhờ một chiếc khóa ở phía ngoài ống trụ Khi thả dụng cụ xuống nước, 2 van cao su đều mở, đến độ sâu cần thiết sẽ được đóng lại nhờ hệ thống điều khiển Mẫu được chuyển sang bình chứa nhờ lỗ nhỏ ở thành ống trụ

* Một số dụng cụ lấy mẫu nước khác:

- New Low-Cost Water Samplers P-05488-20, nặng 2,7 Kg, dung tích mẫu lấy 1 lít

- Vertical Alpha Water Samplers P-05487, nặng 6,4 Kg, dung tích mẫu lấy 2,2 lít

- Horizotal Alpha Water Samplers P-05489, nặng 5,9 Kg, dung tích mẫu lấy 2,2 lít

b) Dụng cụ lấy mẫu đất (Soil Samplers):

Dụng cụ lấy mẫu đất thường có cấu tạo gồm:

- tay quay dạng chữ T kèm theo các ống nối để kéo dài tay quay

- đầu lấy mẫu, mũi khoan các loại

- các phụ kiện đồng bộ: kìm, đục, vali hoặc hòm đựng

c) Dụng cụ lấy mẫu khí (Air Samplers):

Dụng cụ lấy mẫu khí môi trường phổ biến hiện nay là thiết bị hút khí có cấu tạo gồm: môtơ hút khí, lưu lượng kế, bộ đo thời gian, nhiệt độ, áp suất, các van điều chỉnh, các bộ điều khiển tự động các thông số Tất cả các phụ kiện được kết cấu trong vỏ kim loại Đồng bộ gồm: chân giá, bộ nạp điện, bình lấy mẫu khí, phin lọc v.v Ví dụ:

* Dụng cụ lấy mẫu khí Vortex Times: bơm hút 0,5 - 3.5 lít/phút; lưu lượng kế; phin lọc, bình lấy mẫu và phụ kiện kèm theo

* Dụng cụ lấy mẫu khí SL -15P Sibata Nhật Bản: môtơ hút; lưu lượng kế; chân giá; áp kế và phụ kiện Trọng lượng: 10 Kg

* Dụng cụ lấy mẫu khí Personal Air Sampling Pumps Cole - Parmer/ Mỹ: gồm các loại P-78350-00; P-78351-00/05; P-78350-00/05 có trọng lượng 1-2 Kg, dung

*Dụng cụ lấy mẫu khí Handy Size Air Sampler HS-7 KIMOTO ELECTRIC CO LTD Nhật Bản có các chỉ tiêu kỹ thuật chính sau: lưu lượng hút khí 0,5 - 2 lít/phút;

điều khiển thời gian 0 - 99phút; nguồn ắcqui 2000mAH hoặc nguồn xoay chiều 100V/220V; thời gian làm việc liên tục 10 giờ; bộ đặt thời gian chỉ thị hiện số; khối lượng thiết bị hút 1,64 Kg; kích thước W168 x H180 x D 105 mm; các phụ kiện

đồng bộ kèm theo (bộ nạp điện, bình lấy mẫu, phin lọc túi đựng)

I.3 các phương tiện d∙ ngoại phát hiện nhanh hóa chất

độc tại hiện trường

I.3.1 Giới thiệu chung:

Như phần trên đã trình bày, khi xảy ra các sự cố gây nhiễm độc hàng loạt: chiến trang hóa học; khủng bố bằng vũ khí hoá học; sự cố hóa học: rò rỉ chất độc hóa học

từ các cơ sở nghiên cứu và tàng trữ, cháy, nổ tại các cơ sở sản xuất hóa chất công nghiệp hoặc có nguồn gốc từ tự nhiên, nhiệm vụ của các lực lượng vũ trang và phòng hộ chuyên trách là phải nhanh chóng xác định loại chất độc hoặc một số loại chất độc đã gây ra sự cố

Việc phát hiện nhanh chóng, chính xác loại chất độc gây ra sự cố sẽ tạo cơ sở cho các cấp có thẩm quyền chủ động và kịp thời đối phó với tình huống xảy ra trên các mặt: sơ tán người và gia súc; cấp cứu người bị nhiễm độc; quyết định biện pháp tiêu độc và đề xuất lời cảnh báo đối với các vùng lân cận v.v

Để phát hiện nhanh hóa chất độc tại hiện trường, đến thời điểm hiện tại, trên thế giới có rất nhiều loại phương tiện từ đơn giản đến hiện đại [26]:

* Xe hóa nghiệm lưu động, dã ngoại:

Xe hoá nghiệm được trang bị đồng bộ và đầy đủ các phương tiện phát hiện, từ các phương tiện phát hiện đơn giản bằng các thuốc thử trong ống nghiệm đến các thiết bị hiện đại, chính xác cao có thể phát hiện chất độc tại chỗ và từ xa và có thể phát hiện đồng thời, cùng một lúc nhiều loại chất độc khác nhau Các thiết bị đó có thể là: detecter hóa học; detecter sinh hóa; detecter điện hóa, quang phổ, khối phổ, sắc kí khối phổ, detecter ion hóa v.v Các thiết bị này có thể phát hiện chủng loại chất độc cực kỳ nhanh chóng chỉ trong thời gian từ 1- 5 giây Xe được trang bị đầy

đủ để bảo đảm có thể hoạt động lâu dài tại hiện trường

* Thiết bị phát hiện nhanh xách tay, dã ngoại:

Để đáp ứng yêu cầu thực tế, tại những nơi các phương tiện cơ giới không thể đến

được, các nước trên thế giới đã nghiên cứu chế tạo nhiều thiết bị phát hiện nhanh hóa chất độc tại hiện trường dạng xách tay Các thiết bị xách tay có nguyên lý hoạt

động tương tự như một số thiết bị vừa kể trên, nhưng đã được cải tiến đáp ứng yêu cầu phân tích lưu động, cầm tay

* Các phương tiện phát hiện nhanh, đơn giản:

Bên cạnh những trang, thiết bị hiện đại nêu trên, các nước trên thế giới đã và

đang tập trung nghiên cứu thiết kế, chế tạo các phương tiện phát hiện nhanh nhưng

có cấu tạo đơn giản, gọn, nhẹ, dễ sử dụng, bảo quản, vận chuyển thuận tiện, giá thành sản xuất thấp và có thể được trang bị đại trà Tuy có cấu tạo đơn giản nhưng các phương tiện này vẫn bảo đảm tốt yêu cầu về độ chính xác của kết quả xác định,

độ nhạy của phép phân tích, phát hiện

Các phương tiện phát hiện kiểu này có ý nghĩa rất lớn trong quân sự, tất cả bộ

đội đều có thể được trang bị và tất cả bộ đội đều có thể tham gia vào công tác trinh sát, phát hiện chất độc hóa học trong mọi tình huống

Trước đây, phương tiện phát hiện nhanh loại này bao gồm 3 loại: ống dò độc, giấy chỉ thị và test phát hiện nhanh Trong thời gian gần đây, trên thế giới đã xuất hiện phương tiện phát hiện nhanh mới, đó là Ticket [27] Hiện nay, trên thế giới mới chỉ thấy quảng cáo 2 loại Ticket của quân đội khối NATO và Mỹ: ticket phát hiện chất độc thần kinh và ticket phát hiện chất độc loét da

Các loại phương tiện phát hiện như giấy chỉ thị, ống dò độc đều được chế tạo dựa trên nguyên lý của phản ứng hóa học hoặc phản ứng sinh hóa Khi có mặt chất độc, các loại thuốc thử, cơ chất và enzym mang sẵn trên phương tiện sẽ tham gia phản ứng tạo ra các hợp chất có màu đặc trưng và dễ dàng nhận biết bằng mắt thường Thời gian phân tích của ống dò độc và giấy chỉ thị rất nhanh, tối đa không quá 1-2 phút, kể từ khi bắt đầu làm việc (không tính thời gian chuẩn bị mẫu)

Test phát hiện là những thuốc thử (dạng rắn, lỏng, dung dịch) qua nghiên cứu,

được định lượng trước và đóng sẵn trong các ămpun thủy tinh, ămpun nhựa, túi

đựng, bên ngoài vỏ có đánh số thứ tự để phân biệt với nhau trong bảo quản, sử dụng Quá trình phân tích, phát hiện chất độc được thực hiện theo các bước, các thao tác

được qui định trước Phản ứng phân tích, phát hiện định tính chất độc tại hiện trường

được thực hiện trong ống nghiệm Do đã được định lượng trước, thời gian phân tích nếu không tính thời gian chuẩn bị mẫu, chỉ mất không quá 3 phút

Dưới đây xin giới thiệu khái quát về các phương tiện phát hiện nhanh vừa nêu trên (khi dùng test phát hiện chất độc, các phản ứng xảy ra tương tự như khi sử dụng các hóa chất, thuốc thử trong phòng thí nghiệm, do vậy sẽ không cần trình bày) I.3.2 Giấy chỉ thị:[4,5,13 - 22]

a Giấy chỉ thị trên cơ sở p - nitrobenzandehyt

- Nguyên tắc: Khi chất độc tác dụng với kali natricacbonat tạo ra kalixyanua Sản phẩm tạo ra xúc tác cho quá trình cộng hợp giữa hai phân tử p - nitroben zan dehyt tạo ra hợp chất 4, 4 - dinitrobenzoin có màu đỏ Phức mầu này tiếp tục tác dụng với kali natricacbonat tạo ra muối 4, 4 - dinitrobenzoat kali màu tím

- Khả năng phát hiện: tabun, xyanua với độ nhạy 0,003mg/l

b Giấy chỉ thị trên cơ sở thuỷ ngân clorua

- Nguyên tắc: Với sự có mặt của muối thuỷ ngân (II) clorua và tetraetylpara- diamino benzophenon, chất độc tham gia phản ứng tạo ra phức màu

- Khả năng phát hiện: Chất độc cơ lân, yperit-S

c Giấy chỉ thị trên cơ sở tinh thể tím

- Nguyên tắc: Dưới tác dụng của đồng (II) clorua, thuỷ ngân (II) clorua và phẩm

tím, chất độc sẽ tham gia phản ứng cho phức chất mang màu rõ nét

- Khả năng phát hiện: chất độc cơ lân, Yperit-S

d Giấy chỉ thị trên có sở thuốc nhuộm

- Nguyên tắc: Dưới tác dụng của axit picric và thuốc nhuộm N0 570 chất độc sẽ tham gia phản ứng cho phức chất có màu đặc trưng

- Khả năng phát hiện: chất độc cơ lân, hợp chất amin, yperit-S

e Giấy chỉ thị trên cơ sở thuốc thử benzidin

- Nguyên tắc: Dựa trên khả năng oxy hóa của cặp ion Cu(I) và Cu(II) đối với hợp chất benzidin, tạo ra phức màu

- Khả năng phát hiện: xyanua, tabun Song bị gây nhiễu bởi clo, oxit nitơ, ozon

và các chất có tính oxy hóa khác

f Giấy chỉ thị trên cơ sở thuốc thử phenolphtalin [tiêng nga]

- Nguyên tắc: Dựa vào khả năng oxy hóa của Cu(CN)2 đối với thuốc thử phenolphtalin tạo ra hợp chất phenolphtalein Trong môi trường kiềm phônlphtalein chuyển sang màu hồng

- Khả năng phát hiện: xyanua, tabun, song bị ảnh hưởng bởi amoniac, hydrosunfua

g Giấy chỉ thị trên cơ sở thuốc thử picrat

- Nguyên tắc: Trong môi trường kiềm, chất độc tác dụng với dung dịch muối natri picrat tạo thành natri izopurpurat có màu đỏ đặc trưng

- Khả năng phát hiện: Xyanua, tabun

h Giấy chỉ thị trên cơ sở thuốc thử p-dimetylamionbenzandehyt

- Nguyên tắc: Chất độc dễ dàng tạo phức màu với thuốc thử p-dimetylaminoben- zandehyt khi có mặt của diphenylamin

- Khả năng phát hiện: COCl2, COBr2

i Giấy chỉ thị trên cơ sở thuốc thử p-diphenylaminobenzandehyt

- Nguyên tắc: Dựa trên cơ sở phản ứng ngưng tụ giữa p - diphenylaminobenzan- -dehyt và p - dimetylanilin với chất độc tạo ra phức chất màu xanh lục

- Khả năng phát hiện: COCl2, COBr2

- Nguyên tắc: Chất độc tham gia phản ứng với dung dịch kali iodua, tạo ra iot tự

do Iot sinh ra được xác định bằng chỉ thị hồ tinh bột

- Khả năng phát hiện : NO2

l Giấy chỉ thị trên cơ sở metyl da cam

- Nguyên tắc: Chất độc phản ứng với dung dịch thuỷ ngân (II) clorua tạo ra HCl Trong môi trường axit, chỉ thị metyl da cam có màu hồng

- Khả năng phát hiện: axit xyanhydric, xyanua

m Giấy chỉ thị tẩm thuỷ ngân clorua

- Nguyên tắc: Chất độc phản ứng với thuốc thử thuỷ ngân (II) clorua tạo ra sản phẩm màu nâu vàng

- Khả năng phát hiện: AsH3 , một số chất khác như H2S, SO2 cản trở phản ứng I.3.3 ống dò độc [4,5,13 - 15, 17 - 22]:

a ống dò độc sinh hóa

- Nguyên tắc: Sử dụng phản ứng sinh hóa ức chế men cholinesteraza (ChE) với chỉ thị phenol đỏ Khi không có chất độc dưới tác dụng xúc tác của men ChE thì cơ chất butyrylcholin iodua bị thuỷ phân sinh ra axitbutyric và colin iodua Axit butyric sinh ra làm cho tầng hấp phụ có môi trường axit khi đó phenol đỏ chuyển sang màu vàng Khi có mặt chất độc, men ChE bị ức chế mất tác dụng xúc tác làm cho phản ứng thuỷ phân không xẩy ra hoặc diễn ra với tốc độ chậm Axit butyric không được sinh ra hoặc sinh ra quá ít không đủ để làm thay đổi môi trường tầng hấp phụ Do đó tầng hấp phụ giữ nguyên môi trường kiềm - chỉ thị phenol có màu đỏ

- Khả năng phát hiện: chất độc cơ lân, tabun, sarin, soman, Vx, wofatox

b ống dò độc phát hiện photgen

- Nguyên tắc: Hợp chất p-dimetylaminobenzandehyt tác dụng với chất độc tạo ra hợp chất p-dimetylaminobenzanclorua Chất mới sinh ra tác dụng với dimetylanilin tạo thành hợp chất có màu xanh lam Bên cạnh đó, dưới tác dụng xúc tác của chất

độc p-dimetylaminobenzandehyt kết hợp với dimetylanilin tạo thành hợp chất không màu Chất này không bền với oxy trong không khí ở môi trường axit chúng chuyển hóa thành phẩm xám tinh thể

- Khả năng phát hiện: photgen và diphotgen Các khói clorua kim loại cho màu tương tự, hơi axit, NO2 photgenôxim, adamxit cho màu vàng nhạt hoặc nâu Khí clo

và clopicrin cho màu vàng hoặc vàng da cam

c ống dò độc phát hiện xyanua

- Nguyên tắc: Dưới tác dụng của monocloramin, xyan và axit xyanhydric chuyển hóa thành cloxyan Cloxyan phản ứng với piridin tạo ra pirdincloxyan Phức chất tạo ra kém bền và chuyển hóa thành glutacondiandehyt xyanamit Hợp chất này tạo

ra nhanh chóng chuyển thành thuốc nhuộm polymetyl màu đỏ hồng

- Khả năng phát hiện: xyanhydric, xyanua, cloxyan và tabun Các chất oxit nitơ, photgenoxim, khói antraxen, clopicrin cho màu vàng da cam Khói clorua kim loại cho màu vàng nâu

d ống dò độc phát hiện chất độc B

- Nguyên tắc: Dưới tác dụng của dung dịch HgCl2 và tetraetyl-p-diaminobenzo- -phenon, chất độc dễ dàng bị chuyển hóa thành phức chất có màu đặc trưng

- Các chất AsH3, PH3, H2S, NO2, brombenzylxyanua, xăng, dầu hỏa, khói thuốc lá cho màu nâu Photgen, diphotgen, khói clorua kim loại cho màu xanh lá cây Hơi axit và amoniac làm hỏng thuốc thử trong ống dò độc

e ống dò chất độc cơ lân chung

- Nguyên tắc: Trong môi trường kiềm yếu với sự có mặt của các chất oxy hóa, chất độc cơ lân chuyển thành chất oxy hóa khác, có khả năng oxy hóa mạnh hơn Chất oxy hóa sinh ra tác dụng với benzidin tạo ra sản phẩm mầu vàng

- Khả năng phát hiện: Chất độc cơ lân, một số chất khác như phôtgen, điphôgen, antraxen, cloxyan cho màu tương tự Khí clo, axit xyanhydric, lơvơzit ở nồng độ cao cho màu xanh lam

f ống dò độc trên cơ sở iodat

- Nguyên tắc: Với sự có mặt của hệ xúc tác SeO2 và H2S2O7 chất độc dễ dàng tham gia phản ứng khử với I2O5 tạo ra Iot Iot tạo ra được xác định bằng chỉ thị hồ tinh bột Màu của ống dò khi có độc chuyển sang màu xanh đậm

- Khả năng phát hiện: Khí CO, axetilen

h ống dò trên cơ sở thuốc thử dẫn xuất benzidin

- Nguyên tắc: Khi có mặt chất độc, chất N, N/- diphenylbenzidin nhanh chóng tác dụng tạo ra phức chất có màu xanh đen

- Khả năng phát hiện: NO2 song một số chất khử khác cũng cho kết quả biến đổi màu tương tự như O3, Cl2

- Nguyên tắc: ở điều kiện thường chất độc dạng khí hoặc dạng lỏng dễ dàng phản ứng với metyl đỏ với sự có mặt của thuỷ ngân (III) clorua tạo ra sản phẩm màu

- Khả năng phát hiện: Khí CO, song 1 số khí khác có tính khử gây nhiều

l ống dò độc trên cơ sở thuốc thử o - toludin clohydrat

- Nguyên tắc: Trong môi trường axit yếu, khí độc dễ dàng tham gia phản ứng với thuốc thử o - toludin clohydrat tạo ra sản phẩm màu vàng

o ống dò trên cơ sở thuốc thử babituric axit

- Nguyên tắc: Trong môi trường trung tính, chất độc bị clo hoá bởi cloramin-T tạo ra sản phẩm khí Sản phẩm này tác dụng với thuốc thử babituric axit khi có mặt piridin sẽ tạo ra phức màu đỏ - hồng

Ticket đã phát triển qua 2 thế hệ: thế hệ 1 là giấy ticket (Paper Ticket), thế hệ 2

là hộp ticket (Pocket Sensor) Hộp ticket có thể dùng phát hiện chất độc ở cả thể hơi

và thể lỏng