专利摘要

本发明涉及DADP射线级仿真炸药模拟物，属于含能材料与模拟仿真技术领域。本发明的目的是为了解决以DADP危险品实物直接作为安检仪识别的参照物，具有极高的危险性，而提供与DADP具有相同原子序数、密度、化学元素组成的射线级仿真模拟物。本发明的三种配方如下：配方1：该模拟物是通过三乙二醇、丙烯酸、丙酸按照摩尔比1∶1∶1制备而成；配方2：该模拟物是通过新戊二醇、丙二酸、叔戊酸按照质量比38.287∶39.827：21.886制备而成；配方3：该模拟物是通过正十六(烷)醇、羟基乙酸、丁二酸按照质量比32.840∶52.888：14.272制备而成。本发明可以替代DADP炸药进行安检仪等仪器的校正，避免了安全隐患。

说明书

技术领域

本发明涉及过氧化丙酮二聚体(DADP)射线级仿真炸药模拟物，属于含能材料与模拟仿真技术领域。

背景技术

随着恐怖升级，反恐力量正在不断加强，恐怖与反恐怖的较量还要持续一段时间。机场、车站、码头以及人群集中较密集的地方和重要场所一直是恐怖分子袭击的对象。因而各国加强对各种不同路径的行李和人员的携带物都应进行安全检查。安检仪识别物质是否为爆炸危险品前，需要有相应的参照。通常情况下，爆炸危险品实物不宜直接作为参照物，主要是由于爆炸危险品的不安全性和人们对炸药的心里恐惧性。尤其在机场、车站、码头等安检场所，对安检仪的定期校验或标定更为突出。

以DADP为例，该危险品是一种白色固体，爆炸性极强而又非常不稳定性，稍有摩擦极易发生爆炸，在安检仪的校正中，采用真实炸药进行校验或标定具有极高的危险性。

以射线级模拟物作为判定爆炸危险品的样品，可以从密度、原子序数、化学元素组成三方面仿真辨别爆炸危险品，一定程度上可以帮助全球安检人员和公安系统人员在尽可能减少不安全不稳定等因素情况下校验或标定爆炸危险品。

美国、英国和以色列也制备了一些炸药的模拟物，其密度和原子序数与真实物相近，但元素组成和物态不一定符合于真实炸药，属于射线级仿真模拟物。但到目前为止，没有检索到DADP射线级仿真模拟物及其相关资料。文中所作的射线级仿真模拟物，在原子序数方面与真实炸药相等，密度相近，元素组成也基本符合，只是在物态上有所不同。

发明内容

本发明的目的是为了解决以DADP危险品实物直接作为安检仪识别的参照物，具有极高的危险性，而提供与DADP具有相同原子序数、密度、化学元素组成的射线级仿真模拟物，在保证安检仪识别物质准确性的同时，又避免了采用实物作为参照物的危险性。

本发明的设计思路是：射线级仿真炸药模拟物主要考虑原子序数、密度、化学元素组成，元素百分含量和物态可以不同，通过原子序数公式计算，若元素百分含量相同，则其原子序数也相同，所以可以寻找物态不同，但元素百分含量相同的物质做其模拟物，依据DADP是由CHO等三种元素组成，分子式为C₆H₁₂O₄，欲制备的模拟物元素百分含量相同，分子式和相对分子质量相同，首先对结构进行设计，根据DADP的分子式，本发明采用最小公倍数法，结合拆分方法和因式分解法从中找出稳定存在的最小分子进行组装，力求模拟物在原子序数、密度方面与真实炸药相一致。

1、元素组成及特性确定

根据DADP分子中构成的元素和元素组成的百分含量进行综合考虑，充分考虑原子序数和密度的因素，将DADP进行拆分的或者将DADP分子式及元素组成扩n(n=1，2，1/2,2/3等)倍，然后对化合物元素组成进行拆分，选择小分子化合物在理论上混合后的组成，其混合物的元素百分含量与DADP相同。

2、用原子序数求解模拟组成

按照公式的方法对DADP的组成及原子序数进行计算，经计算，只有元素组成百分含量越接近，原子序数才能吻合，与易爆的DADP分子才更加精确。

Zeff=[Σi=1Mai·Zi3.5/Σi=1Mai]1/3.5]]>

其中a_i＝m_i·Z_i/A_i，A_i是元素i的原子重量，Z_i是原子序数，m_i是有效质量。

3、精确计量，预混与组装模拟物。

在配制过程中不是简单的混合，如果是固体物质相互混合或者固液混合，则是将一部分材料加热至熔点，使其熔化后与其它组份预先制得预复合材料A，待完全分散混合均匀后再将第三种材料加入，在高速搅拌和升温条件下进行组装，而有的材料则通过分散，解决相溶性，如含水应制得有机元素包裹水分子(主要是指微量水份含量时)，使模拟物具有优良的相溶性，不呈现分层现象而得到相应的炸药模拟物。如果是液体相互混合，直接两种液体相互混溶组装即可。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的DADP射线级仿真炸药模拟物的三种配方如下：

配方1：该模拟物是通过三乙二醇、丙烯酸、丙酸按照摩尔比1∶1∶1制备而成；

配方2：该模拟物是通过新戊二醇、丙二酸、叔戊酸按照质量比38.287∶39.827：21.886制备而成；

配方3：该模拟物是通过正十六(烷)醇、羟基乙酸、丁二酸按照质量比32.840∶52.888：14.272制备而成。

其中，本发明采用配方1制备该模拟物的具体制备步骤如下：

按照配方1的比例关系称取三乙二醇、丙烯酸、丙酸，将三乙二醇在搅拌速度为600r/min的条件下升温至50℃；保持50℃恒温并在600r/min的搅拌条件，加入丙烯酸，加入完毕后搅拌10min；然后保持50℃恒温并在600r/min的搅拌条件，以30滴/min的速度加入丙酸，加入完毕后调节转速为800r/min，继续搅拌混合30min，使溶液完全混合均匀，冷却至常温后出料，即可得DADP射线级仿真炸药模拟物。

本发明采用配方2制备该模拟物的具体制备步骤如下：

按照配方2的比例关系称取新戊二醇、丙二酸、叔戊酸，将新戊二醇加热至130℃，保持130℃恒温静置至新戊二醇完全熔化；然后保持130℃恒温并在600r/min的搅拌条件下，加入丙二酸，加入完毕后搅拌分散20min；再保持130℃恒温并在600r/min的搅拌条件下，加入叔戊酸，添加完毕后，调节转速为1200r/min，继续搅拌混合30min，使溶液完全混合均匀，冷却至常温后出料，得到DADP射线级仿真炸药模拟物。

本发明采用配方3制备该模拟物的具体制备步骤如下：

按照配方3的比例关系称取正十六(烷)醇、羟基乙酸、丁二酸，将正十六(烷)醇加热至90℃，保持90℃恒温静置至固体物质完全熔化；然后保持90℃恒温并在600r/min的搅拌条件下，加入羟基乙酸，加入完毕后搅拌分散10min；再保持90℃恒温并在600r/min的搅拌条件下，加入丁二酸，添加完毕后，调节转速为1200r/min，继续搅拌混合30min，使完全混合均匀，冷却至常温后出料，得到DADP射线级仿真炸药模拟物。

有益效果

本发明制备的DADP模拟物，不仅在原子序数、密度上与真实炸药相符合，而且在元素组成方面也与真实炸药相吻合，只是在物态上不同，但其分子结构与真实炸药具有本质的不同，不发生爆炸。从而避免了公共场所使用真实炸药带来的危险，可以替代炸药进行安检仪等仪器的校正，减少了使用过程中的一些不安全因素，并且能重复使用，对仪器的校正等具有重要意义，并可用于教学样品。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的内容作进一步描述。

实施例1

500ml干净三角烧瓶，放入磁子以备搅拌，加入精确计量的三乙二醇112.5g，开启升温和搅拌，搅拌速度为600r/min，当温度升至50℃时加入丙烯酸54g，加入完毕后搅拌分散10min；保持50℃恒温并在600r/min的搅拌条件下，以30滴/分钟的速度，滴入丙酸55.5g，滴加完毕，调节转速为800r/min，继续搅拌混合30min，使溶液完全混合均匀，冷却至常温后出料，即可得DADP炸药液体模拟物。经计算，模拟物原子序数与DADP相等，测得密度相近，与DADP真实物质相比，物态不同，只能称其为射线级仿真模拟物。

实施例2

300ml干净三角烧瓶，放入磁子以备搅拌，加入精确计量的新戊二醇38.2870g，开启升温，温度升至130℃，恒温静置至新戊二醇完全熔化，开启搅拌，搅拌速度为600r/min，加入丙二酸39.827g，加入完毕后搅拌分散20min；然后保持130℃恒温并在600r/min的搅拌条件下，加入叔戊酸21.8860g，添加完毕后，调节转速为1200r/min，继续搅拌混合30min，使溶液完全混合均匀，冷却至常温后出料，得到DADP射线级仿真液体炸药模拟物。经计算，模拟物原子序数与DADP相等，测得密度相近，与DADP真实物质相比，物态不同，只能称其为射线级仿真模拟物。

实施例3

500ml干净三角烧瓶，放入磁子以备搅拌，加入精确计量的正十六(烷)醇32.8400g，开启升温至90℃，恒温至固体物质完全熔化，搅拌情况下，加入羟基乙酸52.8880g，搅拌速度为600r/min，加入完毕后搅拌分散10min；然后保持90℃恒温并在600r/min的搅拌条件下，加入丁二酸14.2720g，添加完毕后，调节转速为1200r/min，继续搅拌混合30min，使完全混合均匀，冷却至常温后出料，得到DADP射线级仿真液体炸药模拟物。经计算，模拟物原子序数与DADP相等，测得密度相近，与DADP真实物质相比，物态不同，只能称其为射线级仿真模拟物。

各实施例的DADP射线级仿真模拟物的原子序数和密度与DADP真实样品数据对比如下表所示

DADP射线级仿真炸药模拟物专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。