新毒王“青出于蓝”,老毒物“青春焕发”
这一时期,军用毒剂的研究取得了突破性进展,主要表现在神经性毒剂
的出现和一些老毒剂的改进。
施拉德博士的“意外发现”,使人类化学战上升到一个新的水平。神经性毒剂塔崩、沙林和梭曼的出现,大大提高了化学武器作为大规模杀伤性武器的威力。这类毒剂具有强烈的毒性、快速的杀伤作用,使过去最毒的光气和“毒剂之王”芥子气都望尘莫及。由于这类毒剂以很小的剂量就能达到致死浓度,实现了化学武器小型化,更适合于地面机动作战。同时这类毒剂在使用上也更为便利,它可以装填在各种弹药、器材中使用,能以爆炸法使用, 也能以布洒使用,从而满足多种作战需求,使化学武器的用途更广。
除了发现新毒剂外,人们对一些老毒剂进行了改造,使它们重新焕发“青春”。特别是对氢氰酸的改造上,取得了很大成果。
氢氰酸是一种毒性较高的毒剂,对人的致死量为体重的百万分之一。它首先是由瑞典科学家谢勒于 1782 年在一种叫普鲁士蓝的染料中分离出来的,据说这位科学家后来因氢氰酸中毒而死。常温下,氢氰酸是一种易流动的无色液体,有比较明显的苦杏仁味。其沸点很低,极易挥发,20℃时约为沙林的 69 倍。因此,它是典型的暂时性毒剂。即使毒液滴在皮肤上,也不会中毒,因为它来不及渗入皮肤就早已蒸发掉了。氢氰酸与水互溶,也易溶于酒精、乙醚等有机溶剂中。在常温下,它水解很慢,能使水源染毒,如与碱作用可生成不易挥发的剧毒物质,如氰化钾、氰化钠。
氢氰酸主要通过呼吸道吸入引起中毒。一经吸入,人体组织细胞就不能利用血液中运送来的氧气,正常氧化功能就会受到破坏,引起组织急性缺氧, 最后窒息而死,与一氧化碳的中毒机理基本相似。人们称其为血液毒剂,亦称为全身中毒性毒剂。
氢氰酸还有一个显著的特点,就是其分子小,蒸气压大,不易被多孔物质吸附,防毒面具的滤毒罐对氢氰酸的防护效能比其它毒剂要差,靠普通活性炭的吸附能力更差。因此,最初它是被用于对付防护面具而出现的。
早在第一次世界大战期间,法国就曾大量使用过氢氰酸。当时是用钢瓶吹放的,毒剂云团没有到达袭击目标就被风吹散,后来利用火炮发射,爆炸后氢氰酸又会发生燃烧,未能造成野战致死浓度,因而袭击效果很差,使该种毒剂作用没有得到充分发挥。第二次世界大战期间,美国、日本、苏联都不断研究改进氢氰酸的使用技术。日本、美国采取增大毒剂装填量的方法, 在大量毒剂蒸发时吸热,使染毒空气降温,既防止了毒剂燃烧,又提高了毒剂相对蒸气密度,以形成杀伤浓度。为此,日军采用了 50 千克氢氰酸炸弹, 美军却认为炸弹的最佳装填量为 500 千克。而苏联则采取在炸药中混入 50% 氯化钾作为消焰剂的办法,解决了氢氰酸的燃烧问题。德国也曾用飞机布洒器进行超低空布洒氢氰酸的试验,形成了极高浓度的染毒空气,使当时的防毒面具无法防护。由于对使用方法的改进,许多国家又把氢氰酸列入装备毒剂。
此外,战争期间,美国重新对与氢氰酸同一类的氯化氰毒剂进行了全面检验鉴定,进一步证实其具有很强的穿透面具能力。同时对路易氏气重新评价,优化了芥子气的生产过程,并提出了采用胶粘剂及芥路混合使用的新方法。