
化学兵
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2023年3月17日发(作者:incell)核化生医学救援装备现状与发展
张文昌;吴文娟;任旭东;牛福;孙景工
【摘要】介绍了国外核化生医学救援(主要包括侦检、洗消、防护)技术及装备现状,
分析其技术特点和发展趋势,阐述了中国核化生医学救援的救治流程,对其技术及装
备现状进行剖析,得出了国内核化生医学救援装备的发展趋势和研究方向,为国内核
化生医学救援装备的研发提供参考.%Thestatus,characteristicsandtrendof
NBCMedicalequipmentinforeigncountries,includingtheequipmentfor
detection,decontaminationandprotection,eflow
ofNBCmedicalrescueinChinaisdescribed,thetrendandresearch
orientationofNBCmedicalequipmentinChinaareputforward.
【期刊名称】《医疗卫生装备》
【年(卷),期】2012(033)009
【总页数】3页(P84-86)
【关键词】核化生医学救援装备;洗消;信息化
【作者】张文昌;吴文娟;任旭东;牛福;孙景工
【作者单位】军事医学科学院卫生装备研究所,天津300161;军事医学科学院卫生
装备研究所,天津300161;军事医学科学院卫生装备研究所,天津300161;军事医学
科学院卫生装备研究所,天津300161;军事医学科学院卫生装备研究所,天津
300161
【正文语种】中文
【中图分类】R318.6;TJ9
未来战争的一个重要特征,就是大量的高技术武器用于战场,杀伤破坏能力空前增
大[1]。同时随着近年来世界范围内核事故、化学污染及恐怖主义事件频发,对公
共安全产生巨大威胁。各国特别是发达国家非常重视核化生防护及医学救援,不断
加大这方面的研究,相继研制并装备了一大批新型核化生医学防护及救援装备,大
大提升了本国应对核化生突发事件的能力。我国政府及军队高度重视核化生防护及
救援,出台了许多如《突发公共卫生事件应急条例》等有关此方面的法规及条例,
同时加大核化生防护及救援技术与装备的研究,形成一套完整的救治体系和系列装
备,捍卫了国家安全,下一步需继续把握这方面的发展趋势并进行深入研究。
生物和化学毒剂侦检技术主要包括以各种光谱、质谱、离子迁移谱为代表的物理学
手段和以免疫学、基因组学为代表的生物化学手段等2大技术流派。
新加坡国防科技研究院研制出一套便携式生化战剂检测装置,能在户外大规模检测
民众是否受到生化战剂袭击。这套称为“灵鼻”的户外检测装置由一套以电池作为
电源的隔膜抽吸泵、便携式阅读器和便携式盐水清洗器组成,便于装箱,易于运载,
易于操作。“灵鼻”利用专用的化学检测剂,能在0.5h内迅速检测90多人,并
能当场诊断出哪些人已受毒气所害,需要送往医院治疗,其敏感度达到实验室水平。
美国海军陆战队和陆军装备一种轻型“三防”侦察系统——M21改进型轻型远距
离化学毒剂检测仪,也可用于无人驾驶的飞机上。除远距离检测仪外,还有定点检
测仪,是一种对联接战场上各种传感器的软硬件设备进行合理配置的多用途一体化
化学毒剂检测仪器,可将这些设备用有线、无线电系统联接起来,接收它们输入的
信息,把其变成“三防”信号,然后可与任何通信系统相连接,使这些信号快速转
化成数字化信息。巴基斯坦目前装备的一种M93A1狐式车载式“三防”侦察系统,
能为陆军提供规避沾染侦察和远距离检测能力。为加强侦军能力,M93A1“三防”
车将携带M21化学毒剂报警器和远距离检测仪,其红外检测系统可检测出5km
范围内的神经性和糜烂性毒剂。
洗消装备按洗消方式可分为:
(1)物理洗消,主要通过使用清水或空气进行高压冲洗。
(2)化学洗消,主要利用与毒剂能产生化学反应的物质,如活性炭进行洗消。
(3)生物洗消,主要利用生物技术合成的物质,可以在分子水平破坏毒剂的分子
结构,使之没有毒性,是目前正在发展中的方法[2]。按照洗消载体可分为个体洗
消和集体洗消。
芬兰研发的2种MAVA洗消设备为便携式个体洗消装备。MAYA200型乳剂喷雾
器用于紧急情况下的装备及人员洗消,配有背带以适于越野携行,可以以背包的方
式携带。全部材料均经过芬兰防护部队认可并可在从极地到热带的各种气候条件下
使用。可以在其自带的容器内部进行液体搅拌,适用多种喷嘴及液体,可根据液体
的粘性选择喷嘴,通过手柄加压或机械压力泵加压。MAVA300型便携式淋浴装
备是核化生条件下用于人员洗消的便携式淋浴装置。产品采用铝质构架,其质量不
超过50kg。2人通过把手可轻易地携带,搭建和包装均简便、快捷。1人在全身
防护的情况下,可以在5min之内将其搭建或重新包装完毕;使用方便,即使是
在没有操作手册的情况下也可简便使用;具有清晰的部件,在艰苦的条件下也容易
搭建;野战条件下,人员着全身防护衣可不用任何工具便能将其搭建。
法国UTILIS公司的移动洗消单元(MODEC)为集体洗消装备,有3种型号:
SDCl5可用于热带地区的整体洗消或用于医院的预洗消;MDC50可用于大量伤员
的洗消,也可用于各种地形、有机体的洗消;TUNNEL可用于城镇、港口、建筑
物等的洗消。MODEC单元优点是可用于轻伤员和重伤员的洗消,能减轻后勤保
障负担;可用于民间大量伤员的洗消(每个单元可容纳几百名伤员);可在任何温
度、任何环境下进行洗消;可避免污染物传播给医护人员和其他人员;可防止污染
物大范围扩散;通过水资源供给系统和减压系统可及时有效地去除核化生污染物;
为了尊重个人隐私,可通过2个阶段完成全身洗消程序;安装非常迅速,在指定
地点15min内可完成安装;帐篷内配有供暖系统和空调;洗消和伤员分类可同时
进行;可在冷、热环境下使用。
防护技术与装备主要分为单兵防护和集体防护2种。
美国TIAX公司研制出一种可防生化战剂伤害的特殊“护肤霜”。该防护霜为喷雾
式,涂抹后可免受各种化学和生物战剂的伤害,战时可有效提高士兵抵御生化战剂
伤害的能力。
美国猎人公司生产的FFA400-100核化生正压集体防护系统为紧凑型、全天候、
便携式正压核化生战剂过滤系统,能够为流动式或永久式掩蔽部提供高达400ft3
(1ft=0.3048m)的清洁、安全的空气。可叠放运输,可为流动指挥掩蔽部、
医疗掩蔽部以及永久性掩蔽部提供正压防护。FFA400-100正压防护系统的模块化
设计允许多个单元按照需要组合成大于400ft3的组合模块。底部防滑框架结构可
容易地将2个单元堆叠在一起,使系统的运输或安装占地面积达到最小化。
FFA400-100正压防护系统由1台送风机、2套M98型200ft3气体和微粒过滤
装置组成。发动机设有1个集成闭合开关和1个过载安全保护装置,额定400ft3
气流可以通过送风机进风口处的手动气流流量调节阀进行调节。FFA400-100正压
防护系统的额定气流为速率680m3/h,气流阻力为1617Pa,系统压力为224l
Pa;外形尺寸:长1346.20mm,高784.35mm,宽723.90mm,质量107
kg;托架采用铝质材料,系统动力为50/60Hz。
美国研制的M113A4型救护车用于核化生条件下的伤病员救护,车内装有“三防”
过滤系统、生命支持系统及降噪装置,具有先进的数字化接口和网络通信能力。美
军研制的M2A0型救护车,由M2A0(BFVs)装甲战车改装,可适应沙漠和暴风
环境,能够与作战部队保持同步。车上安装环境控制装置和BraleyA3气体微粒
过滤装置,可适应核化生环境。可运送4名卧姿伤员或4名坐姿伤员和3名工作
人员,配置氧气、吸引、急救等装备,并可实施途中监护。德国研制的SCHALL
方舱式医院可在核化生条件下用于伤病员救护,其基本单元为6m方舱,可根据
需要随机组合,60~700张床位,可合理无限扩展。可以和帐篷方便连接,连接
部分支架可以在不同宽度和长度范围内调节。该方舱医院具有三防功能,是德军现
役装备,在伊拉克战争中曾使用过,捷克和保加利亚都曾装备。能够抵御任何天气
和气候影响。
美军《化学兵2010年构想》(CV2010)将化学兵部队定位于支持美军《陆军
2010年构想》和《2010年联合作战构想》。CV2010的重点是满足未来对部队
的防护与信息主宰需求,即指在战场纵深和全方位作战环境中防护部队的能力以及
不间断的收集、处理、分发信息流的能力。为美国化学兵部队21世纪的发展指明
了方向,为化学兵的数字化建设提供了理论依据。CV2010明确了美军核化生数字
化建设指导思想,即以未来化学兵的能力需求为牵引,采用最先进技术完成21世
纪化学兵部队在装备、部队结构、作战理论等方面的转变,以期在未来战场上,通
过准确感知威胁(sense)、适当塑造战场(shape)、有效的防护遮蔽
(shield)、保持持续战斗力(sustain)(简称“4S”),最终达到《2010年
联合作战构想》所要求的全维防护的目标。
国外核生化医学救援装备主要以如下技术作牵引:
(1)侦检技术特别是传感器技术。微电子机械系统(micro-electromechanical
systems,MEMS)技术、纳米技术将高速发展,应用该技术的传感器具有体积微
小、成本低、可靠性高等独特优点,使侦检装备不断小型化。发现和利用新效应,
比如物理现象、化学反应和生物效应,发展新一代传感器。加速开发新型敏感材料,
微电子、光电子、生物化学、信息处理等各种学科各种新技术的相互渗透和综合利
用,有望研制出一批先进传感器。微观探测及遥感技术不断发展,激光、红外、超
声波等技术不断应用,监测范围及参数极限不断突破。传感器智能化发展,具有自
补偿、自校准、自诊断、数值处理、双向通信等功能[3]。同时,机器人、神经网
络、人工智能等技术应用于侦检中,可探查人无法触及的区域。
(2)洗消新技术及新装备涌现。洗消方式不仅局限于物理、化学,现已逐渐扩展
到生物等领域,洗消药剂已突破化学反应或化学中和的局限,生物酶、生物合成物
质等可有效去除有害沾染,且对人体损伤小。洗消装备多样化发展,从单兵洗消装
备到集体防护洗消装备不断更新,车、舱、帐篷等高机动性载体通过建立正负压和
运用良好的滤毒设备,能保持内部舒适的微环境。同时新型防护材料正朝轻便、耐
用、穿戴舒适方向发展。
(3)信息技术大量应用于核化生医学救援中。完善的救援信息网络、通畅的信息
交互、信息化的指控能节省大量的救援时间,这对应急救援有着重要作用,可以及
时挽救大量的生命。
三防医学救援流程[4-5]及展开布局如图1所示,搜救队位于污染区(热区)搜寻
伤员,分流站和洗消、紧急处置站位于半污染区(温区),经过洗消或处置后再到
分类站,从而确定是否急救、后送还是进行二次洗消。
核化生医学应急救援参见《中华人民共和国职业安全卫生标准》和《核与放射事故
干预及医学处理原则》,其救治体系流程为:
(1)迅速赶到事故现场,建立临时医疗站。医疗站位置:上风向,距离事故点
(污染控制区)50~100m,当风向发生改变时,应及时调整医疗站位置;进入
污染区域或辐射源区之前,按照规定佩戴和使用个人剂量计;如果需要的话,应穿
戴个人防护用具;污染控制区边界和安全边界由防化部队划定,其中污染控制区和
污染控制检查点由防化部队和医学救援队防护组共同控制,除现场抢救队员和现场
担架人员外,一律不得进入;安全边界由公安武警部队控制,许出不许进。
(2)第一时间进入事发区抢救伤员。
(3)快速对伤员进行分类。评价包括外剂量评估及病分类诊断和内污染检查与评
估。各分区对每名伤员均需指派1名医护人员,负责填写伤票、向下一个医学处
置点护送伤员、并向下一个处置点同职责的医护人员交接伤员和伤票(该医护人员
可以返回上一医学处置点执行相同的任务)。简单的分类方法:①有损伤症状、其
他损伤和(或)烧伤的伤员,应在适当医疗处理后立即送往相应的专科医院;②无
症状但有常规伤和(或)烧伤的伤员,应送往可进行相应治疗的专科医院;③可疑
症状人员,不需要立即医学救护,但需要立即进行剂量评估;④未受伤但受污染或
可能污染人员,如果可能,需通过测量和评价污染程度;⑤确信没有损伤和无伤害
人员,一般可自行离开,但有时应提供医学随访以保证初次评价的正确,并能更准
确地评价剂量。
(4)对重伤员进行紧急医学救治。沾染检测、去污或其他控制污染的措施可在救
护车上进行,但不能干扰对患者的及时医治。
(5)对污染者进行去污处理。洗消区靠近防化部队负责的装备洗消站,包括伤员
洗消通道和非伤员洗消通道,细分为伤员接收区(污染物质收集和污染检查)、洗
消区(划分全身淋浴、担架伤员洗消、眼睛洗消、头部洗消等功能区)、洗消后处
理区(污染控制检查和更衣);去污(非伤)人员包括经洗消后污染检查达到要求
的从污染控制区撤离出来的公众以及完成任务后的医学应急人员和其他应急人员。
(6)对人员的伤害(内、外)进行初步评估。
(7)尽早采取有效的救治措施。当医学情况不需要紧急住院治疗时,不要让可能
被污染而未进行污染检查人员离开现场;不要在污染检查前从现场带走任何可能有
污染设备和物品;如果不得不紧急离开现场,尽可能合理地执行污染控制程序。
(8)将伤员及时后送到各相关指定医院进行专科治疗。
(9)做好临时医疗站和应急人员的安全防护;在危险工作条件下(高热、火灾、
烟雾等)有可能需要对应急人员进入事故现场前后进行适当体检。
(10)环境、生物样品的采收集。
我国核化生医学救援装备体系不断健全,侦检、洗消、防护、救治装备正全面发展,
关键技术正被不断突破,但具有自主产权的装备还相对较少,尖端的技术还掌握在
几个发达国家手中。特别是侦检装备和技术相对落后,许多装备没有国产化。
我军对核化生医学救援高度重视,涌现出微生物采样箱、防化医学救援箱、核应急
医学处理箱、生物检验车、生物安全试验室、洗消车、洗消帐篷、生防急救车、生
物诊检箱组等装备,在重大突发、安保事件中发挥了重要作用。但在以下几方面还
需要进一步加强:
(1)侦检技术及装备较发达国家水平还有较大差距,关键技术有待进一步突破。
(2)大规模群体高通量洗消类装备有待进一步研制,目前的洗消帐篷、洗消车、
洗消挂车较难满足大规模群体伤员快速洗消。
(3)装备信息化程度需进一步加强,在整个应急救援中,虽每救援环节有子系统,
但没集成整体的信息系统,这种“树烟囱”式发展很难发挥效用。
当前,我军根据演习和实战任务,已经形成了较成熟的适合国情的科学救援体系流
程和完善的救援装备体系,制定了在应对各种核化生突发事件中救援的预案,组建
了“三防”医学救援大队,并研制出系列装备,新研的核化生机动检测平台在奥运、
世博安保工作中发挥了重要作用。同时,国内各研究机构和企业加大了这方面自主
技术的开发,在消化吸收国外先进技术的同时,不断创新,努力创造出适合我国国
情的核化生医学救援装备。
我国核化生医学救援将朝以下几个趋势发展:
(1)生物技术是将来核化生防护的主要方向,研制新型生物酶或合成物质可以有
效减少或去除核化生沾染[6]。
(2)吸收国外先进技术并国产化是紧追国际核化生医学救援先进装备的便捷手段,
争取在侦检、防护、洗消等关键技术与装备上有所突破。
(3)系统规划,进一步完善核化生医学救援技术与装备的体系建设,在应对核化
生突发事件时,能成建制、成系统形成保障力。
核化生医学救援关乎国家安全和百姓安危,其装备以实用、高效为原则。跟踪国内
外前沿技术,提高研发水平,解决关键技术,是核化生应急救援装备研制的重点。
同时充分利用好现有装备,是核化生应急救援的关键。
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