MOX-brændstof (Mixed Oxide fuel) består af en blanding af plutonium og uran. Selvom det indeholder plutonium, som er et kritisk materiale til kernevåben, gør den kemiske sammensætning det teknisk meget udfordrende at anvende til våbenproduktion.
Den primære barriere er selve blandingen af materialerne. I MOX er plutoniumet spredt i en kompleks oxid-matrix sammen med uran. For at kunne bruge materialet til et våben, kræver det en omfattende og ekstremt avanceret kemisk separationsproces for at isolere det rene plutonium. Denne proces er ikke blot teknisk kompliceret, men kræver også enorme faciliteter og enorme mængder energi.
Risikoen for, at materialet kan separeres og genanvendes til våbenbrug, anses generelt for at være lav i en praktisk sammenhæng. Det skyldes primært, at den nødvendige teknologi til separation er svær at skjule og kræver specialiseret ekspertise samt store industrielle anlæg. Desuden er den kemiske profil i MOX designet til at være stabil i en reaktor, hvilket gør den mindre egnet til de hurtige nukleare reaktioner, som man ønsker i et våben.
