Первоначальный в России тканный материал, обеспечивающий защиту кожи от токсичных веществ, которые при контакте с человеком могут причинить тяжкий вред вплоть до летального исхода, разработали и запатентовали химики Томского государственного университета (ТГУ). Ткань может использоваться для пошива платья специалистов, занятых в ликвидации пожаров, техногенных катастроф, устранения других чрезвычайных ситуаций, сообщили ТАСС в пресс-службе Минобрнауки РФ.
«Изобретение относится к сорбционным материалам. В его основе тканный материал, это может быть синтетика, так, полиэстер, либо натуральная ткань — хлопок. Защитные свойства обеспечиваются за счет нанесения на ткань слоя с определенной структурой из наночастиц металлоорганического координационного полимера. Мы трудились с тремя типами наночастиц, каждый из которых обеспечивает материалу свои функциональные характеристики», — сказал заведующий научно-исследовательской лабораторией ноздреватых материалов и сорбции ХФ ТГУ Григорий Мамонтов.
Для первого типа ученые использовали металлоорганический каркас, содержащий цирконий. Он известен своей стабильностью и каталитической активностью. Такая материал не пропускает опасные токсичные элементы и соединения, которые присутствуют в воздухе. Спецодежда из такого материала может служить защитой кожи, к образцу, огнеборцам, поскольку во время пожара выделяется большое количество вредных веществ.
Второй тип полимеров содержит медь и именуется HKUST. Синтез его наночастиц на ткани позволяет получать материал с защитой от вирусов и бактерий, перспективный для использования в медицине, так, для изготовления масок и одежды с высокой степенью защиты от патогенов. «Помимо этого, мы опробовали железосодержащий металлоорганический координационный полимер MIL-100 (Fe). Подобный материал обладает не только сорбционными свойствами, но и фотокаталитическими, и может быть использован для очистки воды, например, от фенола», — произнёс Мамонтов.
Химики протестировали стабильность наночастиц на поверхности ткани под воздействием ультразвука. Как показали испытания, структура функционального слоя остается неизменной. Изобретение может использоваться не лишь для сорбции летучих токсичных соединений из воздуха, но и для очистки воды. Тканевая основа за счет своей фильтрующей способности улавливает немало крупные частицы загрязнителей, а нанесенный компонент — адсорбирует вредные соединения, растворенные в воде.
Ученым ТГУ удалось достичь нанесения довольно высокого содержания металлоорганического каркаса в композите (10-20%), но при дальнейшем увеличении содержания компонент будет осыпаться с материалы из-за недостаточного химического связывания с тканной основой. На разработку был получен патент.