Химики ТГУ разработали ткань, поглощающую токсичные летучие загрязнители
Ученые химического факультета Томского государственного университета (ТГУ) разработали первый в России тканный материал, обеспечивающий защиту от токсичных веществ. Ткань может использоваться для пошива одежды специалистов, занятых в ликвидации пожаров, техногенных катастроф, устранения других чрезвычайных ситуаций. На разработку получен патент.
Изобретение относится к сорбционным материалам и представляет собой синтетическую или натуральную ткань, на которую нанесен слой наночастиц металлоорганического координационного полимера. В ходе работы ученые использовались три типа металлоорганических каркасов (MOF), каждый из которых придает ткани особые функциональные свойства.
Первый MOF — содержащий цирконий UiO-66 — известен своей стабильностью и каталитической активностью. Он блокирует опасные токсичные соединения в воздухе, что делает материал с таким покрытием перспективным для спецодежды пожарных, так как во время пожара выделяется большое количество вредных веществ. Второй тип — медьсодержащий HKUST — обеспечивает защиту от вирусов и бактерий. Этот материал может применяться в медицинских масках и спецодежде с высокой степенью защиты от патогенов.
«Помимо этого, мы опробовали железосодержащий металлоорганический координационный полимер MIL-100 (Fe). Такой материал обладает не только сорбционными, но и фотокаталитическими свойствами, и может быть использован для очистки воды, например, от фенола», — отметил один из авторов разработки, заведующий научно-исследовательской лабораторией пористых материалов и сорбции химического факультета ТГУ Григорий Мамонтов.
Химики ТГУ протестировали стабильность наночастиц на поверхности ткани. Как показали испытания, структура функционального слоя при воздействии ультразвука остается неизменной.
Как отмечают разработчики, свойствами нового материала можно варьировать посредством изменения типа плетения нитей, количества и типа нанесенного металлорганического координационного полимера. По словам ученых, изобретение можно использовать не только для сорбции летучих токсичных соединений из воздуха, но и для очистки воды. Тканевая основа за счет своей фильтрующей способности улавливает более крупные частицы загрязнителей, а нанесенный компонент адсорбирует вредные соединения, растворенные в воде.
Ученые продолжают исследования нового материала, чтобы обеспечить ему оптимальные функциональные характеристики.