Menu

Вуглецеві нанотрубки можуть виступити в якості ефективного захисту від хімічної зброї

Углеродные нанотрубки могут выступить в качестве эффективной защиты от химического оружия


Відомий зарин є одним з декількох видів отруйних речовин нервово-паралітичної дії, що належать до розряду фосфороорганічних сполук, багато з яких належать до класу бойового хімічної зброї. Максимальний збиток ці речовини дають при безпосередньому вдиханні, але вони являють собою велику небезпеку і просто при попаданні на відкриті ділянки тіла людини. Вчені з Національного інституту стандартів і технологій (Institute of Standards and Technology, NIST) розробили нову технологію захисту від фосфороорганічних сполук. В основі цієї технології лежить використання вуглецевих нанотрубок, які можна впрягти у тканину захисного одягу, та яке спільно зі спеціальним каталізатором руйнують молекули небезпечної речовини перш, ніж вони досягнуть шкірного покриву людини.

Проведені вченими дослідження показали, що вуглецеві нанотрубки можуть і самостійно впоратися із завданням розщеплення молекул небезпечних хімічних сполук. Тим не менш, наявність дуже малої кількості мідного каталізатора дозволяє у багато разів збільшити ефективність процесу розщеплення, а значить, і збільшити ефективність захисту від отруйних хімічних речовин.

Першим кроком, які зробили вчені, стала розробка технології, яка дозволила поєднати вуглецеві нанотрубки з частинками каталізатора і отримати певну структуру, яку можна вплести у волокна тканини для виготовлення захисного одягу. Під час перевірки працездатності технології дослідники в цілях безпеки використовували розчин, що містить речовину, менш небезпечне, ніж бойові фосфороорганические з'єднання, але молекули якого багато в чому повторюють хімічні та фізичні властивості цих сполук.

"Спочатку тестовий розчин був абсолютно прозорий" - розповідає Джон Хеддлестон (John Heddleston), один з дослідників, - "Але одразу після того, як ми занурили в розчин аркуш паперу з нанесеними на його поверхню обробленими каталізатором вуглецевими нанотрубками, розчин став жовтіти. Жовтий колір йому надавав один з продуктів розщеплення небезпечних молекул, а зміна кольору розчину в часі дозволило нам оцінити ефективність роботи протихімічного захисту".

Після цього вчені провели ряд тестів, в яких вони порівнювали "расщепительную" здатність вуглецевих нанотрубок з ефективністю роботи більшості відомих людей інших каталізаторів. Виявилося, що оброблені вуглецеві нанотрубки програють у ефективності лише одному виду каталізатора, вартість якої в багато разів перевищує вартість нанотрубок.

|