Химики ТГУ создали материал, поглощающий токсичные летучие загрязнители

Такая ткань может использоваться для изготовления одежды сотрудников, участвующих в ликвидации пожаров, техногенных катастроф и других чрезвычайных ситуаций. Об этом сообщили в пресс-службе Минобрнауки РФ со ссылкой на университет.

«Изобретение относится к сорбционным материалам. В его основе тканный материал, это может быть синтетика, например, полиэстер, либо натуральная ткань — хлопок. Защитные свойства обеспечиваются за счет нанесения на ткань слоя с определенной структурой из наночастиц металлоорганического координационного полимера. Мы работали с тремя типами наночастиц, каждый из которых обеспечивает материалу свои функциональные характеристики», — отметил заведующий научно-исследовательской лабораторией пористых материалов и сорбции ХФ ТГУ Григорий Мамонтов.

Для первого типа использован металлоорганический каркас на основе циркония, известный высокой стабильностью и каталитической активностью. Такая ткань блокирует проникновение токсичных элементов и соединений, присутствующих в воздухе, что делает её перспективной для пошива одежды пожарных, поскольку при горении выделяется значительное количество опасных веществ.

Второй тип полимеров содержит медь и называется HKUST. Нанесение его наночастиц на ткань позволяет получить материал с антимикробными свойствами, пригодный для использования в медицинской сфере — например, при изготовлении масок и одежды с высокой степенью защиты от патогенов.

Также был протестирован железосодержащий металлоорганический координационный полимер MIL-100 (Fe). Он обладает сорбционными и фотокаталитическими свойствами и может применяться, в том числе, для очистки воды от фенола.

Стабильность наночастиц на поверхности ткани проверялась при воздействии ультразвука. Результаты показали, что структура функционального слоя не изменяется. Таким образом, разработка может использоваться не только для удаления летучих токсичных соединений из воздуха, но и для фильтрации воды: ткань улавливает более крупные частицы, а функциональный слой адсорбирует растворённые вредные вещества. Учёным удалось достичь высокого содержания металлоорганического каркаса в композите — 10–20%. При превышении этих значений происходит осыпание компонента из-за недостаточного химического связывания с тканевой основой. На разработку получен патент.