Современные направления создания новых защитных материалов и тканей для средств индивидуальной и коллективной защиты от токсичных химикатов и клеток патогенов

В. В. Завьялов; С. В. Кужелко; Н. В. Завьялова; В. А. Ковтун; В. И. Холстов; Ю. Ф. Таранченко; Л. М. Сластилова; Е. Н. Ефременко; А. П. Синькелев

В. В. Завьялов
С. В. Кужелко
Н. В. Завьялова
В. А. Ковтун
В. И. Холстов
Ю. Ф. Таранченко
Л. М. Сластилова
Е. Н. Ефременко
А. П. Синькелев

Ключевые слова: биокаталитические технологии, биокаталитические ферменты, защитные материалы и ткани, защитные материалы с антибактериальным и антитоксичным действием, металлоорганические каркасные структуры, нанотехнологии, средства индивидуальной и коллективной защиты, средства специальной обработки и индикации, фильтрующе-сорбирующийся «самоочищающийся» (самодегазирующийся) материал

Аннотация

Цель данной работы – выявление технологий получения материалов и тканей со специальными
свойствами, обеспечивающих защиту от токсичных химикатов и болезнетворных микроорганизмов, обладающих свойствами «самоочищения» (самодегазации) и предназначенных для разработки средств индивидуальной и коллективной защиты. Рассмотрены результаты использования
новых защитных материалов и тканей при создании современных фильтрующе-сорбирующих
средств защиты и экипировки «солдата будущего». Показано, что вне зависимости от способа
получения защитных материалов на основе активного угля или сорбентов, свойствами «самоочищения» они не обладают. Их общим существенным недостатком является возможность десорбции токсичных веществ. Кроме этого, также существует ограниченность защитных свойств
сорбционной емкостью активного угля (углеродных волокон) и, как следствие, ограниченность по
длительности периода времени, в течение которого гарантируется отсутствие паров токсичного
химиката за слоем защитного материала. Этот период времени, как правило, не превышает 24 ч.
При создании фильтрующих тканей в ближайшей перспективе технология электропрядения, как
сама по себе, так и в комбинации с нанотехнологиями, позволит создать широкий спектр материалов с различными свойствами, в том числе противоаэрозольными, дегазирующими, индицирующими, антимикробными и т. д. Из металлоорганических каркасных структур (МОК) при
создании средств для дегазации и индикации ОВ, средств индивидуальной защиты и очистки
воды, заслуживают внимания МОК на основе циркония, NU-1000, UiO-66. Проведенный анализ
данных, полученных в сфере создания фильтрующе-сорбирующих «самоочищающихся» (самодегазирующихся) материалов для средств индивидуальной защиты, показал, что такие свойства
материалы могут приобретать за счет их функционализации при использовании наноразмерных
металлосодержащих частиц, проявляющих антибактериальные свойства, а также ферментов, катализирующих гидролиз ряда высокотоксичных соединений и продуктов их деструкции.