Распыляемый нетканый материал с защитными химико-биологическими свойствами
https://doi.org/10.35825/2587-5728-2024-8-4-368-379
Аннотация
Самособирающиеся ультраинтеллектуальные распыляемые материалы с заданными защитными химикобиологическими свойствами могут быть созданы путем направленной функционализации рецептурной основы жидких тканей.
Актуальность – разработанные ранее «умные» распыляемые ткани не обладали защитными химикобиологическими свойствами. Однако благодаря функционализации рецептурной основы, жидкие ткани приобретают эти свойства и при нанесении на одежду, обмундирование и экипировку могут обеспечить защиту жизни и здоровья военнослужащих, а также сохранение военной техники.
Цель работы – обосновать принципы создания защитных материалов из жидких тканей с заданными свойствами химического самоочищения и самодезинфекции.
Источниковая база исследования. Публикации в научных журналах, доступные через глобальную сеть Интернет, а также собственные опубликованные исследования авторов. Метод исследования – аналитический.
Результаты. Проведено теоретическое обоснование возможности создания ультраинтеллектуальных самоконструирующихся защитных материалов с заданными свойствами химического самоочищения и самодезинфекции. Установлено, что с помощью аэрозоля можно создавать одежду любого типа и для любых целей. Такой одежде можно придать новые свойства за счет функционализации ее жидко-рецептурной основы специальными добавками. Создание самособирающегося защитного нетканого материала не требует предварительного формирования, пошива, а также хранения в особых условиях. Новаторская идея состоит в создании жидкой суспензии, содержащей, кроме наноразмерных волокон тканей, воду, тетрафторэтан (или другой газ), углеводородный растворитель, пигментный краситель, наночастицы металлов и наноразмерные ферментные полиэлектролитные комплексы. Получаемая из такой суспензии путем распыления из аэрозольного баллончика «умная» инновационная ткань сможет защищать от болезнетворных микроорганизмов и токсичных химикатов.
Выводы. 1. Технология создания жидких «умных» инновационных тканей и одежды из них имеет большой потенциал для использования в сфере обеспечения национальной безопасности и обороны государства.
2. Предложен принципиальный подход к функционализации рецептур, являющихся основой для создания жидких тканей, химически и биологически активными компонентами, которые придадут рассматриваемым ультраинтеллектуальным тканям свойства самосборки, самоочищения (самодегазации) и самодезинфекции.
3. Обоснован подбор компонентов в состав рецептуры жидких тканей для придания им защитных химикобиологических свойств.
Ключевые слова
Об авторах
В. В. ЗавьяловРоссия
Завьялов Василий Владимирович. Старший научный сотрудник, кандидат химических наук
111024, г. Москва, проезд Энтузиастов, д. 19
М. П. Шабельников
Россия
Шабельников Максим Петрович. Заместитель начальника Центра по НИР, кандидат технических наук
111024, г. Москва, проезд Энтузиастов, д. 19
Е. Ю. Басова
Россия
Басова Елизавета Юрьевна. Младший научный сотрудник
111024, г. Москва, проезд Энтузиастов, д. 19
Н. В. Завьялова
Россия
Завьялова Наталья Васильевна. Главный научный сотрудник, профессор, доктор биологических наук
111024, г. Москва, проезд Энтузиастов, д. 19
В. А. Ковтун
Россия
Ковтун Виктор Александрович. Начальник Центра, доцент, кандидат химически наук
111024, г. Москва, проезд Энтузиастов, д. 19
В. И. Холстов
Россия
Холстов Виктор Иванович. Член диссерт. совета Центра, профессор, доктор химических наук
111024, г. Москва, проезд Энтузиастов, д. 19
Список литературы
1. Алибаева АС, Володева НА, Ибраева АБ. Тенденции использования инновационного текстиля в современной практике дизайна одежды. Международный научно-исследовательский журнал. Казахская национальная академия искусств им. T. Жургенова. 2019;4(82). https://doi.org/10.23670/IRJ.2019.82/4/039
2. Кокцинская ЕМ. «Умные материалы» и их применение. Видионаука. 2016;1(1):1–17.
3. Маслов АА, Макарова ТЛ. Нанотехнологии в проектировании одежды. Новое в технике и текстильной легкой промышленности: Доклады Международной научно-технической конференции 25–26 ноября 2015. 2015. С. 174–6.
4. Ситников НН, Хабибуллина ИА, Мащенко ВИ. Самовосстанавливающиеся материалы: обзор механизмов самовосстановления и их применений. Видионаука. 2018;1(9):2–30.
5. Urban MW. Stimuli responsive materials from molecules to nature mimicking materials. Royal Society of Chemistry; 2016. 475 p.
6. Шилько СВ, Плескачевский ЮМ. «Умные материалы»: время убирать кавычки. Наука и Инновации. 2013;9(127):26–9.
7. Завьялов ВВ, Завьялова НВ, Холстов ВИ, Ковтун ВА, Гореленков ВК, Фролов ГА и др. Противохимические свойства модульного защитного материала. Вестник войск РХБ защиты. 2022;6(1):12–25. EDN: OMBIWN. https://doi.org/10.35825/2587-5728-2021-6-1-12-27
8. Филимонов ИВ, Янковская АА, Кужелко СВ, Завьялов ВВ, Завьялова НВ, Холстов ВИ и др. Исследование в сфере перспективного использования химико-биологических и медицинских биокаталитических технологий в интересах Вооруженных Сил. Вестник войск РХБ защиты. 2018;2(2):18–50. https://doi.org/10.35825/2587-5728-2018-2-2-18-50
9. Завьялов ВВ, Кужелко СВ, Завьялова НВ, Холстов ВИ, Ковтун ВА, Таранченко ЮФ и др. Cовременные направления создания новых защитных материалов и тканей для средств индивидуальной и коллективной защиты от токсичных химикатов и клеток патогенов. Вестник войск РХБ защиты. 2019;3(3):217–54. EDN: DEOJVF. https://doi.org/10.358.25/2587-5728-2019-3-3-217-254
10. Завьялов ВВ, Завьялова НВ, Холстов ВИ, Ковтун ВА, Гореленков ВК, Фролов ГА и др. Бактерицидные свойства модульных защитных материалов. Вестник войск РХБ защиты. 2022;6(2):113–26. EDN: OMBIWN. https://doi.org/10.35825/2587-5728-2022-6-2-113-126
11. Завьялов ВВ, Завьялова НВ, Холстов ВИ, Ковтун ВА, Фролов ГА, Гореленков ВК и др. Модульные защитные материалы, нейтрализующие токсины (фосфорорганические соединения и микотоксины) и проявляющие биоцидность к клеткам грамположительных и грамотрицательных бактерий. Вестник войск РХБ защиты. 2022;6(3): 229–42. https://doi.org/10.35825/2587-5728-2022-6-3-229-242.7
12. Завьялов ВВ, Завьялова НВ, Холстов ВИ, Ковтун ВА, Гореленков ВК, Фролов ГА и др. Совместное действие металлических и ферментативных наночастиц, используемых для функциализации защитных самоочищающихся материалов, нейтрализующих фосфорорганические соединения и обладающих бактерицидной активностью. Вестник войск РХБ защиты. 2023;7(2):107–26. EDN: jzeivh. https://doi.org/10.35825/2587-2023-7-2-107-126
13. Завьялов ВВ, Завьялова НВ, Холстов ВИ, Ковтун ВА, Гореленков ВК, Фролов ГА и др. Использование модульности на основе металлорганических каркасных структур с заданными свойствами для создания современных средств защиты. Вестник войск РХБ защиты. 2021;5(2):165–72. EDN: MVUOJD. https://doi.org/10.35825/2587-5728-2021-5-2-165-172
14. Завьялов ВВ, Завьялова НВ, Холстов ВИ, Гореленков ВК, Фролов ГА, Лягин ИВ и др. Стратегия разработки современных средств защиты на основе металлоорганических комплексов с заданными свойствами. Вестник войск РХБ защиты. 2020;4(3):305–37. EDN: UJYEL. https://doi.org/10.35825/2587-5728-2020-4-3-305-327
Рецензия
Для цитирования:
Завьялов В.В., Шабельников М.П., Басова Е.Ю., Завьялова Н.В., Ковтун В.А., Холстов В.И. Распыляемый нетканый материал с защитными химико-биологическими свойствами. Вестник войск РХБ защиты. 2024;8(4):368-379. https://doi.org/10.35825/2587-5728-2024-8-4-368-379
For citation:
Zavyalov V.V., Shabelnikov M.P., Basova E.U., Zavyalova N.V., Kovtun V.A., Kholstov V.I. Sprayable Bonded Fabric with Protective Chemical and Biological Properties. Journal of NBC Protection Corps. 2024;8(4):368-379. (In Russ.) https://doi.org/10.35825/2587-5728-2024-8-4-368-379