×
TOPZINE.cz

Nanovlákna mohou chránit před RTG zářením i chemickými zbraněmi

NanovláknaVědci zjistili, že materiály z nanovláken dokážou díky velkému měrnému povrchu zachytit daleko větší množství i submikronových částic než běžné filtry. To znamená nadstandardně účinnou filtraci plynů i kapalin. Na Technické univerzitě v Liberci teď ale přišli s novinkou – nanočástice umí chránit před radioaktivními miniaturními škodlivinami.

Nanovlákna
Nanovlákna jsou podle vědců pohádkou budoucnosti, Zdroj: TUL

Schopnost nanovlákenných materiálů zachytit látky, které se u radioaktivního rozpadu uvolňují, a tlumit i účinky chemických a biologických zbraní zkoumá vědecký tým profesora Davida Lukáše na Fakultě textilní Technické univerzity v Liberci.

Na začátku zkoumání byla náhoda. Vědci měřili zvýšenou hodnotu přirozené radiace a srovnávali ji s radiací čerstvě vyrobených nanovlákenných vrstev. „Zjistili jsme, že nanovlákna zachycují dceřiné produkty, které vznikají při rozpadu radonu obsaženého ve stopovém množství ve vzduchu laboratoře. Radon sám o sobě není škodlivý, ale rozpadá se na zdraví nebezpečné izotopy těžkých kovů, jako je bizmut, olovo a vysoce radioaktivní polonium. Ty se ve vzduchu vyskytují spolu s jiným materiálem ve formě nanočástic a aerorosolů,“ vysvětluje člen vědeckého týmu doktorand Petr Mikeš.

Pro nefyziky: Jak velká je submikronová částice? Ne větší než 10 na mínus sedmou až devátou. Milimetr je přitom 10 na mínus třetí. Takže na milimetrový úsek třeba na pravítku byste jich vyskládali deset tisíc až milión.

Zatímco produkty rozpadu radonu mají převážně kladný náboj, nanovlákna lze nabít podle potřeby kladně i záporně, a využít tak základního fyzikálního zákona, že se záporné a kladné náboje přitahují.

„V laboratorním prostředí již máme vyrobené filtry. Nanovlákna jsou upnutá do rámu a proudí skrz ně vzduch obsahující opačně nabité částice, které se na filtru zachycují. Po půl hodině se stávají zdraví méně škodlivými,“ popisuje Mikešův kolega Pavel Pokorný. Podle něj je tato metoda vysoce účinná a nanovlákna umí zachytit i látky biologických a chemických zbraní.

Co to jsou nanovlákna? Mluvíme o textilních vláknech o průměru menším než 1µm (mikrometr). Tyto materiály třetího tisícletí mají přinést revoluci v medicíně, elektronice, automobilovém průmyslu nebo v ochraně životního prostředí i nás samotných. Jejich jedinečnými vlastnostmi jsou tuhost a pružnost.

Tato vlastnost nanovlákenných materiálů může být podle profesora Davida Lukáše velmi užitečná pro zvýšení ochrany zdraví lidí obecně i při mimořádných událostech. Všichni máme v paměti nedávnou paniku okolo poškození jaderné elektrárny Fukušima po ničivém zemětřesení v Japonsku.

Vědec
Tým Davida Lukáše u technologické digestoře, Zdroj: TUL

„Zatím jsme ale ve výzkumu na začátku. Až další vývoj nanovlákenných filtrů, jejich napojení na zdroje vysokého napětí a pečlivé testování… naznačí možné oblasti aplikace v radiační ochraně i pro analýzu kontaminované vzdušniny,“ řekl Lukáš.

Na výzkumu Technická univerzita v Liberci spolupracuje také se Státním ústavem jaderné, chemické a biologické ochrany. Ministerstvo vnitra uvolnilo na čtyřletý bezpečnostní projekt 15 milionů korun.

Jak se Vám líbil tento článek?
Jak se Vám líbil tento článek?


Diskuse

Napište komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.


*


Tato stránka používá Akismet k omezení spamu. Podívejte se, jak vaše data z komentářů zpracováváme..