Новое тканевое покрытие против химического оружия

Со времен Первой мировой войны были изобретены десятки разрушительных и смертоносных видов химического оружия. Многие исследователи стали искать способы, которые теоретически могли бы разрушить опасные соединения. Одним из таких способов оказалось использование металл-органических каркасных структур (MOF). Они представляют собой мелкие пористые структуры, поглощающие огромное количество газов и других веществ. Содержащийся в них цирконий помогает нейтрализовать токсичные материалы.

Однако существовала проблема – создание таких структур достаточно сложный и долгий процесс, требующий использования высоких температур. Кроме того, большинство порошков, созданных на основе MOF – нестабильные материалы, которые очень сложно нанести на ткань.

Деннис Ли, Грегори Парсонс и их коллеги решили выяснить, смогут ли они «вырастить» структуры MOF прямо на ткани при комнатной температуре. Таким образом, они хотели создать легкий щит, который можно было бы использовать, например, для униформы солдат.

Взяв за основу предыдущие исследования, химики соединили полипропилен – материал, который обычно используется для производства пленок, мешков и пластиковых стаканчиков – со смесью MOF (содержащую цирконий), растворителем и вяжущим веществом. Чтобы получившееся покрытие распределялось равномерно, они обработали ткань раствором из алюминия, титана и оксида цинка.

Исследователи тестировали получившуюся комбинацию при помощи диметил-4-нитрофенилфосфата (DMNP) – относительно безвредной молекулы, которая обладает реакцией, сходной с зарином, зоманом и другими отравляющими веществами нервно-паралитического действия. Они обнаружили, что ткани, обработанные полученным составом, деактивировали молекулу менее, чем за 5 минут.

Новая технология может использоваться для защиты солдат и аварийно-спасательных служб, считают исследователи.