ابتكر فريق من الكيميائيين في جامعة تومسك أول نسيج نانوي قادر على حماية البشرة من المواد السامة التي قد تسبب أضراراً جسيمة أو حتى الوفاة عند ملامستها، إضافة إلى قدرته على تنقية المياه من الملوثات، ليحصلوا بذلك على براءة اختراع فريدة.
- استخدامات متعددة في مجالات السلامة والطوارئ
وفقاً للمكتب الإعلامي لوزارة التعليم والعلوم الروسية، يمكن لهذا النسيج المتطور أن يُستخدم في صناعة ملابس خاصة لفرق إطفاء الحرائق، ومواجهة الكوارث الطبيعية، والاستجابة لحالات الطوارئ الأخرى.
- آلية عمل النسيج النانوي
أوضح غريغوري مامونتوف، مدير مختبر بحوث المواد المسامية والامتصاص في الجامعة، أن النسيج يعتمد على قاعدة من القطن أو البوليستر، تُغلف بطبقة ذات بنية محددة من الدقائق النانوية البوليمرية العضوية المعدنية، والتي تمنحه خصائصه الوقائية.
وقد عمل الفريق على ثلاثة أنواع رئيسية من هذه الدقائق النانوية، لكل منها وظيفة خاصة:
1. النوع الأول (زركونيوم):
يعتمد على إطار معدني عضوي يحتوي على الزركونيوم المعروف بثباته ونشاطه التحفيزي.
يمنع مرور العناصر والمركبات السامة الموجودة في الهواء، ما يجعله مثالياً لحماية رجال الإطفاء من الغازات الضارة أثناء الحرائق.
2. النوع الثاني (نحاس):
يحتوي على النحاس ويتميز بقدرته على القضاء على الفيروسات والبكتيريا.
يناسب الاستخدام الطبي، مثل صناعة الأقنعة والملابس الواقية من مسببات الأمراض.
3. النوع الثالث (حديد – MIL-100 Fe):
يمتاز بخصائص امتصاصية وتحفيز ضوئي، ما يجعله فعالاً في تنقية المياه وإزالة المواد الكيميائية مثل الفينول.
- قدرة على التحمل وكفاءة عالية في التنقية
أظهرت الاختبارات أن الدقائق النانوية تبقى ثابتة على القماش حتى عند تعرضه للموجات فوق الصوتية، دون أن تتأثر بنية الطبقة الوظيفية.
وهذا يعني أن النسيج يمكنه:
امتصاص المركبات السامة المتطايرة من الهواء.
ترشيح الجزيئات الكبيرة من الملوثات.
امتصاص المركبات الكيميائية الضارة المذابة في الماء.