2006年11月27日
军事人员、化学工作者,和其他人可以受益于一个新的合成橡胶材料的液晶。材料可以用来使身体适合保护担任员工从皮肤接触有毒气体和气溶胶,以及提供对军人和平民的保护在发生化学武器攻击。新的复合材料重量轻、透气好,但仍然阻碍了有毒化学物质,减少中暑的风险谁穿它。
写在第24期的先进材料,道格拉斯的杜松子酒欧洲杯足球竞彩科罗拉多大学布莱恩·艾略特,TDA研究Inc .(小麦岭,科罗拉多),和他的同事解释说,有效的个人防护接触有毒蒸汽是一个主要的问题在工业和国防。目前,只有某些方法来保护人们免受所有化学蒸气可能会公开他们是使用密封的身体西装和全封闭呼吸器。另一个使用的军事是一个沉重的大衣内衬活性炭能吸附蒸汽在有限的时间内。这些设备,2020欧洲杯下注官网而维护人员,很麻烦,昂贵的,在紧急情况下,笨拙的使用,以及与健康风险在炎热的环境中使用。
为了解决这个问题,研究人员已经变成了一个高效的服装material-butyl橡胶(BR)曾经在防护服,并适应了现代的应用程序。丁基橡胶,或者更正式,线性聚(methylpropene-co-2-methyl-1,三丁基)化学改性的聚合物链成为彼此交联。这些交联使合成橡胶耐许多腐蚀性化学物质和给它渗透率很低,所以大多数有毒化学药剂,蒸汽或液体,是否无法穿透。
然而,同样的渗透率的缺乏是一个主要的缺点使用丁基橡胶。水蒸气也阻止通过交联丁基橡胶,所以甚至适度工作负载下个人穿着合成橡胶防护服装可以变得非常不舒服,在极端情况下遭受热应力,中暑,从过热甚至死亡。因为这些问题,目前世界上大多数的军事依赖较重的大衣内衬活性炭,但更喜欢较轻的选项,可以使用更长时间和更容易磨损。
理想的防护服装应该是轻量级的,选择性地阻止有毒气体,但是要“透气”,允许水汽向外传递,从而维护个人的舒适和安全。杜松子酒、艾略特和他们的同事已经开发这样一个基于改性丁基橡胶材料。材料透气而且拒绝化学药剂。
使他们的透气橡胶,研究者最初混合液晶的合成橡胶分子也可以交联橡胶本身。在透气的制备橡胶、液体晶体组织成圆柱体周围的水分子在反应混合物。这导致微小的水纳米孔直径只有1.2纳米。只有最小的分子可以通过这些毛孔,包括水。神经毒气,许多有毒分子和其他化学品太大进入毛孔。此外,毛孔是亲水的,或亲水,而大多数化学战剂和许多有毒化合物是疏水性,或防水处理,所以即使他们可以健康,他们将被毛孔。
团队进行了初步测试和透气液晶橡胶和发现它有很高的选择性水蒸气与所谓的“芥末一半”天然气相比,2-chloroethyl乙基硫醚(引起的)。然而,最初的测试材料的水蒸气运输速度低于被普遍视为目标所需的军事价值。同时,渗透所引起的蒸汽是略高于测量纯交联丁基橡胶。
为了提高在这个原型,研究人员尝试了不同的液晶在他们的新组合。这第二代材料不包含孤立孔隙水分散在其表面,而是有一个歧管的微小管道网络。新材料是有效地输送水汽超过十倍比原始材料。这也阻碍了齐斯比纯丁基橡胶更有效得多。
团队正在精炼材料薄但同样有效。他们也测试是多么有效磷在保持ester-based生化武器。
而透气橡胶可能诉诸军事和紧急服务,研究人员也发现这种材料的二级市场。“它可能会使用这些液体液晶聚合物纳米多孔材料进行分子水平上液体混合物的分离,甚至消除有毒分子和溶解盐从受污染的水或海水,”研究人员说。欧洲杯足球竞彩杜松子酒、艾略特和他的同事们已经研究这些可能性。