В ПНИПУ разработан фильтр для респиратора, снижающий его вес в 15 раз

Фото из открытых источников

Российские ученые разработали революционный фильтрующий материал, который существенно снижает вес респираторов для защиты от сернистого газа. Как сообщила пресс-служба Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ), новая технология позволяет уменьшить массу фильтрующего элемента в 15 раз, что делает средства защиты значительно удобнее при длительном использовании, пишет ТАСС.

Сотрудники промышленных предприятий регулярно подвергаются воздействию сернистого ангидрида (SO₂) – опасного газа, выбрасываемого в атмосферу на металлургических, энергетических и нефтегазовых производствах. Этот токсичный газ представляет серьезную угрозу для здоровья работников, особенно в условиях повышенной влажности, когда он трансформируется в сернистую кислоту. При окислении кислородом в солнечную погоду образуется серная кислота, которая может распространяться воздушными потоками на значительные расстояния.

Даже небольшие концентрации серной кислоты способны нанести существенный вред здоровью человека, вызывая химические ожоги легочной ткани и острые отравления организма. Традиционные средства защиты органов дыхания, используемые на производствах, хотя и эффективны, но имеют существенный недостаток – избыточный вес, создающий дискомфорт при продолжительном ношении.

Исследователи из ПНИПУ предложили принципиально новый подход к решению данной проблемы. В качестве основы для инновационного хемосорбента они использовали активированную угольную ткань с развитой пористой структурой, пропитанную раствором йодида калия. Этот состав обеспечивает химическое связывание сернистого ангидрида с образованием безопасных конечных продуктов – элементарной серы и йода, которые надежно фиксируются на поверхности материала.

В ходе испытаний наиболее эффективные образцы разработанного материала продемонстрировали способность улавливать токсичное вещество на протяжении шести часов непрерывной работы. По мнению авторов исследования, это позволит создать облегченные респираторы, обеспечивающие полноценную защиту при значительном снижении нагрузки на пользователя.

Стоит отметить, что существующие сегодня промышленные системы защиты от сернистого газа основаны на использовании щелочных растворов в воздухоочистителях и фильтрующих элементов из активированного угля с известью. В частности, патроны респираторов содержат гранулы активированного угля со специальными добавками, связывающими газ, что обуславливает их значительный вес.

Разработанная в ПНИПУ технология решает сразу две важные задачи: повышает уровень безопасности на вредных производствах и расширяет ассортимент доступных средств индивидуальной защиты. Исследователи также отмечают, что в перспективе предложенный подход может быть адаптирован и для защиты от других токсичных газов, что существенно расширяет потенциальную сферу применения новой технологии.

Данное исследование реализовано в рамках программы стратегического академического лидерства "Приоритет-2030", направленной на развитие инновационных научных разработок в российских вузах. Реализация подобных проектов свидетельствует о стремлении отечественной науки к созданию передовых технологий, направленных на повышение безопасности и эффективности промышленного производства.