Как сообщили в Институте элементоорганических соединений им. Н.А.Несмеянова полимерный сорбент нового поколения с комплексом аномальных свойств - сверхсшитый - полистирол создан под руководством доктора химических наук В.А.Даванкова и доктора химических наук М.П.Цюрюпы.

Новый материал получают, сшивая длинные молекулы полистирола с помощью молекул - сшивателей. В реакционную смесь добавляют большое количество растворителя, молекулы полимера удаляются друг от друга и при сшивании достаточно длинными жесткими мостиками получается сетка, заполненная растворителем, ячейки которой почти не переплетаются. Если удалить растворитель испарением, ячейки сжимаются, но мостики мешают полимерным цепочкам сближаться. Поэтому около трети пространства в материале остается свободным, и плотность его становится заметно ниже, чем у исходного полистирола. Молекулярная конструкция деформируется, и в ней возникают напряжения. Она старается вернуться в исходное состояние и, как сжатая губка, втягивает в сетку любые органические молекулы. Если спрессованный под высоким давлением материал смочить любым растворителем, он снова расширяется и заполняет собой нужный объем.

Новый сорбент эффективно поглощает любые органические вещества из воды и газовых сред. При благоприятных условиях полимер поглощает в 2-3 раза больше органических веществ, чем весит сам. Отработанный сорбент легко восстановить, нагрев или обработав его водяным паром или органическим растворителем.

Новый материал уже применяют на предприятиях России - для очистки воздуха от газовых выбросов и для обесцвечивания сахарных сиропов в пищевой промышленности. Можно удалить даже следовые количества вредных органических веществ из воды или воздуха, а затем проанализировать их. В ближайшее время такие фильтры получат санитарно-эпидемиологические службы, чтобы контролировать качество воды. Исследователи считают, что использование нового сорбента в бытовых фильтрах и промышленных установках для очистки воды - дело недалекого будущего. А вот для очистки крови в искусственной почке этот материал применяют уже сейчас.

Основа нового материала - давно известный полистирол, который открыли 160 лет назад. С 1920 года освоено его производство. Трудно представить наш быт без авторучек, кассет, осветительной арматуры, упаковки и многого другого, что сделано из полистирола. Теперь, благодаря работам российских химиков, он дал начало новому поколению полимерных сорбирующих материалов.

***