Семинары Восьмые Петряновские чтения

События

21 июля 2011

Восьмые Петряновские чтения
Восьмые Петряновские чтения

 Восьмые Петряновские чтения были посвящены актуальным проблемам развития теории и технологии производства микро- и нановолокнистых частиц и материалов, а также разработке на их основе и использованию средств защиты и анализа радиоактивных и других антропогенных аэродисперсных и газообразных примесей. Рассмотрен широкий спектр вопросов, связанных с современным состоянием и перспективами развития процессов получения волокнистых материалов, разработкой новых материалов для улавливания аэродисперсных и газообразных примесей, средств индивидуальной и коллективной защиты, а также средств, методов и приборов, предназначенных для исследования и контроля естественных и антропогенных аэродисперсных и газообразных примесей в воздухе. Обсуждены проблемы по внедрению в производство разработанных опытных образцов новых волокнистых материалов и изделий на их основе. Рассмотрены возможности расширения  и развития технологии производства микро- и нановолокнистых материалов и методологии их применения в широких областях народного хозяйства.

Работа конференции проходила в 4-х секциях. Первая секция была посвящена анализу современного состояния и перспектив развития процесса получения волокнистых материалов методом электроформования. Обсуждены проблемы дальнейшего совершенствования процесса электроформования полимерных волокон. Дана оценка развития современного состояния производства материалов с новыми структурой, физико-химическими, механическими, фильтрующими и сорбционными свойствами, в частности, на основе водорастворимых полимеров, фторопластомеров и полилактида. Особый интерес вызвали вопросы по получению, свойствам и применению полимерных нановолокон размером до 10 ÷ 30 нм.

Результаты разработок новых материалов для улавливания аэродисперсных и газообразных примесей были представлены на второй секции. Рассмотрены вопросы создания, испытания новых фильтрующих и сорбционно-фильтрующих материалов, их технические характеристики, а также перспективы их применения для средств индивидуальной и коллективной защиты.

На третьей секции основное внимание было уделено средствам, методам и приборам исследования и контроля антропогенных и естественных аэродисперсных и газообразных примесей в воздухе. Заслушаны доклады о Государственной системе контроля дисперсности радиоактивных аэрозолей, о результатах сравнительного анализа концентрации и радионуклидного состава аэрозолей в воздухе Японии и Чернобыля, поступивших в атмосферу в результате аварии на АЭС «Фукусима-1», а также исследований оптических и микрофизических характеристик субмикронного аэрозоля в условиях мегаполиса (на примере г. Пекина, Китай). Кроме того, обсуждены проблемы измерения нанометровых аэрозолей, полученных искровым генератором, а также определения величины проскока высокоэффективных фильтрующих материалов по частицам наномикронного размера.

В рамках четвёртой секции были рассмотрены вопросы, связанные с созданием и эксплуатацией средств коллективной и индивидуальной защиты на основе волокнистых и других материалов. Особое внимание было уделено защитным фильтрующим материалам на основе угленаполненных целлюлозных волокон, сорбционно-фильтрующим материалам широкого спектра действия и теплоаккумулирующего материала для средств защиты органов дыхания. Также представлены результаты исследования таких актуальных для промышленности и народного хозяйства проблем, как высокоэффективная очистка воздуха фильтрующими материалами ФП (Фильтр Петрянова) в пассажирских вагонах железнодорожного транспорта, применение фильтрующих материалов в современных конструкциях лёгких респираторов, разработка, изготовление и поставка фильтрующего оборудования для объектов Госкорпорации «Росатом» и предприятий других отраслей промышленности.

 

Наблюдаемое в последние годы постоянное ухудшение экологического состояния атмосферы крупных мегаполисов и промышленных районов, а также воздушной среды на предприятиях различных отраслей промышленности, обусловленное глобализацией производства, возрастанием производственных мощностей, расширением ассортимента и ростом масштабов выпуска промышленной продукции, стремительным увеличением автотранспорта, а также участившимися природными и техногенными катастрофами, способствовало обострению проблемы защиты атмосферы и людей от вредных загрязняющих примесей антропогенного и естественного происхождения. В связи с этим в настоящее время в мире проводятся интенсивные научные исследования источников загрязняющих веществ и их физико-химических свойств. Поскольку основными загрязнителями атмосферы являются аэродисперсные и газовые примеси, при решении задач по защите и очистке атмосферы важнейшее значение имеют методы и средства улавливания аэрозолей и газов, контроля примесей, а также коллективной и индивидуальной защиты людей от вредных веществ в воздухе и технологических газах.

Развитие современных технологий способствует созданию новых, обладающих высокой эффективностью по улавливанию токсичных микрочастиц, волокнистых материалов микро- и нанометрового размера, на основе которых разрабатываются современные средства контроля загрязняющих примесей в воздухе, коллективной и индивидуальной защиты.

Исторически сложилось, что советская и российская наука в этой области всегда находилась на передовых позициях. Ещё в конце 1930-х годов в СССР  впервые в мире в промышленных масштабах было осуществлено электроформование (электроспининг) – метод получения ультратонких волокон. Пионером в этой области был И.В. Петрянов, который совместно с сотрудниками активно развивал это направление, и впоследствии полимерные нетканые материалы из ультратонких волокон получили наименование фильтры Петрянова (ФП) и стали широко использоваться в промышленности. В настоящее время трудно найти область, где бы не применялись эти материалы.

В последние годы, как в России, так и за рубежом интенсивно исследуются вопросы  в области развития технологии получения фильтрующих материалов на основе нановолокон. А метод электроформования является одним из самых перспективных методов производства сухим способом нановолокон и материалов на их основе. Он позволяет перерабатывать растворы очень многих полимеров в большом количестве органических растворителей, допускает изменение параметров процесса в широких диапазонах, а также выгодно отличается гибкостью и простотой технологического оформления. Поэтому вопросам развития теории и технологии производства методом электроформования микро- и нановолокнистых частиц  и материалов, а также разработке на их основе и использованию средств защиты и анализа радиоактивных и других антропогенных аэродисперсных и газообразных примесей были посвящены состоявшиеся 28-30 июня 2011 года Восьмые Петряновские чтения.

Чтения были приурочены к 70-летию начала промышленного производства фильтрующего материала БФ для противогазов Красной Армии и 25-летию начала первого этапа ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС. Они проходили в Государственном научном центре РФ Федеральном государственном унитарном предприятии «Научно-исследовательский физико-химический институт имени Л.Я. Карпова» при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований и Ассоциации СИЗ под эгидой Российской академии наук и  Государственной корпорации по атомной энергии «Росатом», в соответствии с Постановлением Бюро отделения общей и технической химии РАН от 08.01.1997 г.

Организаторами Восьмых Петряновских чтений являлись ГНЦ РФ ФГУП «НИФХИ им. Л.Я. Карпова» и Госкорпорация «Росатом». Для организации проведения конференции в июне 2011 г. был создан Организационный комитет в следующем составе:

Председатель: Кудашов И.Г. (ГНЦ РФ ФГУП «НИФХИ им. Л.Я. Карпова»)

Заместители председателя:

Филатов Ю.Н. (ГНЦ РФ ФГУП «НИФХИ им. Л.Я. Карпова»)

Минашкин В.М. (ГНЦ РФ ФГУП «НИФХИ им. Л.Я. Карпова»)

Сорокин Ю.Г. (Ассоциация «СИЗ»)

Кузнецов Е.В. (ГНЦ РФ ФГУП «НИФХИ им. Л.Я. Карпова»)

Члены оргкомитета:

                        Мясоедов Б.Ф. (РАН)

Бучаченко А.А. (РАН)

Дюмаев К.М. (РАН)

Будыка А.К. (Госкорпорация «Росатом»)

Панфилов А.П. (Госкорпорация «Росатом»)

Астахов В.С. (СЕВЗАППРОМЭНЕРГО)

Лушников А.А. (ГНЦ РФ ФГУП «НИФХИ им. Л.Я. Карпова»)

Басманов П.И. (ГНЦ РФ ФГУП «НИФХИ им. Л.Я. Карпова»)

Огородников Б.И.. (ГНЦ РФ ФГУП «НИФХИ им. Л.Я. Карпова»)

Шепелев А.Д. (ГНЦ РФ ФГУП «НИФХИ им. Л.Я. Карпова»)

Засухина Г.Д. (Институт генетики РАН им. Н.И. Вавилова)

Рубцов В.И. (ФГУ «ФМБЦ им. А.И. Бурназяна)

 

Открытие Чтений и пленарное заседание состоялись 28 июня, рабочие заседания по 4-м секциям – 29 и 30 июня 2011 г. в ГНЦ РФ ФГУП «НИФХИ им. Л.Я. Карпова». На заседаниях было представлено и заслушано 35 докладов по современному состоянию и дальнейшему развитию научно-технических и практических направлений в области исследования аэродисперсных систем и электроформования волокон, основоположником которых является Игорь Васильевич Петрянов.

В Чтениях приняли участие представители 37 научных, научно-технических, производственных и административных организаций из 14-ти городов Российской Федерации, Украины и Эстонии. Всего зарегистрировано более 100 участников, каждому из которых были представлены Программа Чтений и сборник тезисов докладов.

Открыл Чтения генеральный директор ГНЦ РФ ФГУП «НИФХИ им. Л.Я. Карпова», председатель Оргкомитета Кудашов И.Г. Он отметил актуальность тематики Чтений в свете развития высоких нанотехнологий для создания средств защиты населения и окружающей среды. Кудашов И.Г. также обратил внимание на существующий в этой области в России большой задел и исторический вклад, внесённый сотрудниками НИФХИ им. Л.Я. Карпова под руководством видного учёного, крупного общественного деятеля и замечательного человека академика Игоря Васильевича Петрянова.

 

На пленарном заседании были представлены обзорные доклады, посвящённые истории открытия и развития научного направления, связанного с получением ультратонких волокон методом электроформования и их применением, а также дальнейшим перспективам развития технологии электроформования волокон в Научно-техническом центре (НТЦ) аэрозолей ГНЦ РФ ФГУП «НИФХИ им. Л.Я. Карпова».

С докладом о начальном периоде (1936 – 1938 гг.) работ И.В. Петрянова по получению электростатическим методом ультратонких волокон из полимеров выступил д.х.н., профессор Огородников Б.И. Работа И.В. Петрянова и лаборатории аэрозолей в годы Великой Отечественной войны (1941 – 1945 гг.) была отражена в докладе Басманова П.И. Перспективы дальнейшего развития процесса получения полимерных волокон методом электроформования в НТЦ аэрозолей были изложены в докладе д.х.н. Филатова Ю.Н.

Кроме того, на пленарном заседании с приветственным словом, воспоминаниями об И.В. Петрянове и его вкладе в дело создания современных средств улавливания токсичных аэрозолей, защиты человека и природы, культурного наследия, а также в подготовку научных кадров выступили представители ряда организаций и ведомств. В частности, в своём сообщении президент Ассициации «СИЗ», д.т.н., профессор Сорокин Ю.Г. отметил выдающуюся роль И.В. Петрянова в области создания новых средств индивидуальной защиты. Д.х.н., профессор РХТУ им. Д.И. Менделеева Сахаровский Ю.А. выступил с воспоминаниями об И.В. Петрянове как необыкновенном педагоге, чьи лекции были столь вдохновенны и увлекательны, что, зачастую, заслушавшись, многие студенты не успевали их записать. Он был требовательным, но, в то же время, добрым и снисходительным преподавателем. Этот выдающийся физико-химик, профессор, академик внёс большой вклад в просвещение и воспитание многих, в будущем выдающихся учёных и специалистов. Учёный секретарь НТС Росатома, д.ф.-м.н. Будыка А.К. в своём приветственном слове отметил роль лаборатории аэрозолей в исследовании аэродисперсных систем и создании новых фильтрующих материалов. В заключение с воспоминаниями выступила д.м.н., зав. отделом Института общей генетики РАН и вдова И.В. Петрянова Засухина Г.Д.

    

Секция 1 «Современное состояние и перспективы развития процесса получения волокнистых материалов методом электроформования» была посвящена вопросам текущего положения в области получения полимерных волокон методом электроформования и дальнейшего совершенствования процесса электроформования волокон. На секции было представлено 10 докладов по оценке развития современного состояния производства материалов с новой структурой, физико-химическими, механическими, фильтрующими и сорбционными свойствами.

В докладе д.х.н. Филатова Ю.Н. была отражена эволюция технологии электроформования микро- и нановолокнистых материалов в России и представлены результаты сравнительного анализа существующего в этой области задела с зарубежным опытом. Особое внимание было уделено возможностям совершенствования технологии электроформования (в частности, с использованием принципа бескапиллярного электроформования со свободной поверхности) и организации промышленного производства высокоэффективных нановолокнистых материалов из различных полимеров, широко используемых в различных областях жизнедеятельности человека (медицина, строительство, промышленность, атомная энергетика, транспорт, средства индивидуальной и коллективной защиты, средства анализа и контроля загрязняющих выбросов и др.).  В докладе Малахова С.Н. была показана эффективность использования метода электроформования для получения микро- и нановолокнистых нетканых материалов на примере процесса формования нетканого материала из смесей полиамида-6 с поликарбонатом. О разработке технологии получения нетканых материалов на основе фторэластомеров и их смесей методом электроформования шла речь в докладе Козлова В.А. Было показано, что благодаря постоянному развитию технологии электроформования и совершенствованию средств выпуска продукции этим методом происходит увеличение ассортимента выпускаемых изделий и повышение их качества. Эти факторы способствуют расширению областей применения ультратонких волокон и материалов на их основе. В докладе обсуждены результаты исследований параметров процесса электроформования, используемого для получения гидрофобных волокон (на основе смеси и фторкаучука СКФ-26 и фторопласта Ф-42), а также изучения свойств получаемых материалов, продемонстрировавшие широкие возможности применения гидрофобных материалов во многих отраслях, и в частности – для производства специальной одежды, в том числе медицинской. Вопрос успешной реализации метода электроформования на промышленном производстве обсуждался в докладе к.т.н. Зориной Е.И., в котором были продемонстрированы результаты многолетнего опыта по промышленному применению данного метода, в частности, для производства фильтрующего материала ФПП-15 на основе хлорированного полиэтилена, с использованием которого выпускаются фильтрующие полумаски типа «Лепесток», «Кама», «Уралец», У-2К, а также сменные фильтры для респираторов Ф-62Ш, РУ-60М и др.

Получению методом электроформования и перспективам применения новых полимерных нановолокон и изделий на их основе был посвящён доклад д.ф.-м.н. Шутова А.А., в котором подчёркивалась существенная особенность нановолокон по сравнению с макроматериалами – уникальный набор физико-химических свойств, способствующий повышению эффективности волокнистых материалов и расширению сферы их применения. Результаты исследования свойств новых нановолокнистых материалов также были представлены и в ряде других докладов. В частности, в докладе Щурова П.М. большое внимание было уделено структуре полученных методом электроформования волокнистых наноматериалов: из смеси хлорированного поливинилхлорида (70 %) и бутадиен-нитрильного каучука СКН-26 (30 %); из смеси фторопласт Ф-42 (80 %) и фторкаучука СКФ-26 (20 %); из полиамида-6. Такие наноматериалы обладают повышенной эффективностью улавливания частиц, причём имеют значительно меньшую массу слоя волокон и не обладают конструкционными свойствами, в отличие от нетканых материалов, получаемых традиционными методами. В основном данные нановолокнистые материалы используются в области фильтрации воздушных и газовых сред от взвешенных частиц. Кроме того, в последнее время весьма перспективным является создание методом электроформования инновационных фильтрующих материалов для очистки различных видов топлива. Так, в докладе Смульской М.А. продемонстрированы результаты исследований по созданию композиционного фильтрующего материала на основе микро- и нановолокон, предназначенного для очистки новых типов дизельных топлив, в том числе биодизельных.

Однако область применения нановолокон не ограничивается фильтрацией и очисткой, а за счёт, как уже было упомянуто, своих уникальных свойств распространяется на другие важные сферы жизнедеятельности человека. В частности, в последнее время всё большее применение нановолокнистые материалы находят в медико-биологических приложениях. Поэтому значительная часть докладов, представленных на первой секции, была посвящена разработке, производству, применению таких материалов в медицине, а также изучению их физико-химических свойств. Так, например, в докладе Груздева Н.А. были представлены результаты исследования процесса получения методом электроформования волокнистых материалов на основе сополимерного спирторастворимого полиамида-6/66, по своим структурным характеристикам пригодных для лейкоцитарной фильтрации крови. А доклад Лаврентьева А.В. был посвящён выявлению возможностей получения на основе водорастворимых полимеров волокнистых материалов медицинского и санитарно-гигиенического назначения. Физико-механические и гигиенические свойства полученных нановолокнистых материалов подтвердили перспективность использования ультратонких волокон для средств личной гигиены, шовных материалов, протирочных салфеток и т.д. Большие возможности полимерных биоматериалов для медицинского применения были продемонстрированы и в докладе Луканиной К.И., содержащем результаты исследований биоразлагаемых материалов на основе полилактида – прозрачного, бесцветного термопластичного полимера, который может быть переработан всеми известными способами. Проведённая комплексная оценка физических свойств новых материалов из полилактида двух видов – аморфной PLDA и кристаллической PLLA форм показала большие перспективы использования этих ультратонких волокнистых материалов в раневых покрытиях, хирургических бесшовных материалах и др.

 

На Секции 2 «Новые материалы для улавливания аэродисперсных и газообразных примесей» были рассмотрены результаты работ по созданию, испытанию, техническим характеристикам и перспективам применения новых фильтрующих и сорбционно-фильтрующих материалов для средств коллективной и индивидуальной защиты. Были заслушаны 9 докладов, в которых основное внимание уделено средствам индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) – одной из самых важных составляющих в обеспечении здоровья и безопасности человека. В частности, в докладе Фатхутдинова Р.Х. представлены результаты разработки защитных фильтрующих материалов для средств индивидуальной защиты кожи и органов дыхания, производимых на основе угленаполненных целлюлозных волокон. Интересные результаты, полученные в области создания СИЗОД, обсуждались в докладах Гладышева Н.Ф. и соавторов. Так, один из докладов данного коллектива содержит сведения по разработке теплоаккумулирующего материала ТАМ на основе полиэтилена высокого давления и низкой плотности на гибкой матрице с использованием современных полимерных волокнистых материалов. Создание такого материала вызвано необходимостью разработки новых эффективных средств экстренной защиты населения при чрезвычайных ситуациях, связанных с изменением газового состава атмосферы. Полученные результаты испытаний ТАМ показали, что данный материал по своим свойствам отвечает всем необходимым требованиям и ГОСТ РФ, и подтвердили возможность эффективного использования данного материала по вышеуказанному назначению. Другой доклад Гладышева Н.Ф. посвящён новому способу изготовления химического сорбента на основе гидроксидов щелочных и/или щелочноземельных металлов, предназначенного для использования в средствах защиты органов дыхания. Ещё в одном докладе вышеупомянутого коллектива авторов речь идёт о регенеративном продукте на основе надпероксида калия, синтезированном на матрице из ультратонкого стекловолокна. Применённый принципиально новый подход, позволяющий приблизится к наноструктурированным материалам, обеспечил получение химического продукта для регенерации воздуха с существенно новыми свойствами. В частности, данный материал обладает способностью получения его в различной геометрической форме с максимально развёрнутой поверхностью и регулируемым содержанием активного кислорода, что открывает неограниченные конструктивные возможности в разработке и создании средств индивидуальной защиты на основе современных защитных материалов.

Большой задел в области создания облегчённых СИЗОД – противоаэрозольных и противогазоаэрозольных респираторов имеют отечественные производители совместно с ГНЦ РФ ФГУП «НИФХИ им. Л.Я. Карпова». В частности, в докладе к.х.н. Коробейниковой А.В. большое внимание уделялось композиционным сорбционно-фильтрующим материалам широкого спектра действия, предназначенным для применения в облегчённых респираторах. Такие разработки чрезвычайно важны, поскольку используются не только на предприятиях различных отраслей промышленности, но и в быту, а также при чрезвычайных ситуациях. В докладе речь шла о результатах разработки новых композиционных материалов на основе таких волокнистых материалов, обладающих высокой воздухопроницаемостью, как активированные угольные и ионообменные материалы, в которые аэродинамическим способом вводится мелкоизмельчённый гранулированный компонент с размером частиц менее 100 мкм. Результаты проведённых испытаний подтвердили тот факт, что новые материалы обладают такими защитными свойствами, которые либо обеспечивают расширение их функциональных возможностей, либо обеспечивают возможность более широкой защиты от различных видов газов и паров, что создаёт основу для производства облегчённых респираторов, отвечающих различным условиям применения.

Помимо СИЗОД актуальной проблемой в настоящее время является разработка средств коллективной защиты, в том числе – средств очистки воздуха от аэрозольных и газовых примесей. Высокую эффективность в этой области показали средства на основе фильтрующих материалов ФП. Поэтому большой интерес представляли результаты исследований устойчивости данных фильтрующих материалов различного химического состава к воздействию газов. В частности, доклад Климука А.И. был посвящён изучению воздействия озона на широкий спектр материалов ФП. Полученные результаты продемонстрировали большие перспективы использования активно взаимодействующих с озоном материалов ФП в приборах для очистки воздуха помещений.

 

На Секции 3 «Средства, методы, приборы исследования и контроля антропогенных естественных аэродисперсных и газообразных примесей в воздухе» обсуждались проблемы совершенствования средств и методов мониторинга и анализа состава атмосферы воздуха с помощью ультратонких волокнистых материалов. На секции было представлено 8 докладов, среди которых особый интерес вызвали доклады, освещавшие вопросы изучения свойств нанометровых аэрозолей с помощью высокоэффективных фильтрующих материалов, а также измерения радиоактивных аэрозолей. Для осуществления радиационного мониторинга аэрозольных частиц необходимо эффективное применение совокупности методов и средств измерений. С этой целью целесообразна организация национальной системы контроля дисперсности радиоактивных аэрозолей. Результаты по созданию такой системы были представлены в докладе Цовьянова А.Г. В основу этой системы положены методики, разработанные с применением импакторов и/или многослойного пакета фильтров из фильтрующих тканей типа ФП. Созданные в составе национальной системы технические средства защищены патентами, прошли испытания и внесены в Государственный реестр средств измерений. Система обеспечивает выполнение требований санитарных правил по контролю за поступлением радионуклидов в организм человека.

В последнее время вследствие участившихся природных и техногенных катастроф мониторинг радиоактивных аэрозолей является первостепенной задачей с точки зрения ликвидации последствий аварий на атомных объектах, как для населения, так и для окружающей среды. В частности, произошедшее 11 марта 2011 года землетрясения в Японии стало причиной возникновения аварийных ситуации на каскаде японских АЭС, причём на АЭС «Фукусима-1» были зафиксированы выбросы радиоактивных веществ в атмосферу, масштабы которых сопоставимы с выбросами при аварии на Чернобыльской АЭС. Поэтому исследования по оценке выпадений радиоактивных аэрозолей цезия на территории Японии, которым был посвящён доклад к.ф.-м.н. Припачкина Д.А., вызвал особый интерес. В работе было показано, что сравнительные результаты моделирования и данных мониторинга радиационной обстановки (MEXT, Япония) подтвердили возможность оценки масштабов загрязнения территории Японии радионуклидами цезия, а также оценки количественных характеристик источников выброса по радионуклидам цезия с помощью модельных расчётов. В докладе д.х.н., профессора Огородникова Б.И. были изложены аспекты сравнения концентрации и радионуклидного состава аэрозолей, поступивших в атмосферу в результате аварии на АЭС «Фукусима-1», в Японии и в Чернобыле весной 2011 г. Проведённые на пунктах мониторинга воздушной среды в районе Чернобыльской АЭС измерения выявили присутствие «фукусимских» радионуклидов на субмикронных аэрозолях, имеющих конденсационное происхождение, а их перенос по всему Северному полушарию Земли был вполне ожидаем.

Помимо выпадения в атмосферу радиоактивных аэрозолей в момент аварий большой практический и теоретический интерес представляет также образование и распространение радиоактивных аэрозолей - носителей в при ликвидации последствий аварий на АЭС, в момент выполнения строительно-монтажных, сварочных и других работ. В этой связи большое внимание было уделено результатам исследования закономерностей и механизма перехода радионуклидов с поверхности загрязнённых металлоконструкций в состав аэродисперсных частиц – твёрдую составляющую сварочного аэрозоля (ТССА), представленным в докладе д.х.н., профессора Эннана А.А. В работе изучена удельная активность фракций ТССА и другие параметры, характеризующие процесс образования аэрозолей – носителей 90SR и 137CS при наплавке радиоактивно загрязнённых металлоконструкций. Полученные данные могут быть использованы при прогнозировании радиоактивного загрязнения воздуха в рабочей зоне строительно-монтажных работ, а также при нормировании расхода СИЗОД.

Кроме мониторинга радиоактивных аэрозолей на секции 3 активно обсуждались вопросы исследования с помощью волокнистых фильтрующих материалов свойств субмикронных и нанометровых аэрозолей - загрязнителей воздуха антропогенного и естественного происхождения. В частности, в докладе к.ф.-м.н. Загайнова В.А. обсуждались вопросы измерения нанометровых аэрозолей, полученных в моделирующих лабораторных условиях искровым генератором, а в докладе Обвинцева Ю.И. были приведены результаты полевых наблюдений параметров субмикронного аэрозоля в условиях мегаполиса (на примере г. Пекина, Китай). В работе наряду с другими параметрами были проанализированы данные массовой концентрации аэрозоля, полученные как с помощью нефелометра, так и с использованием волокнистых фильтрующих материалов. Полученные результаты показали эффективность применения фильтрующих материалов в подобных измерениях с целью аэрозольного мониторинга среды, а также взаимной калибровки данных, полученных в результате применения различных методов измерений.

Также представлял интерес вопрос определения эффективности фильтрации аэрозольных частиц волокнистыми материалами, используемыми в средствах анализа и контроля загрязняющих примесей в воздухе, которому было уделено внимание в докладе к.ф.-м.н. Кирша В.А. Были представлены результаты изучения инерционного осаждения частиц из стоксового потока на волокна модельного фильтра при одновременном действии инерции и гравитации в зависимости от плотности частиц и направления потока.   

 

Секция 4 «Разработка, испытания и эксплуатация средств коллективной и индивидуальной защиты на основе волокнистых и других материалов» была представлена 5-ю докладами, в которых обсуждались вопросы создания и высокоэффективного применения методов и средств защиты на основе фильтрующих материалов. В частности, в докладе Скорюпина Е.С. представлены результаты проработки вариантов использования фильтрующих материалов ФП из ультратонких полимерных волокон в пассажирских вагонах железнодорожного транспорта РФ. Фильтры, применяемые в системах вентиляции в вагонах, необходимы для очистки наружного воздуха от атмосферной пыли и других механических примесей и должны обладать высоким коэффициентом очистки и минимальным сопротивлением проходу воздуха. Как показали результаты испытаний, применение материалов ФП в конструкции воздушных фильтров пассажирских вагонов позволяет существенно повысить их эффективность и ресурс работы. А в докладе к.ф.-м.н. Негина А.Е. представлены результаты испытаний на лабораторном стенде фильтрующих свойств (сопротивления, коэффициента проскока) материалов, используемых в качестве фильтрующих и пылегазозащитных элементов 17-ти конструкций лёгких респираторов. Полученные данные вызывают большой интерес у производителей и потребителей СИЗОД.

Как известно, широкое применение волокнистые фильтрующие материалы и изделия на их основе находят в атомной промышленности. В связи с этим на секции 4 активно обсуждались вопросы по изготовлению, испытаниям и применению средств защиты для использования на предприятиях атомной и радиохимической промышленности. Так, например, доклад к.т.н. Гринченко И.А. содержал информацию о разработке, испытаниях и поставке фильтрующего оборудования и продукции на предприятия Росатома. В частности, речь шла о конструировании и изготовлении клапанов избыточного давления, аэрозольных фильтров из волокнистых фильтрующих материалов и аналитических фильтрующих лент. Имеющийся в этой области большой задел создаёт и в будущем большие предпосылки для перспективного развития и расширения производства оборудования и изделий, например, предназначенных для коллективной защиты от опасных аэрозолей.

Следует отметить, что большой вклад в области разработки средств защиты человека и природы от радиоактивных аэрозолей внесла и лаборатория аэрозолей НИФХИ им. Л.Я. Карпова. Фильтрующий материал ФП, созданный коллективом учёных под руководством И.В. Петрянова, Обладает высокими физико-химическими, фильтрующими и эксплуатационными свойствами, что позволило организовать массовое промышленное производство и внедрить в широкую практику современные изделия индивидуальной, коллективной защиты, а также контроля аэрозолей и газов. В докладе Басманова П.И. были представлены результаты работ лаборатории аэрозолей НИФХИ им. Л.Я. Карпова, выполненных после аварии на Чернобыльской АЭС. Эти результаты имеют и в настоящее время большое научно-техническое и практическое значение, поскольку способствуют развитию в области разработки современных систем постоянного контроля радиоактивных веществ в воздухе и систем тонкой очистки воздуха на мобильных средствах, а также совершенствования СИЗОД. Кроме того, полученные результаты легли в основу нормативных документов по применению средств защиты.

Стендовая секция была представлена рядом докладов по всей тематике Восьмых Петряновских чтений. Особое внимание в стендовых докладах было уделено разработке технологии производства новых ультратонких волокнистых материалов и исследованию их физико-химических свойств, а также расширению возможностей их использования в средствах анализа и контроля, а также в средствах индивидуальной и коллективной защиты населения.

На заключительном заседании «За большой вклад в развитие физической и прикладной химии» Почётной золотой медалью имени академика И.В. Петрянова были награждены учёные и руководители организаций, чья долголетняя и плодотворная работа способствовала успешному решению задач созданияэффективных средств защиты человека и природы.

 

В целом, итогом Восьмых Петряновских чтений можно считать обмен передовыми идеями и новыми результатами в области развития теории и технологии производства микро- и нановолокнистых частиц и материалов, а также разработке на их основе и использованию средств защиты и анализа радиоактивных и других антропогенных аэродисперсных и газообразных примесей. Представленные на конференции работы находятся на современном научном, экспериментальном и техническом уровне большое практическое значение. Проводимые в этой области в России исследования охватывают актуальные проблемы и представляют интерес для мирового аэрозольного сообщества.

По мнению участников Восьмых Петряновских чтений, одним из залогов успешного разрешения данной проблемы является объединение усилий учреждений, предприятий и Ведомств, работающих по данной конкретной тематике.

 В принятом на чтениях решении указано, что недостаток в дорогостоящем приборном парке и диагностическом оборудовании не позволяет выйти большинству из созданных новых материалов и изделий за рамки этапов разработки и лабораторных испытаний опытных образцов.

Состояние  же производства фильтрующих материалов,  фильтров, респираторов и аналитических лент на их основе не отвечает современным требованиям, прежде всего из за отсутствия отечественного сырья. Производителями наиболее востребованных материалов ФПП-15 и ФПП-70 являются в России ОАО Сорбент и ЭХМЗ, а также ЭСФИЛ  в Эстонии. Производственные мощности российских производителей явно недостаточны.

Госкорпорации Росатом рекомендовано принять меры по организации собственного производства высокоэффективных полимерных материалов, сорбентов, катализаторов, поглотителей и фильтрующих материалов на их основе, необходимых для создания нового поколения средств индивидуальной и коллективной защиты.