Článek
Jejich výzkum pod vedením profesora Davida Lukáše si zadalo ministerstvo vnitra v rámci čtyřletého bezpečnostního projektu. Jeho cena je 15 miliónů korun a spolu s libereckými textilními vědci se na něm podílejí i odborníci ze Státního ústavu jaderné, chemické a biologické ochrany (SÚJCHBO).
Právě výzkum nanovláken patří k jednomu z pilířů textilní fakulty v Liberci. „Vědci již vědí, že nanovlákenné materiály dokážou díky velkému měrnému povrchu zachytit daleko větší množství i submikronových částic než běžné filtry. To znamená nadstandardně účinnou filtraci vzdušnin i kapalin,“ zmínila mluvčí TUL Jaroslava Kočárková.
Cestu k projektu vytýčila náhoda
Cesta k novému projektu ale byla podle doktoranda a člena vědeckého týmu Petra Mikeše vlastně určitou náhodou. Vědci totiž původně zkoumali schopnost nanovláken vázat na sebe částice vznikající radioaktivním rozpadem radonu.
„Zjistili jsme, že nanovlákna zachycují dceřiné produkty, které vznikají při rozpadu radonu obsaženého ve stopovém množství ve vzduchu laboratoře. Radon sám o sobě není škodlivý, ale rozpadá se na zdraví nebezpečné izotopy těžkých kovů, jako je bizmut, olovo a vysoce radioaktivní polonium. Ty se ve vzduchu vyskytují spolu s jiným materiálem ve formě nanočástic a aerorosolů,“ vysvětlil Mikeš.
Podstata schopností vázat na sebe nebezpečné látky je v opačném elektrickém náboji elektricky nabitých nanovlákenných materiálů a iontů těžkých kovů vzniklých radioaktivním rozpadem. Zatímco dceřiné produkty vznikající při rozpadu radonu mají převážně kladný náboj, nanovlákna lze nabít podle potřeby kladně i záporně a využít tak základního fyzikálního zákona, že se záporné a kladné náboje přitahují. Pro případ zachycování kladně nabitých radonových dcer se proto nabíjejí záporně.
„Protože nanovlákna mají velký specifický povrch, předpokládáme, že záchyt bude vysoce účinný,“ podotkl další člen týmu, Pavel Pokorný, s tím, že nanovlákna jsou schopna zachytit i látky biologických a chemických zbraní.
Tato vlastnost nanovlákenných materiálů může být podle profesora Davida Lukáše velmi užitečná pro zvýšení ochrany zdraví lidí obecně i při mimořádných událostech.
„Velký měrný povrch a možnost vysoké hodnoty lineární hustoty elektrického náboje tvoří z nanovlákenných materiálů jedinečně účinný materiál pro záchyt iontů z okolního plynného prostředí, včetně iontů vznikajících radioaktivním rozpadem. Zatím jsme ale ve výzkumu na začátku,“ uzavřel profesor Lukáš.