Ученица 11-го медицинского класса нашей Школы №2065 Фатима под руководством кандидата химических наук, учителя химии Любови Николаевны Оболенской провела научное исследование и предложила в противопожарный состав, содержащий TiO2, добавить химические стабилизаторы и тем самым разжижить раствор.

Пожары на особо охраняемых природных территориях – серьезная проблема. Тушение водой в таких местах мало эффективно, а жидкости, которые обычно применяются, имеют густую консистенцию, быстро засоряют шланг и гидропульт ранцевого огнетушителя, о чем рассказала Любовь Николаевна, добровольный пожарный.

Один из наиболее передовых способов, позволяющий быстро и эффективно локализовать возгорание, это пролив деревьев и почвы экологическим составом, содержащим наночастицы диоксида титана - TiO2. Жидкость покрывает поверхность защитным слоем, который под воздействием высокой температуры превращается в тончайшую керамическую оболочку. Она безопасна для природы и не дает огню распространяться.

Водная дисперсия TiO2 получается из исходного антипиренового концентрата путем резкого разбавления. Главная сложность в том, что частицы TiO2 в водной дисперсии быстро начинают укрупняться, соединяясь между собой. И, как другие составы, в считанные минуты засоряют шланг огнетушителя.

Фатима исследовала разные способы затормозить укрупнение частиц и поставила три эксперимента. В первом – концентрат высушила, и он приобрел вид пленки. При взаимодействии с водой частицы TiO2 медленно, но все же растворились, затем жидкость помутнела, то есть началась реакция укрупнения частиц.

Во втором варианте – концентрат TiO2 юный химик поместила в хитозановую капсулу – в такие обычно фасуют лекарства. Это задержало смешивание вещества с водой и помутнение жидкости, но лишь на 4 минуты.

Оптимальным оказался вариант, когда в высушенный концентрат ввели химические стабилизаторы – цитрат-ионы. Помутнения жидкости не произошло, то есть наночастицы диоксида титана не «склеились». Так наша ученица нашла оптимальный способ, который поможет получить средство, эффективное для ликвидации лесных пожаров и не засоряющее ранцевый огнетушитель.