В стенах Центра прогрессивных материалов и аддитивных технологий КБГУ была развернута масштабная работа по материаловедению. Исследователи синтезировали около тридцати вариаций полифениленсульфона – полимера, славящегося своей термостабильностью. Каждый экземпляр подвергался строгой ревизии: ученые скрупулезно изучали молекулярную массу и топологию цепей, чтобы выявить идеальную химическую конфигурацию.
Избранный материал передали партнерам из ИНХС РАН, где на его базе сформировали половолоконные мембраны. Эти тончайшие пористые капилляры работают как интеллектуальное сито: их стенки беспрепятственно пропускают молекулы воды, но становятся непреодолимой преградой для вирусов, бактерий и растворенных токсинов.
Кульминацией стала проверка на выносливость. Образцы поместили в автоклав, где царили 121 градус Цельсия и давление в 1,3 бар. Суммарное время «пытки» составило 270 часов циклической паровой стерилизации. Как сообщил ведущий научный сотрудник Центра КБГУ Илья Борисов, после каждого круга ада ученые замеряли геометрию пор, прочность на разрыв и скорость фильтрации. Ни один из критических показателей не показал деградации.
«Мы видим значительный запас прочности, – констатирует соавтор работы, младший научный сотрудник ИНХС РАН Алиса Борисова. – Формально предельный ресурс так и не был исчерпан».
Секрет масштабируемости кроется в методе фазового разделения (NIPS) и использовании коммерчески доступного сырья. Это открывает дорогу к промышленному производству. Технология жизненно необходима там, где стерильность – закон: в фармакологии, пищевой индустрии и медицине. Кроме того, такие модули могут стать спасением для автономных систем водоснабжения в удаленных регионах, где строительство трубопроводов нерентабельно. Следующий шаг – полевые испытания на реальных промышленных стоках.
