Jika anda berminat dengan teknologi dan suka menonton rancangan TV pendidikan, maka anda mungkin pernah mendengar tentang bahan seperti air kering. Walau bagaimanapun, istilah ini merujuk kepada bahan yang sama sekali berbeza dalam komposisi kimia. Yang pertama ialah cecair Novec 1230, yang dicipta oleh 3M. Dan yang kedua ialah serbuk putih, iaitu molekul air dalam cangkang silikon. Kami akan menerangkan bahan-bahan ini dan menerangkan kegunaannya.
Cecair yang dipanggil Novec 1230 telah dicipta oleh syarikat Amerika 3M pada tahun 2004. Bahan itu tidak mempunyai warna atau bau, oleh itu ia sangat mirip dengan air, tetapi berbeza daripadanya dalam sifat yang menarik:
- adalah dielektrik, iaitu, ia tidak mengalirkan arus elektrik;
- cair pada suhu 108 °C, dan mendidih pada 49 °C;
- permukaan yang sangat lemah basah;
- bukan pelarut.
Sifat sedemikian dijelaskan oleh komposisi kimia bahan tersebut. Formula air kering: CF3CF2C(O)CF(CF3)2. Seperti yang kita lihat, ia tidak mempunyai atom hidrogen dan ikatan hidrogen.
Semasa pembentangan ciptaan, helaian kertas diletakkan di dalam cecair, yang tidak basah, dan dakwat padanya tidak berlumur. Telefon pintar juga diturunkan ke dalam air, yang tidak menjejaskan prestasinya dalam apa cara sekalipun. Menariknya, hampir tiada apa yang larut dalam Novec 1230, jadi jangan cuba membancuh teh dalam bahan ini.
Pemakaian November 1230
Ramai, setelah mengetahui tentang sifat-sifat air ajaib, ingin membeli bahan ini untuk menunjukkan pelbagai helah kepada rakan-rakan. Walau bagaimanapun, Novec 1230 telah dicipta untuk tujuan yang lebih serius - memadam kebakaran. Mengapa anda tidak boleh bertahan dengan air kosong?
Bayangkan kebakaran berlaku di pejabat yang terdapat banyak komputer dan dokumen penting. Jika anda memadamkan api dengan air atau buih, dokumen akan bertukar menjadi timbunan kertas basah, dan peralatan akan berhenti berfungsi. Di samping itu, perabot akan rosak. Jika anda menggunakan air kering, api akan dipadamkan, dan dokumentasi akan kekal selamat dan kukuh (jika ia tidak mempunyai masa untuk terbakar).
Novec 1230 mempunyai set sifat yang berguna semasa memadamkan api:
- penyerapan haba dan kesan penyejukan;
- keupayaan perencatan nyalaan;
- tidak mengubah kepekatan oksigen di dalam bilik. Ini membantu meningkatkan masa yang diperlukan untuk memindahkan orang ramai.
Sistem pemadam api air kering paling kerap digunakan di muzium, arkib dan perpustakaan. Juga, sistem dengan Novec 1230 dipasang di stesen televisyen, kemudahan pengeluaran besar dan tempat lain di mana terdapat banyak peralatan mahal. Menariknya, air kering bukan sahaja tidak membahayakan elektronik, tetapi juga digunakan sebagai kaedah selamat untuk menyejukkannya. Untuk melakukan ini, peranti yang terlalu panas direndam sepenuhnya dalam bahan tersebut.
Adakah mungkin untuk membuat air kering di rumah?
Ramai yang berminat untuk membuat air kering di rumah. Jawapannya tidak mungkin! Sintesis bahan ajaib memerlukan penyediaan dan peralatan khas. Walau bagaimanapun, Novec 1230 boleh dibeli di kedai khas yang menjual sistem keselamatan kebakaran. Keseronokan ini tidak murah, jadi tidak semua orang mampu membelinya.
Air dalam kulit silikon
Air kering juga merupakan nama yang diberikan kepada ciptaan ahli kimia yang menarik pada tahun 1968 - bahan berbutir halus serupa dengan pasir. Setiap kristal pasir ini adalah setitik air yang dibalut dengan cangkang silikon. Terima kasih kepada silikon, molekul tidak berinteraksi antara satu sama lain dan tidak melekat bersama, jadi air tidak berubah menjadi keadaan cair dan kekal "kering".
Anehnya, proses pengeluaran bahan tersebut sangat mudah dan tidak mengambil masa yang lama. Silikon dan air dicampur selama 90 saat pada kelajuan yang sangat tinggi - dan air kering sudah sedia. Walau bagaimanapun, adalah mustahil untuk mengulangi eksperimen sedemikian di rumah, kerana kemungkinan besar anda tidak akan mempunyai peranti yang mampu mencampurkan bahan pada kelajuan yang mencukupi.
Skop permohonan
Pada awalnya, air kering digunakan dalam industri kosmetik. Hari ini bahan ini digunakan dalam banyak bidang kehidupan. Para saintis telah menyedari bahawa air kering boleh menangkap dan mengekalkan sejumlah besar karbon dioksida. Dan seperti yang anda tahu, gas ini adalah gas rumah hijau dan merupakan salah satu punca pemanasan global. Oleh itu, air kering mula digunakan untuk mencegah kesan rumah hijau dan melindungi alam sekitar.
Selain itu, air dalam cangkang silikon dapat berinteraksi dengan gas, membentuk hidrat. Dalam keadaan terhidrasi, bahan toksik tidak lagi berbahaya kepada manusia. Sifat air kering ini mula digunakan untuk penyimpanan dan pengangkutan gas berbahaya seperti metana, etilena dan lain-lain.
Selamat petang, pengguna habra yang dihormati! Pernahkah anda mendengar tentang 3M?
Kami adalah syarikat yang menyukai teknologi dan inovasi. Kami fikir kami serupa dengan anda dalam hal ini. Kami mencipta perkara yang anda gunakan setiap hari, tetapi mungkin tidak mengetahuinya! Oleh itu, kami membuka siri kecil artikel yang dikhaskan untuk produk dan teknologi 3M.
Catatan pertama kami ialah mengenai ejen pemadam gas Novec 1230, sejarah dan aplikasinya.
Kisah pertama dari seorang pekerja.
Bolehkah air kering? Atau apakah pemadaman api yang selamat?
Hari ini, perkataan "inovasi" telah menjadi kukuh dalam kehidupan kita; ia digunakan dengan kerap sehingga ia seolah-olah kehilangan makna asalnya. Saya bekerja di 3M sebagai sebahagian daripada pasukan teknologi elektronik, dan setiap hari saya dapat melihat dunia ciptaan 3M yang menakjubkan, sebahagian daripadanya mungkin anda sudah tahu - kertas pasir, pita Scotch, nota Post-it.
Keinginan Bing Crosby untuk merakam program radionya menyebabkan 3M mencipta pita rakaman magnetik, yang menjadi standard untuk studio rakaman dan penyiaran, merevolusikan industri hiburan. Neil Armstrong mengambil langkah pertamanya di bulan pada tahun 1969 memakai kasut yang tapaknya diperbuat daripada Thinsulate, satu lagi ciptaan 3M. Kita boleh bercakap tentang ciptaan kita untuk masa yang lama dan menarik, tetapi hari ini saya ingin memikirkan salah satu daripada mereka.
Video
Mungkin seseorang telah mendengar tentang "air kering", melihat video orang mencelup pasport dan buku ke dalam akuarium dengan air, TV yang berfungsi, telefon bimbit atau kord sambungan dipasang pada soket.Nampak menakjubkan! Walau bagaimanapun, ini bukan helah! "Air kering" ini tidak lebih daripada inovasi daripada 3M, ejen pemadam api gas Novec 1230, yang dibangunkan oleh syarikat kami untuk digunakan dalam sistem pemadam api gas tambahan pula, ini adalah kelas bahan kimia baharu yang digunakan dalam amalan antarabangsa.
Novec 1230 benar-benar selamat untuk elektronik!
Saya ingin memberitahu anda mengenainya dan sifat-sifatnya yang menakjubkan. Topik ini nampaknya sangat relevan hari ini, apabila bangunan dibina jauh lebih tinggi daripada tangga trak bomba yang boleh dicapai, dan orang ramai tidak mempunyai keupayaan untuk berpindah dengan cepat, pelayan mahal menyimpan maklumat yang tidak ternilai, terdapat objek yang dilengkapi dengan automasi kompleks yang memerlukan pemalar. kehadiran pengendali dan peralatan kerja tanpa gangguan, seperti pusat kawalan penerbangan lapangan terbang. Contoh mudah - penghantar pusat kawalan mempunyai topeng gas penebat di tempat kerja mereka, di mana, sekiranya sistem pemadam api automatik gas berdasarkan freon atau karbon dioksida, yang membawa maut kepada manusia, diaktifkan, mereka mesti terus bekerja. selama 20 minit sebelum menukar operasi Pusat Kawalan ini kepada ganti.
Mengapa ini perlu?
Adalah diketahui bahawa akibat pemadaman kebakaran selalunya sama teruk dengan kesan kebakaran itu sendiri. Air dan serbuk merosakkan peralatan, dokumentasi, karya seni dan segala yang berharga yang terletak di dalam bilik; gas - inergen, freon, karbon dioksida tidak begitu menjejaskan aset material, tetapi ia boleh membawa maut kepada orang di dalam premis yang dilindungi, dan oleh itu memerlukan pemindahan segera mereka.Dalam mencari gabungan parameter kecekapan dan keselamatan agen pemadam api, beberapa generasi daripada mereka telah berubah sejak beberapa dekad yang lalu, daripada karbon dioksida dan gas lengai kepada freon. Walau bagaimanapun, sebahagian besarnya mempunyai batasan yang serius terhadap penggunaannya. Seperti yang saya nyatakan sebelum ini, sistem karbon dioksida membawa maut kepada manusia, dan penyejuk generasi pertama diharamkan di seluruh dunia kerana kesan negatifnya yang besar terhadap atmosfera. Dan ini adalah faktor penting, kerana pemanasan global berlaku pada kadar yang sangat tinggi. Sebagai contoh, glasier di Gunung Kilimanjaro, yang menurut saintis sepatutnya cair menjelang 2015, telah cair pada tahun 2005.
Bagaimana kami datang dengan ini
Memahami kelemahan ejen pemadam api gas sedia ada, sekumpulan saintis 3M tidak mengubah suai penyejuk, tetapi mengarahkan usaha mereka ke arah yang sama sekali baru. Ia telah memutuskan untuk menggunakan salah satu platform teknologi asas 3M - kimia sebatian organik terfluorinasi. Dengan cara ini, teknologi ini membolehkan syarikat mencapai kejayaan dalam bidang pembersihan ultra-halus pelbagai bahagian, menggunakan salutan pelindung pada kaca, logam dan plastik, serta penyejukan peranti elektronik.Tempoh 10 tahun kerja penyelidikan telah dinobatkan dengan kejayaan sebenar - kelas baru agen pemadam api gas - keton berfluorinasi - telah dicipta dan diperkenalkan ke dalam amalan antarabangsa. Banyak ujian yang dijalankan oleh organisasi terkemuka dunia yang pakar dalam keselamatan kebakaran mengejutkan pakar: fluoroketones ternyata bukan sahaja agen pemadam api yang sangat baik (dengan kecekapan yang serupa dengan freon), tetapi pada masa yang sama menunjukkan profil alam sekitar dan toksikologi yang sangat positif.
Kimia yang membosankan
Jadi, fluoroketone. Ini adalah bahan organik sintetik, dalam molekulnya semua atom hidrogen digantikan oleh atom fluorin yang terikat kuat pada rangka karbon. Perubahan sedemikian menjadikan bahan lengai dari sudut interaksi dengan molekul lain. Mengapa air "kering"?Novec 1230 (FK-5-1-12) (fluoroketone C-6) ialah cecair lutsinar tidak berwarna dengan sedikit bau, iaitu 1.6 kali lebih berat daripada air dan, yang paling penting, tidak mengalirkan elektrik. Pemalar dielektriknya ialah 2.3 (nitrogen kering diambil sebagai satu unit sebagai piawai).
Novec 1230 keluar dari muncung semasa memadam kebakaran
Ciri-ciri inovatif agen pemadam api ini dijelaskan oleh struktur molekul enam karbonnya, yang mempunyai ikatan lemah. Mereka membenarkan Novec 1230 beralih dengan cepat daripada cecair kepada keadaan gas dan secara aktif menyerap tenaga haba api. Penindasan kebakaran dilakukan kerana kesan penyejukan (70%). Tindak balas perencatan nyalaan kimia juga berlaku (30%). Pada masa yang sama, kepekatan oksigen di dalam bilik tidak berkurangan (yang penting untuk meningkatkan masa untuk memindahkan orang dari bilik). Bahan itu serta-merta menyejat tanpa memasuki tindak balas kimia, yang mengelakkan kerosakan pada bahan dan peralatan mahal, dan sifat dielektriknya menghalang litar pintas.
Bagaimana ini berfungsi?
Satu lagi sifat penting fluoroketones ialah keterlarutan mereka yang sangat rendah dalam air, yang tidak membenarkan bahan itu melalui membran sel ke dalam badan, i.e. memastikan ketoksikannya yang rendah dan kapasiti haba yang tinggi bagi wap, yang membawa kepada penyejukan aktif nyalaan dan pemadamannya. Ini bermakna orang yang berada di dalam bilik semasa sistem diaktifkan tidak berada dalam bahaya. Pusat Kawalan Penerbangan di lapangan terbang Vnukovo dan Koltsovo dilengkapi dengan sistem pemadam api berdasarkan Novec 1230, penghantar boleh menjalankan kerja mereka apabila sistem itu dicetuskan tanpa membahayakan nyawa mereka.Bagaimanakah ini mempengaruhi seseorang?
Saya secara berasingan akan memikirkan penunjuk seperti tahap keselamatan ejen pemadam api untuk orang ramai. Ia ditentukan oleh perbezaan antara kepekatan kerja dan kepekatan maksimum yang dibenarkan. Dalam amalan dunia, parameter yang dipanggil NOAEL (Tiada Tahap Kesan Buruk Yang Diperhatikan - kepekatan yang tidak menyebabkan kesan berbahaya) digunakan. Ia menetapkan kepekatan ambang bahan untuk kesan kardiosensitisasi dan kardiotoksik pada badan. Kadang-kadang perbezaan ini dipanggil margin keselamatan, yang mengimbangi ketidaktepatan dalam mengira jumlah agen gas dalam sistem, pengagihan tidak sekata di seluruh isipadu bilik, penggunaan faktor peningkatan untuk kepekatan yang dikira dan faktor lain. Nilai negatif parameter ini menunjukkan bahaya agen dalam kepekatan kerja selepas sistem diaktifkan.
Oleh itu, sistem yang menggunakan gas "lengai" (yang tidak menyokong pembakaran) menggunakan prinsip pemadaman api dengan mencairkan oksigen di udara kepada nilai yang jauh lebih rendah daripada paras di udara biasa (12-13% berbanding 21% di udara biasa. ). Ini membawa kepada risiko sesak nafas bagi orang di dalam bilik, walaupun gas tersebut tidak mempunyai kesan toksik. Secara berasingan, ia harus dikatakan tentang karbon dioksida, yang mana kepekatan kerja sentiasa membawa maut kepada manusia. Ini disebabkan oleh kesan fisiologinya pada badan pada kepekatan melebihi 5% (sebagai perbandingan, kepekatan pemadam api standard untuk CO2 ialah 35%).
Ejen kimia tidak mengurangkan kepekatan oksigen di dalam bilik. Oleh itu, bagi mereka, faktor keselamatan yang menentukan bagi kakitangan adalah faktor keselamatan yang dibincangkan sebelum ini. Untuk premis di mana, atas sebab operasi, orang mungkin hadir, walaupun untuk masa yang singkat, ejen dengan margin keselamatan maksimum harus dipilih.
Tentang alam sekitar
Sekarang mengenai komponen alam sekitar agen pemadam api. Terutama dalam syarat integrasi dan pengesahan antarabangsa di wilayah Persekutuan Rusia dokumen yang diterima pakai oleh masyarakat dunia. Contohnya ialah pemenuhan kewajipan Rusia di bawah Protokol Montreal, yang membawa kepada larangan pengeluaran, import dan penggunaan banyak ejen pemadam api bergas di negara kita dengan sifat penipisan ozon. Seterusnya adalah pengurangan pelepasan agen dengan potensi pemanasan global yang tinggi, antaranya sebahagian besar diduduki oleh halida pemadam api.Pengesahan Protokol Kyoto di Rusia (Undang-undang Persekutuan 4 November 2004 N 128-FZ "Mengenai ratifikasi Protokol Kyoto kepada Konvensyen Rangka Kerja Pertubuhan Bangsa-Bangsa Bersatu mengenai Perubahan Iklim") juga memperuntukkan pengurangan beransur-ansur pelepasan tersebut.
Pada tahun 2011, pada persidangan perubahan iklim PBB, beberapa negara mengambil inisiatif untuk memperkenalkan larangan penggunaan freon-23 dan rejim kawalan ketat volum penggunaan dan pengurangan beransur-ansur dalam pelepasan freon utama untuk memadam kebakaran (freon- 125, freon-227, dsb.). Langkah sedemikian adalah penting, kerana jika tidak, adalah mustahil untuk mengekalkan proses pemanasan global dalam had yang ditakrifkan oleh saintis sebagai sederhana berbahaya untuk iklim bumi. Keputusan inisiatif ini tidak lama lagi: negara-negara Kesatuan Eropah memutuskan untuk menjadi yang pertama memperkenalkan langkah keselamatan alam sekitar yang baharu ini. Pada masa ini, pindaan yang sepadan kepada perundangan EU sedang diluluskan. Peserta lain dalam komuniti antarabangsa adalah seterusnya, kerana masalah perubahan global dalam iklim planet kita adalah perkara biasa kepada semua negara.
Apabila Novec 1230 dilepaskan ke atmosfera, fluoroketon mudah dimusnahkan di lapisan atas atmosfera di bawah pengaruh sinaran ultraungu, agen itu dikeluarkan dari persekitaran dalam masa 5 hari. Juga tiada ciri kesan kumulatif penyejuk, i.e. bahan itu tidak kekal di atmosfera selama beberapa dekad atau bahkan berabad-abad.
Sebagai perbandingan, pelepasan pemasangan pemadam api gas (GFE) berasaskan freon (348 kg freon 227) adalah bersamaan dengan pelepasan 1,008,926 kg CO2 ke atmosfera, yang setanding dengan pelepasan CO2 tahunan daripada 211 kereta penumpang . Pelepasan unit turbin gas berasaskan fluoroketone (401 kg Novec 1230) adalah bersamaan dengan pelepasan 401 kg CO2 (0.07 kereta setahun). Ia juga boleh dibandingkan dengan pelepasan karbon dioksida daripada kehidupan seekor lembu dalam tempoh sebulan.
Itulah sebabnya fluoroketone FK-5-1-12 (Novec 1230) dimasukkan dengan cepat dalam semua piawaian antarabangsa dan serantau untuk pemadaman api gas, memberikan persaingan yang serius kepada kelas agen lama - freon, yang mana banyak soalan telah terkumpul, kedua-duanya daripada ahli ekologi dan pakar perlindungan kebakaran.
Mana boleh jumpa
Apabila bercakap mengenai senarai objek yang boleh dilindungi daripada kebakaran oleh pemasangan sedemikian, perlu diingat bahawa menurut sijil Rusia dan antarabangsa, pemasangan dengan GFFE Novec 1230 boleh memadamkan api bahan mudah terbakar pepejal, termasuk arkib kertas tanpa akses anggota bomba, cecair mudah terbakar dan peralatan hidup. Oleh itu, hampir semua tugas untuk melindungi aset perusahaan yang sangat berharga dilindungi.
Pemasangan November 1230
Isu memperakui ejen untuk memadam kebakaran kelas C (iaitu, gas mudah terbakar) sedang dipertimbangkan - pilihan terakhir yang mungkin. Dalam kes ini, penciptaan syarat khas untuk peralatan tidak diperlukan - pemasangan boleh dikendalikan pada suhu dari tolak 20°C hingga ditambah 50°C. Ini adalah keperluan untuk keadaan lokasi silinder itu sendiri. Di dalam bilik di mana pelepasan dibuat, suhu mungkin berbeza dengan ketara daripada nilai yang diberikan, kedua-dua turun dan naik. Terdapat contoh penggunaan sistem di tapak dalam iklim yang keras, di mana modul sistem dipasang di dalam petak berpenebat haba.
Untuk meringkaskan perkara di atas, kita boleh menyatakan bahawa pilihan terakhir ejen pemadam api bergantung pada kriteria yang penting bagi setiap daripada kita: kecekapan dan kos, pematuhan kepada piawaian peraturan dan teknikal, keselamatan untuk manusia dan alam sekitar. Kriteria inilah yang dipandu oleh saintis 3M apabila mencipta fluoroketone Novec1230.
Impian setiap pengaturcara :)
Kami harap cerita kami menarik dan bermaklumat. Kami ingin memperkenalkan anda kepada salah satu produk utama syarikat di pasaran Rusia.
Anda boleh mengetahui maklumat yang lebih terperinci
Umum mengetahui bahawa air boleh wujud dalam keadaan cecair, pepejal dan gas. Tahukah anda bahawa air juga boleh kering, tidak kira betapa paradoksnya bunyinya?
"Air kering" terdiri daripada 95% air dan terdiri daripada titisan air yang kecil, setiap satunya tertutup dalam cangkerang silikon dioksida, yang menghalang molekul air daripada merebak dan bergabung. Dalam penampilan, "air kering" menyerupai serbuk. Jika kita melihat formula kimia air kering (CF3CF2C(O)CF(CF3)2), kita akan melihat bahawa, tidak seperti air biasa, ia kekurangan hidrogen dan, sebagai akibatnya, ikatan hidrogen, yang bermaksud bahawa interaksi antara molekul air ini adalah lebih lemah. Perbezaan lain antara "air kering" ialah takat bekunya -108°C, takat didih 49°C, dan ketidakupayaannya untuk mengalirkan arus. Anda tidak boleh membancuh teh atau kopi dalam air tersebut; gula dan garam tidak larut di dalamnya. Antara persamaan dengan air biasa ialah ketiadaan warna dan bau.
"Air kering" telah dicipta pada tahun 1968, tetapi pada masa itu ia tidak menemui aplikasi praktikal dan dilupakan selama bertahun-tahun.
Mereka mengingatinya hanya pada tahun 2004, apabila syarikat ZM menambah baik "air kering" dengan mengeluarkan bahan pendingin yang berbahaya kepada alam sekitar daripadanya, dan mendaftarkannya di bawah tanda dagangan Novec 1230 Sejak itu, "air kering" mula digunakan dalam pemadaman api, dan cepat mendapat populariti, kerana ia menunjukkan kelebihannya berbanding air biasa. Jadi, walaupun api dipadamkan dengan cepat dengan air biasa, dokumen, buku, peralatan, perabot dan lain-lain yang terselamat daripada kebakaran itu boleh rosak tanpa harapan oleh air ini. Ini tidak akan berlaku dengan "air kering", kerana apabila memadamkan api ia bertukar menjadi wap, yang, mengendap pada objek, hilang selepas beberapa saat tanpa menyebabkan sebarang bahaya kepada mereka. Penyampai satu program juga menjalankan eksperimen visual dengan meletakkan telefon bimbit dan sehelai kertas ke dalam bekas dengan "air kering", sementara telefon terus berfungsi dengan baik, dan kertas itu tidak basah. Ciri-ciri "air kering" sedemikian dihargai terutamanya oleh pekerja muzium dan perpustakaan, serta pemilik perusahaan di mana terdapat sejumlah besar peralatan voltan tinggi.
“Air kering” malah memadamkan api secara berbeza, mengganggu tindak balas pembakaran dan menyerap haba, manakala air biasa merendahkan suhu di punca api dan, dengan menyejat, menyekat akses oksigen ke nyalaan. Di samping itu, Novec 1230 cepat berubah menjadi keadaan gas walaupun pada suhu rendah apabila api baru sahaja bermula.
Di samping itu, satu lagi kelebihan "air kering" semasa memadamkan api adalah hakikat bahawa penggunaannya tidak mengurangkan kepekatan oksigen di dalam bilik, dengan itu meningkatkan masa untuk memindahkan orang.
Sekali di atmosfera, Novec 1230 hancur di bawah pengaruh sinaran ultraviolet dalam 3-5 hari, tanpa menyebabkan kerosakan pada lapisan ozon Bumi. "Air kering" juga selamat untuk manusia, tetapi ia masih tidak berbaloi untuk diminum.
Walau bagaimanapun, "air kering" boleh digunakan bukan sahaja dalam pemadaman api. Pada tahun 2006, semasa mengkaji sifat bahan ini, pakar dari Universiti Liverpool mendapati bahawa "air kering" boleh memberikan perkhidmatan yang hebat kepada planet kita. Hakikatnya ialah ia mampu menyerap karbon dioksida secara aktif, iaitu gas rumah hijau yang menyumbang kepada kemusnahan lapisan ozon dan, akibatnya, pemanasan global. Eksperimen telah menunjukkan bahawa dalam tempoh masa yang sama, "air kering" menyerap tiga kali lebih banyak karbon dioksida daripada air biasa. Semua ini memungkinkan untuk mengurangkan kepekatan gas rumah hijau dengan ketara di atmosfera.
Terdapat cadangan bahawa disebabkan keupayaannya untuk menyerap gas, "air kering" juga boleh membantu dalam pengekstrakan metana beku yang terletak di dasar lautan, serta gas lain yang sukar dicapai.
Pencarian juga sedang dijalankan untuk kaedah yang boleh menjamin simpanan bahan api untuk kenderaan berkuasa hidrogen.
Di samping itu, salah seorang pakar di Universiti Liverpool, Dr Ben Carter, pada Mesyuarat Kebangsaan Ke-240 Persatuan Kimia Amerika di Boston, berkata, antara lain, "air kering" adalah pemangkin yang mempercepatkan tindak balas antara hidrogen dan asid maleik, yang mengakibatkan pembentukan asid suksinik , digunakan secara meluas dalam pengeluaran barangan pengguna. Ini menghapuskan keperluan untuk mengacau hidrogen dan asid suksinik, menjadikan proses lebih cekap tenaga dan mesra alam.
Di samping itu, teknologi ini boleh digunakan untuk mencipta emulsi serbuk "kering" yang terdiri daripada beberapa cecair yang tidak bercampur antara satu sama lain, contohnya, air dan minyak. Emulsi ini akan membantu menjadikan penyimpanan dan pengangkutan cecair yang berpotensi berbahaya lebih selamat.
Rujukan:
Fluoroketon ialah bahan organik sintetik di mana semua atom hidrogen digantikan oleh atom fluorin yang terikat kuat pada kekisi karbon. Sifat sedemikian menjadikan bahan lengai dalam interaksi dengan molekul lain dan perencat tindak balas haba. Banyak kajian dan ujian makmal telah menunjukkan bahawa fluoroketone adalah agen pemadam api yang berkesan dengan profil persekitaran dan toksikologi yang positif. Ia adalah cecair lutsinar tidak berwarna dengan bau samar, iaitu 1.6 kali lebih berat daripada air. Ia adalah dielektrik yang berkesan dengan pemalar elektrik 2.3, jadi peranti elektronik walaupun direndam dalam "air kering" terus beroperasi. Sejak takat didih bahan ini pada tekanan 1 atm. ialah 49.2°C, ia menyejat serta-merta, tidak meninggalkan sisa pada dinding peralatan.
Inilah yang dikatakan oleh ZM:
Adalah diketahui bahawa akibat pemadaman kebakaran selalunya sama teruk dengan kesan kebakaran itu sendiri. Air dan serbuk merosakkan peralatan, dokumentasi, karya seni dan segala yang berharga yang terdapat di dalam premis; gas - inergen, freon, karbon dioksida tidak begitu menjejaskan aset material, tetapi ia boleh membawa maut kepada orang di dalam premis yang dilindungi, dan oleh itu memerlukan pemindahan segera mereka.
Dalam mencari gabungan parameter kecekapan dan keselamatan agen pemadam api, beberapa generasi daripada mereka telah berubah sejak beberapa dekad yang lalu, daripada karbon dioksida dan gas lengai kepada freon. Walau bagaimanapun, sebahagian besarnya mempunyai batasan yang serius terhadap penggunaannya. Seperti yang saya nyatakan sebelum ini, sistem karbon dioksida membawa maut kepada manusia, dan penyejuk generasi pertama diharamkan di seluruh dunia kerana kesan negatifnya yang besar terhadap atmosfera. Dan ini adalah faktor penting, kerana pemanasan global berlaku pada kadar yang sangat tinggi. Sebagai contoh, glasier di Gunung Kilimanjaro, yang menurut saintis sepatutnya cair menjelang 2015, telah cair pada tahun 2005.
Memahami kelemahan ejen pemadam api gas sedia ada, sekumpulan saintis 3M tidak mengubah suai penyejuk, tetapi mengarahkan usaha mereka ke arah yang sama sekali baru. Ia telah memutuskan untuk menggunakan salah satu platform teknologi asas 3M - kimia sebatian organik terfluorinasi. Dengan cara ini, teknologi ini membolehkan syarikat mencapai kejayaan dalam bidang pembersihan ultra-halus pelbagai bahagian, menggunakan salutan pelindung pada kaca, logam dan plastik, serta penyejukan peranti elektronik.
Tempoh 10 tahun kerja penyelidikan telah dinobatkan dengan kejayaan sebenar - kelas baru agen pemadam api gas - keton berfluorinasi - telah dicipta dan diperkenalkan ke dalam amalan antarabangsa. Banyak ujian yang dijalankan oleh organisasi terkemuka dunia yang pakar dalam keselamatan kebakaran mengejutkan pakar: fluoroketones ternyata bukan sahaja agen pemadam api yang sangat baik (dengan kecekapan yang serupa dengan freon), tetapi pada masa yang sama menunjukkan profil alam sekitar dan toksikologi yang sangat positif.
Kimia yang membosankan
Jadi, fluoroketone. Ini adalah bahan organik sintetik dalam molekul yang mana semua atom hidrogen digantikan oleh atom fluorin yang terikat kuat pada rangka karbon. Perubahan sedemikian menjadikan bahan lengai dari sudut interaksi dengan molekul lain. Mengapa air "kering"?
Novec 1230 (FK-5-1-12) (fluoroketone C-6) ialah cecair lutsinar tidak berwarna dengan sedikit bau, iaitu 1.6 kali lebih berat daripada air dan, yang paling penting, tidak mengalirkan elektrik. Pemalar dielektriknya ialah 2.3 (nitrogen kering diambil sebagai satu unit sebagai piawai).
Ciri-ciri inovatif agen pemadam api ini dijelaskan oleh struktur molekul enam karbonnya, yang mempunyai ikatan lemah. Mereka membenarkan Novec 1230 beralih dengan cepat daripada cecair kepada keadaan gas dan secara aktif menyerap tenaga haba api. Penindasan kebakaran dilakukan kerana kesan penyejukan (70%). Tindak balas perencatan nyalaan kimia juga berlaku (30%). Pada masa yang sama, kepekatan oksigen di dalam bilik tidak berkurangan (yang penting untuk meningkatkan masa untuk memindahkan orang dari bilik). Bahan itu serta-merta menyejat tanpa memasuki tindak balas kimia, yang mengelakkan kerosakan pada bahan dan peralatan mahal, dan sifat dielektriknya menghalang litar pintas.
Bagaimana ini berfungsi?
Satu lagi sifat penting fluoroketones ialah keterlarutan mereka yang sangat rendah dalam air, yang tidak membenarkan bahan itu melalui membran sel ke dalam badan, i.e. memastikan ketoksikannya yang rendah dan kapasiti haba yang tinggi bagi wap, yang membawa kepada penyejukan aktif nyalaan dan pemadamannya. Ini bermakna orang yang berada di dalam bilik semasa sistem diaktifkan tidak berada dalam bahaya. Pusat Kawalan Penerbangan di lapangan terbang Vnukovo dan Koltsovo dilengkapi dengan sistem pemadam api berdasarkan Novec 1230, penghantar boleh menjalankan kerja mereka apabila sistem itu dicetuskan tanpa membahayakan nyawa mereka.
Bagaimanakah ini mempengaruhi seseorang?
Saya secara berasingan akan memikirkan penunjuk seperti tahap keselamatan ejen pemadam api untuk orang ramai. Ia ditentukan oleh perbezaan antara kepekatan kerja dan kepekatan maksimum yang dibenarkan. Dalam amalan dunia, parameter yang dipanggil NOAEL (Tiada Tahap Kesan Buruk Yang Diperhatikan - kepekatan yang tidak menyebabkan kesan berbahaya) digunakan. Ia menetapkan kepekatan ambang bahan untuk kesan kardiosensitisasi dan kardiotoksik pada badan. Kadang-kadang perbezaan ini dipanggil margin keselamatan, yang mengimbangi ketidaktepatan dalam mengira jumlah agen gas dalam sistem, pengagihan tidak sekata di seluruh isipadu bilik, penggunaan faktor peningkatan untuk kepekatan yang dikira dan faktor lain. Nilai negatif parameter ini menunjukkan bahaya agen dalam kepekatan kerja selepas sistem diaktifkan.
Oleh itu, sistem yang menggunakan gas "lengai" (yang tidak menyokong pembakaran) menggunakan prinsip pemadaman api dengan mencairkan oksigen di udara kepada nilai yang jauh lebih rendah daripada paras di udara biasa (12-13% berbanding 21% di udara biasa. ). Ini membawa kepada risiko sesak nafas bagi orang di dalam bilik, walaupun gas tersebut tidak mempunyai kesan toksik. Secara berasingan, ia harus dikatakan tentang karbon dioksida, yang mana kepekatan kerja sentiasa membawa maut kepada manusia. Ini disebabkan oleh kesan fisiologinya pada badan pada kepekatan melebihi 5% (sebagai perbandingan, kepekatan pemadam api standard untuk CO2 ialah 35%).
Ejen kimia tidak mengurangkan kepekatan oksigen di dalam bilik. Oleh itu, bagi mereka, faktor keselamatan yang menentukan bagi kakitangan adalah faktor keselamatan yang dibincangkan sebelum ini. Untuk premis di mana, atas sebab operasi, orang mungkin hadir, walaupun untuk masa yang singkat, ejen dengan margin keselamatan maksimum harus dipilih.
24 Jun 2016
Umum mengetahui bahawa air boleh wujud dalam keadaan cecair, pepejal dan gas. Tahukah anda bahawa air juga boleh kering, tidak kira betapa paradoksnya bunyinya?
"Air kering" terdiri daripada 95% air dan terdiri daripada titisan air yang kecil, setiap satunya tertutup dalam cangkerang silikon dioksida, yang menghalang molekul air daripada merebak dan bergabung. Dalam penampilan, "air kering" menyerupai serbuk. Jika kita melihat formula kimia air kering (CF3CF2C(O)CF(CF3)2), kita akan melihat bahawa, tidak seperti air biasa, ia kekurangan hidrogen dan, sebagai akibatnya, ikatan hidrogen, yang bermaksud bahawa interaksi antara molekul air ini adalah lebih lemah. Perbezaan lain antara "air kering" ialah takat bekunya -108°C, takat didih 49°C, dan ketidakupayaannya untuk mengalirkan arus. Anda tidak boleh membancuh teh atau kopi dalam air tersebut; gula dan garam tidak larut di dalamnya. Antara persamaan dengan air biasa ialah ketiadaan warna dan bau.
"Air kering" telah dicipta pada tahun 1968, tetapi pada masa itu ia tidak menemui aplikasi praktikal dan dilupakan selama bertahun-tahun.
Mereka mengingatinya hanya pada tahun 2004, apabila syarikat ZM menambah baik "air kering" dengan mengeluarkan bahan pendingin yang berbahaya kepada alam sekitar daripadanya, dan mendaftarkannya di bawah tanda dagangan Novec 1230 Sejak itu, "air kering" mula digunakan dalam pemadaman api, dan cepat mendapat populariti, kerana ia menunjukkan kelebihannya berbanding air biasa. Jadi, walaupun api dipadamkan dengan cepat dengan air biasa, dokumen, buku, peralatan, perabot dan lain-lain yang terselamat daripada kebakaran itu boleh rosak tanpa harapan oleh air ini. Ini tidak akan berlaku dengan "air kering", kerana apabila memadamkan api ia bertukar menjadi wap, yang, mengendap pada objek, hilang selepas beberapa saat tanpa menyebabkan sebarang bahaya kepada mereka. Penyampai satu program juga menjalankan eksperimen visual dengan meletakkan telefon bimbit dan sehelai kertas ke dalam bekas dengan "air kering", sementara telefon terus berfungsi dengan baik, dan kertas itu tidak basah. Ciri-ciri "air kering" sedemikian dihargai terutamanya oleh pekerja muzium dan perpustakaan, serta pemilik perusahaan di mana terdapat sejumlah besar peralatan voltan tinggi.
“Air kering” malah memadamkan api secara berbeza, mengganggu tindak balas pembakaran dan menyerap haba, manakala air biasa merendahkan suhu di punca api dan, dengan menyejat, menyekat akses oksigen ke nyalaan. Di samping itu, Novec 1230 dengan cepat berubah menjadi keadaan gas walaupun pada suhu rendah apabila api baru bermula.
Di samping itu, satu lagi kelebihan "air kering" semasa memadamkan api adalah hakikat bahawa penggunaannya tidak mengurangkan kepekatan oksigen di dalam bilik, dengan itu meningkatkan masa untuk memindahkan orang.
Sekali di atmosfera, Novec 1230 hancur di bawah pengaruh sinaran ultraviolet dalam 3-5 hari, tanpa menyebabkan kerosakan pada lapisan ozon Bumi. "Air kering" juga selamat untuk manusia, tetapi ia masih tidak berbaloi untuk diminum.
Walau bagaimanapun, "air kering" boleh digunakan bukan sahaja dalam pemadaman api. Pada tahun 2006, mengkaji sifat bahan ini, pakar dari Universiti Liverpool mendapati bahawa "air kering" boleh memberikan perkhidmatan yang hebat kepada planet kita. Hakikatnya ialah ia mampu menyerap karbon dioksida secara aktif, iaitu gas rumah hijau yang menyumbang kepada kemusnahan lapisan ozon dan, akibatnya, pemanasan global. Eksperimen telah menunjukkan bahawa dalam tempoh masa yang sama, "air kering" menyerap tiga kali lebih banyak karbon dioksida daripada air biasa. Semua ini memungkinkan untuk mengurangkan kepekatan gas rumah hijau dengan ketara di atmosfera.
Terdapat cadangan bahawa disebabkan keupayaannya untuk menyerap gas, "air kering" juga boleh membantu dalam pengekstrakan metana beku yang terletak di dasar lautan, serta gas lain yang sukar dicapai.
Pencarian juga sedang dijalankan untuk kaedah yang boleh menjamin simpanan bahan api untuk kenderaan berkuasa hidrogen.
Di samping itu, salah seorang pakar di Universiti Liverpool, Dr Ben Carter, pada Mesyuarat Kebangsaan Ke-240 Persatuan Kimia Amerika di Boston, berkata, antara lain, "air kering" adalah pemangkin yang mempercepatkan tindak balas antara hidrogen dan asid maleik, yang mengakibatkan pembentukan asid suksinik , digunakan secara meluas dalam pengeluaran barangan pengguna. Ini menghapuskan keperluan untuk mengacau hidrogen dan asid suksinik, menjadikan proses lebih cekap tenaga dan mesra alam.
Di samping itu, teknologi ini boleh digunakan untuk mencipta emulsi serbuk "kering" yang terdiri daripada beberapa cecair yang tidak bercampur antara satu sama lain, contohnya, air dan minyak. Emulsi ini akan membantu menjadikan penyimpanan dan pengangkutan cecair yang berpotensi berbahaya lebih selamat.
Rujukan:
Fluoroketon ialah bahan organik sintetik di mana semua atom hidrogen digantikan oleh atom fluorin yang terikat kuat pada kekisi karbon. Sifat sedemikian menjadikan bahan lengai dalam interaksi dengan molekul lain dan perencat tindak balas haba. Banyak kajian dan ujian makmal telah menunjukkan bahawa fluoroketone adalah agen pemadam api yang berkesan dengan profil persekitaran dan toksikologi yang positif. Ia adalah cecair lutsinar tidak berwarna dengan bau samar, iaitu 1.6 kali lebih berat daripada air. Ia adalah dielektrik yang berkesan dengan pemalar elektrik 2.3, jadi peranti elektronik walaupun direndam dalam "air kering" terus beroperasi. Sejak takat didih bahan ini pada tekanan 1 atm. ialah 49.2°C, ia menyejat serta-merta, tidak meninggalkan sisa pada dinding peralatan.
Inilah yang dikatakan oleh ZM:
Adalah diketahui bahawa akibat pemadaman kebakaran selalunya sama teruk dengan kesan kebakaran itu sendiri. Air dan serbuk merosakkan peralatan, dokumentasi, karya seni dan segala yang berharga yang terletak di dalam bilik; gas - inergen, freon, karbon dioksida tidak begitu menjejaskan aset material, tetapi ia boleh membawa maut kepada orang di dalam premis yang dilindungi, dan oleh itu memerlukan pemindahan segera mereka.
Dalam mencari gabungan parameter kecekapan dan keselamatan agen pemadam api, beberapa generasi daripada mereka telah berubah sejak beberapa dekad yang lalu, daripada karbon dioksida dan gas lengai kepada freon. Walau bagaimanapun, sebahagian besarnya mempunyai batasan yang serius terhadap penggunaannya. Seperti yang saya nyatakan sebelum ini, sistem karbon dioksida membawa maut kepada manusia, dan penyejuk generasi pertama diharamkan di seluruh dunia kerana kesan negatifnya yang besar terhadap atmosfera. Dan ini adalah faktor penting, kerana pemanasan global berlaku pada kadar yang sangat tinggi. Sebagai contoh, glasier di Gunung Kilimanjaro, yang menurut saintis sepatutnya cair menjelang 2015, telah cair pada tahun 2005.
Memahami kelemahan ejen pemadam api gas sedia ada, sekumpulan saintis 3M tidak mengubah suai penyejuk, tetapi mengarahkan usaha mereka ke arah yang sama sekali baru. Ia telah memutuskan untuk menggunakan salah satu platform teknologi asas 3M - kimia sebatian organik terfluorinasi. Dengan cara ini, teknologi ini membolehkan syarikat mencapai kejayaan dalam bidang pembersihan ultra-halus pelbagai bahagian, menggunakan salutan pelindung pada kaca, logam dan plastik, serta penyejukan peranti elektronik.
Tempoh 10 tahun kerja penyelidikan telah dinobatkan dengan kejayaan sebenar - kelas baru agen pemadam api gas - keton berfluorinasi - telah dicipta dan diperkenalkan ke dalam amalan antarabangsa. Banyak ujian yang dijalankan oleh organisasi terkemuka dunia yang pakar dalam keselamatan kebakaran mengejutkan pakar: fluoroketones ternyata bukan sahaja agen pemadam api yang sangat baik (dengan kecekapan yang serupa dengan freon), tetapi pada masa yang sama menunjukkan profil alam sekitar dan toksikologi yang sangat positif.
Kimia yang membosankan
Jadi, fluoroketone. Ini adalah bahan organik sintetik dalam molekul yang mana semua atom hidrogen digantikan oleh atom fluorin yang terikat kuat pada rangka karbon. Perubahan sedemikian menjadikan bahan lengai dari sudut interaksi dengan molekul lain. Mengapa air "kering"?
Novec 1230 (FK-5-1-12) (fluoroketone C-6) ialah cecair lutsinar tidak berwarna dengan sedikit bau, iaitu 1.6 kali lebih berat daripada air dan, yang paling penting, tidak mengalirkan elektrik. Pemalar dielektriknya ialah 2.3 (nitrogen kering diambil sebagai satu unit sebagai piawai).
Ciri-ciri inovatif agen pemadam api ini dijelaskan oleh struktur molekul enam karbonnya, yang mempunyai ikatan lemah. Mereka membenarkan Novec 1230 beralih dengan cepat daripada cecair kepada keadaan gas dan secara aktif menyerap tenaga haba api. Penindasan kebakaran dilakukan kerana kesan penyejukan (70%). Tindak balas perencatan nyalaan kimia juga berlaku (30%). Pada masa yang sama, kepekatan oksigen di dalam bilik tidak berkurangan (yang penting untuk meningkatkan masa untuk memindahkan orang dari bilik). Bahan itu serta-merta menyejat tanpa memasuki tindak balas kimia, yang mengelakkan kerosakan pada bahan dan peralatan mahal, dan sifat dielektriknya menghalang litar pintas.
Bagaimana ini berfungsi?
Satu lagi sifat penting fluoroketones ialah keterlarutan mereka yang sangat rendah dalam air, yang tidak membenarkan bahan itu melalui membran sel ke dalam badan, i.e. memastikan ketoksikannya yang rendah dan kapasiti haba yang tinggi bagi wap, yang membawa kepada penyejukan aktif nyalaan dan pemadamannya. Ini bermakna orang yang berada di dalam bilik semasa sistem diaktifkan tidak berada dalam bahaya. Pusat Kawalan Penerbangan di lapangan terbang Vnukovo dan Koltsovo dilengkapi dengan sistem pemadam api berdasarkan Novec 1230, penghantar boleh menjalankan kerja mereka apabila sistem itu dicetuskan tanpa membahayakan nyawa mereka.
Bagaimanakah ini mempengaruhi seseorang?
Saya secara berasingan akan memikirkan penunjuk seperti tahap keselamatan ejen pemadam api untuk orang ramai. Ia ditentukan oleh perbezaan antara kepekatan kerja dan kepekatan maksimum yang dibenarkan. Dalam amalan dunia, parameter yang dipanggil NOAEL (Tiada Tahap Kesan Buruk Yang Diperhatikan - kepekatan yang tidak menyebabkan kesan berbahaya) digunakan. Ia menetapkan kepekatan ambang bahan untuk kesan kardiosensitisasi dan kardiotoksik pada badan. Kadang-kadang perbezaan ini dipanggil margin keselamatan, yang mengimbangi ketidaktepatan dalam mengira jumlah agen gas dalam sistem, pengedaran tidak sekata di seluruh isipadu bilik, penggunaan faktor peningkatan untuk kepekatan yang dikira dan faktor lain. Nilai negatif parameter ini menunjukkan bahaya agen dalam kepekatan kerja selepas sistem diaktifkan.
Oleh itu, sistem yang menggunakan gas "lengai" (yang tidak menyokong pembakaran) menggunakan prinsip pemadaman api dengan mencairkan oksigen di udara kepada nilai yang jauh lebih rendah daripada paras di udara biasa (12-13% berbanding 21% di udara biasa. ). Ini membawa kepada risiko sesak nafas bagi orang di dalam bilik, walaupun gas tersebut tidak mempunyai kesan toksik. Secara berasingan, ia harus dikatakan tentang karbon dioksida, yang mana kepekatan kerja sentiasa membawa maut kepada manusia. Ini disebabkan oleh kesan fisiologinya pada badan pada kepekatan melebihi 5% (sebagai perbandingan, kepekatan pemadam api standard untuk CO2 ialah 35%).
Ejen kimia tidak mengurangkan kepekatan oksigen di dalam bilik. Oleh itu, bagi mereka, faktor keselamatan yang menentukan bagi kakitangan adalah faktor keselamatan yang dibincangkan sebelum ini. Untuk premis di mana, atas sebab operasi, orang mungkin hadir, walaupun untuk masa yang singkat, ejen dengan margin keselamatan maksimum harus dipilih.
sumber
Umum mengetahui bahawa air boleh wujud dalam keadaan cecair, pepejal dan gas. Tahukah anda bahawa air juga boleh kering, tidak kira betapa paradoksnya bunyinya?
"Air kering" terdiri daripada 95% air dan terdiri daripada titisan air yang kecil, setiap satunya tertutup dalam cangkerang silikon dioksida, yang menghalang molekul air daripada merebak dan bergabung. Dalam penampilan, "air kering" menyerupai serbuk. Jika kita melihat formula kimia air kering (CF3CF2C(O)CF(CF3)2), kita akan melihat bahawa, tidak seperti air biasa, ia kekurangan hidrogen dan, sebagai akibatnya, ikatan hidrogen, yang bermaksud bahawa interaksi antara molekul air ini adalah lebih lemah. Perbezaan lain antara air kering ialah takat bekunya 108°C, takat didihnya 49°C, dan ketidakupayaannya untuk mengalirkan arus. Anda tidak boleh membancuh teh atau kopi dalam air tersebut; gula dan garam tidak larut di dalamnya. Antara persamaan dengan air biasa ialah ketiadaan warna dan bau.
"Air kering" telah dicipta pada tahun 1968, tetapi pada masa itu ia tidak menemui aplikasi praktikal dan dilupakan selama bertahun-tahun.
Mereka mengingatinya hanya pada tahun 2004, apabila syarikat ZM menambah baik "air kering" dengan mengeluarkan bahan pendingin yang berbahaya kepada alam sekitar daripadanya, dan mendaftarkannya di bawah tanda dagangan Novec 1230 Sejak itu, "air kering" mula digunakan dalam pemadaman api, dan cepat mendapat populariti, kerana ia menunjukkan kelebihannya berbanding air biasa. Jadi, walaupun api dipadamkan dengan cepat dengan air biasa, dokumen, buku, peralatan, perabot dan lain-lain yang terselamat daripada kebakaran itu boleh rosak tanpa harapan oleh air ini. Ini tidak akan berlaku dengan "air kering", kerana apabila memadamkan api ia bertukar menjadi wap, yang, mengendap pada objek, hilang selepas beberapa saat tanpa menyebabkan sebarang bahaya kepada mereka. Penyampai satu program juga menjalankan eksperimen visual dengan meletakkan telefon bimbit dan sehelai kertas ke dalam bekas dengan "air kering", sementara telefon terus berfungsi dengan baik, dan kertas itu tidak basah. Ciri-ciri "air kering" sedemikian dihargai terutamanya oleh pekerja muzium dan perpustakaan, serta pemilik perusahaan di mana terdapat sejumlah besar peralatan voltan tinggi.
“Air kering” malah memadamkan api secara berbeza, mengganggu tindak balas pembakaran dan menyerap haba, manakala air biasa merendahkan suhu di punca api dan, dengan menyejat, menyekat akses oksigen ke nyalaan. Di samping itu, Novec 1230 dengan cepat berubah menjadi keadaan gas walaupun pada suhu rendah apabila api baru bermula.
Di samping itu, satu lagi kelebihan "air kering" semasa memadamkan api adalah hakikat bahawa penggunaannya tidak mengurangkan kepekatan oksigen di dalam bilik, dengan itu meningkatkan masa untuk memindahkan orang.
Sekali di atmosfera, Novec 1230 hancur di bawah pengaruh sinaran ultraviolet dalam 3-5 hari, tanpa menyebabkan kerosakan pada lapisan ozon Bumi. "Air kering" juga selamat untuk manusia, tetapi ia masih tidak berbaloi untuk diminum.
Walau bagaimanapun, "air kering" boleh digunakan bukan sahaja dalam pemadaman api. Pada tahun 2006, mengkaji sifat bahan ini, pakar dari Universiti Liverpool mendapati bahawa "air kering" boleh memberikan perkhidmatan yang hebat kepada planet kita. Hakikatnya ialah ia mampu menyerap karbon dioksida secara aktif, iaitu gas rumah hijau yang menyumbang kepada kemusnahan lapisan ozon dan, akibatnya, pemanasan global. Eksperimen telah menunjukkan bahawa dalam tempoh masa yang sama, "air kering" menyerap tiga kali lebih banyak karbon dioksida daripada air biasa. Semua ini memungkinkan untuk mengurangkan kepekatan gas rumah hijau dengan ketara di atmosfera.
Terdapat cadangan bahawa disebabkan keupayaannya untuk menyerap gas, "air kering" juga boleh membantu dalam pengekstrakan metana beku yang terletak di dasar lautan, serta gas lain yang sukar dicapai.
Pencarian juga sedang dijalankan untuk kaedah yang boleh menjamin simpanan bahan api untuk kenderaan berkuasa hidrogen.
Di samping itu, salah seorang pakar di Universiti Liverpool, Dr Ben Carter, pada Mesyuarat Kebangsaan Ke-240 Persatuan Kimia Amerika di Boston, berkata, antara lain, "air kering" adalah pemangkin yang mempercepatkan tindak balas antara hidrogen dan asid maleik, yang mengakibatkan pembentukan asid suksinik , digunakan secara meluas dalam pengeluaran barangan pengguna. Ini menghapuskan keperluan untuk mengacau hidrogen dan asid suksinik, menjadikan proses lebih cekap tenaga dan mesra alam.
Di samping itu, teknologi ini boleh digunakan untuk mencipta emulsi serbuk "kering" yang terdiri daripada beberapa cecair yang tidak bercampur antara satu sama lain, contohnya, air dan minyak. Emulsi ini akan membantu menjadikan penyimpanan dan pengangkutan cecair yang berpotensi berbahaya lebih selamat.
Rujukan:
Fluoroketon ialah bahan organik sintetik di mana semua atom hidrogen digantikan oleh atom fluorin yang terikat kuat pada kekisi karbon. Sifat sedemikian menjadikan bahan lengai dalam interaksi dengan molekul lain dan perencat tindak balas haba. Banyak kajian dan ujian makmal telah menunjukkan bahawa fluoroketone adalah agen pemadam api yang berkesan dengan profil persekitaran dan toksikologi yang positif. Ia adalah cecair lutsinar tidak berwarna dengan bau samar, iaitu 1.6 kali lebih berat daripada air. Ia adalah dielektrik yang berkesan dengan pemalar elektrik 2.3, jadi peranti elektronik walaupun direndam dalam "air kering" terus beroperasi. Sejak takat didih bahan ini pada tekanan 1 atm. ialah 49.2°C, ia menyejat serta-merta, tidak meninggalkan sisa pada dinding peralatan.
Inilah yang dikatakan oleh ZM:
Adalah diketahui bahawa akibat pemadaman kebakaran selalunya sama teruk dengan kesan kebakaran itu sendiri. Air dan serbuk merosakkan peralatan, dokumentasi, karya seni dan segala yang berharga yang terletak di dalam bilik; gas - inergen, freon, karbon dioksida tidak begitu menjejaskan aset material, tetapi ia boleh membawa maut kepada orang di dalam premis yang dilindungi, dan oleh itu memerlukan pemindahan segera mereka.
Dalam mencari gabungan parameter kecekapan dan keselamatan agen pemadam api, beberapa generasi daripada mereka telah berubah sejak beberapa dekad yang lalu, daripada karbon dioksida dan gas lengai kepada freon. Walau bagaimanapun, sebahagian besarnya mempunyai batasan yang serius terhadap penggunaannya. Seperti yang saya nyatakan sebelum ini, sistem karbon dioksida membawa maut kepada manusia, dan penyejuk generasi pertama diharamkan di seluruh dunia kerana kesan negatifnya yang besar terhadap atmosfera. Dan ini adalah faktor penting, kerana pemanasan global berlaku pada kadar yang sangat tinggi. Sebagai contoh, glasier di Gunung Kilimanjaro, yang menurut saintis sepatutnya cair menjelang 2015, telah cair pada tahun 2005.
Memahami kelemahan ejen pemadam api gas sedia ada, sekumpulan saintis 3M tidak mengubah suai penyejuk, tetapi mengarahkan usaha mereka ke arah yang sama sekali baru. Ia telah memutuskan untuk menggunakan salah satu platform teknologi asas 3M - kimia sebatian organik terfluorinasi. Dengan cara ini, teknologi ini membolehkan syarikat mencapai kejayaan dalam bidang pembersihan ultra-halus pelbagai bahagian, menggunakan salutan pelindung pada kaca, logam dan plastik, serta penyejukan peranti elektronik.
Tempoh 10 tahun kerja penyelidikan telah dinobatkan dengan kejayaan sebenar - kelas baru agen pemadam api gas - keton berfluorinasi - telah dicipta dan diperkenalkan ke dalam amalan antarabangsa. Banyak ujian yang dijalankan oleh organisasi terkemuka dunia yang pakar dalam keselamatan kebakaran mengejutkan pakar: fluoroketones ternyata bukan sahaja agen pemadam api yang sangat baik (dengan kecekapan yang serupa dengan freon), tetapi pada masa yang sama menunjukkan profil alam sekitar dan toksikologi yang sangat positif.
Kimia yang membosankan
Jadi, fluoroketone. Ini adalah bahan organik sintetik dalam molekul yang mana semua atom hidrogen digantikan oleh atom fluorin yang terikat kuat pada rangka karbon. Perubahan sedemikian menjadikan bahan lengai dari sudut interaksi dengan molekul lain. Mengapa air "kering"?
Novec 1230 (FK-5-1-12) (fluoroketone C-6) ialah cecair lutsinar tidak berwarna dengan sedikit bau, iaitu 1.6 kali lebih berat daripada air dan, yang paling penting, tidak mengalirkan elektrik. Pemalar dielektriknya ialah 2.3 (nitrogen kering diambil sebagai satu unit sebagai piawai).
Ciri-ciri inovatif agen pemadam api ini dijelaskan oleh struktur molekul enam karbonnya, yang mempunyai ikatan lemah. Mereka membenarkan Novec 1230 beralih dengan cepat daripada cecair kepada keadaan gas dan secara aktif menyerap tenaga haba api. Penindasan kebakaran dilakukan kerana kesan penyejukan (70%). Tindak balas perencatan nyalaan kimia juga berlaku (30%). Pada masa yang sama, kepekatan oksigen di dalam bilik tidak berkurangan (yang penting untuk meningkatkan masa untuk memindahkan orang dari bilik). Bahan itu serta-merta menyejat tanpa memasuki tindak balas kimia, yang mengelakkan kerosakan pada bahan dan peralatan mahal, dan sifat dielektriknya menghalang litar pintas.
Bagaimana ini berfungsi?
Satu lagi sifat penting fluoroketones ialah keterlarutan mereka yang sangat rendah dalam air, yang tidak membenarkan bahan itu melalui membran sel ke dalam badan, i.e. memastikan ketoksikannya yang rendah dan kapasiti haba yang tinggi bagi wap, yang membawa kepada penyejukan aktif nyalaan dan pemadamannya. Ini bermakna orang yang berada di dalam bilik semasa sistem diaktifkan tidak berada dalam bahaya. Pusat Kawalan Penerbangan di lapangan terbang Vnukovo dan Koltsovo dilengkapi dengan sistem pemadam api berdasarkan Novec 1230, penghantar boleh menjalankan kerja mereka apabila sistem itu dicetuskan tanpa membahayakan nyawa mereka.
Bagaimanakah ini mempengaruhi seseorang?
Saya secara berasingan akan memikirkan penunjuk seperti tahap keselamatan ejen pemadam api untuk orang ramai. Ia ditentukan oleh perbezaan antara kepekatan kerja dan kepekatan maksimum yang dibenarkan. Dalam amalan dunia, parameter yang dipanggil NOAEL (Tiada Tahap Kesan Buruk Yang Diperhatikan - kepekatan yang tidak menyebabkan kesan berbahaya) digunakan. Ia menetapkan kepekatan ambang bahan untuk kesan kardiosensitisasi dan kardiotoksik pada badan. Kadang-kadang perbezaan ini dipanggil margin keselamatan, yang mengimbangi ketidaktepatan dalam mengira jumlah agen gas dalam sistem, pengedaran tidak sekata di seluruh isipadu bilik, penggunaan faktor peningkatan untuk kepekatan yang dikira dan faktor lain. Nilai negatif parameter ini menunjukkan bahaya agen dalam kepekatan kerja selepas sistem diaktifkan.
Oleh itu, sistem yang menggunakan gas "lengai" (yang tidak menyokong pembakaran) menggunakan prinsip pemadaman api dengan mencairkan oksigen di udara kepada nilai yang jauh lebih rendah daripada paras di udara biasa (12-13% berbanding 21% di udara biasa. ). Ini membawa kepada risiko sesak nafas bagi orang di dalam bilik, walaupun gas tersebut tidak mempunyai kesan toksik. Secara berasingan, ia harus dikatakan tentang karbon dioksida, yang mana kepekatan kerja sentiasa membawa maut kepada manusia. Ini disebabkan oleh kesan fisiologinya pada badan pada kepekatan melebihi 5% (sebagai perbandingan, kepekatan pemadam api standard untuk CO2 ialah 35%).
Ejen kimia tidak mengurangkan kepekatan oksigen di dalam bilik. Oleh itu, bagi mereka, faktor keselamatan yang menentukan bagi kakitangan adalah faktor keselamatan yang dibincangkan sebelum ini. Untuk premis di mana, atas sebab operasi, orang mungkin hadir, walaupun untuk masa yang singkat, ejen dengan margin keselamatan maksimum harus dipilih.