Nëse jeni në teknologji dhe ju pëlqen të shikoni shfaqje televizive edukative, atëherë me siguri keni dëgjuar për një substancë të tillë si uji i thatë. Megjithatë, ky term i referohet substancave që janë krejtësisht të ndryshme në përbërjen kimike. E para është lëngu Novec 1230, i shpikur nga 3M. Dhe e dyta është një pluhur i bardhë, i cili është molekula uji në një guaskë silikoni. Ne do t'i përshkruajmë këto substanca dhe do të shpjegojmë përdorimet e tyre.
Një lëng i quajtur Novec 1230 u shpik nga kompania amerikane 3M në 2004. Substanca nuk ka as ngjyrë as erë, prandaj është shumë e ngjashme me ujin, por ndryshon prej tij në vetitë interesante:
- është një dielektrik, domethënë nuk përçon rrymë elektrike;
- shkrihet në temperaturën 108 °C dhe vlon në 49 °C;
- lagni shumë dobët sipërfaqet;
- nuk është një tretës.
Vetitë e tilla shpjegohen nga përbërja kimike e substancës. Formula e ujit të thatë: CF3CF2C(O)CF(CF3)2. Siç mund ta shohim, atij i mungojnë atomet e hidrogjenit dhe lidhjet e hidrogjenit.
Gjatë prezantimit të shpikjes, në lëng vendoseshin fletë letre, të cilat nuk laheshin dhe boja mbi to nuk u njollos. Një smartphone u ul gjithashtu në ujë, gjë që nuk ndikoi në asnjë mënyrë performancën e tij. Është interesante se praktikisht asgjë nuk shpërndahet në Novec 1230, kështu që as mos u përpiqni të krijoni çaj në këtë substancë.
Aplikimi i Novec 1230
Shumë, pasi mësuan për vetitë e ujit të mrekullueshëm, donin ta blinin këtë substancë për t'u demonstruar miqve truke të ndryshme. Sidoqoftë, Novec 1230 u shpik për një qëllim më serioz - shuarjen e zjarreve. Pse nuk mund të kaloni me ujë të thjeshtë?
Imagjinoni që një zjarr ndodh në një zyrë ku ka shumë kompjuterë dhe dokumente të rëndësishme. Nëse shuani zjarrin me ujë ose shkumë, dokumentet do të kthehen në një grumbull letre të lagur dhe pajisjet thjesht do të ndalojnë së punuari. Përveç kësaj, mobiljet do të dëmtohen. Nëse përdorni ujë të thatë, zjarri do të shuhet dhe dokumentacioni do të mbetet i sigurt dhe i shëndoshë (nëse nuk ka kohë të digjet).
Novec 1230 ka një sërë veçorish të dobishme për shuarjen e zjarrit:
- efekti i thithjes dhe ftohjes së nxehtësisë;
- aftësia e frenimit të flakës;
- nuk ndryshon përqendrimin e oksigjenit në dhomë. Kjo ndihmon në rritjen e kohës që duhet për të evakuuar njerëzit.
Sistemet e shuarjes së zjarrit me ujë të thatë përdoren më shpesh në muze, arkiva dhe biblioteka. Gjithashtu, sistemet me Novec 1230 janë instaluar në stacione televizive, objekte të mëdha prodhimi dhe vende të tjera ku ka shumë pajisje të shtrenjta. Është interesante se uji i thatë jo vetëm që nuk dëmton elektronikën, por përdoret edhe si një metodë e sigurt për ftohjen e tyre. Për ta bërë këtë, pajisjet e mbinxehura janë zhytur plotësisht në substancë.
A është e mundur të bëni ujë të thatë në shtëpi?
Shumë njerëz janë të interesuar se si të bëjnë ujë të thatë në shtëpi. Përgjigja nuk është asnjë mënyrë! Sinteza e një substance të mrekullueshme kërkon përgatitje dhe pajisje speciale. Sidoqoftë, Novec 1230 mund të blihet në dyqane speciale që shesin sisteme të sigurisë nga zjarri. Kjo kënaqësi nuk është e lirë, kështu që jo të gjithë mund ta përballojnë atë.
Ujë në guaskë silikoni
Uji i thatë quhet gjithashtu një shpikje interesante e kimistëve në vitin 1968 - një substancë e imët kokrrizore e ngjashme me rërën. Çdo kristal i kësaj rëre është një pikë uji e mbështjellë me një guaskë silikoni. Falë silikonit, molekulat nuk ndërveprojnë me njëra-tjetrën dhe nuk ngjiten së bashku, kështu që uji nuk kthehet në gjendje të lëngshme dhe mbetet "i thatë".
Çuditërisht, procesi i prodhimit të një materiali të tillë është shumë i thjeshtë dhe nuk zgjat shumë. Silikoni dhe uji përzihen për 90 sekonda me shpejtësi shumë të lartë - dhe uji i thatë është gati. Sidoqoftë, është e pamundur të përsëritet një eksperiment i tillë në shtëpi, pasi ka shumë të ngjarë që nuk do të keni një pajisje të aftë për të përzier substanca me një shpejtësi të mjaftueshme.
Fusha e zbatimit
Në fillim, uji i thatë u përdor në industrinë e kozmetikës. Sot kjo substancë përdoret në shumë fusha të jetës. Shkencëtarët kanë vënë re se uji i thatë mund të kap dhe të mbajë sasi të mëdha të dioksidit të karbonit. Dhe siç e dini, ky gaz është një gaz serrë dhe është një nga shkaqet e ngrohjes globale. Prandaj, uji i thatë filloi të përdoret për të parandaluar efektin serë dhe për të mbrojtur mjedisin.
Gjithashtu, uji në një guaskë silikoni është në gjendje të ndërveprojë me gazrat, duke formuar hidrate. Në një gjendje hidratimi, substancat toksike pushojnë së qeni të rrezikshme për njerëzit. Kjo veti e ujit të thatë filloi të përdoret për ruajtjen dhe transportimin e gazrave të rrezikshëm si metani, etilen dhe të tjerë.
Mirëdita, të dashur përdorues të habra! Keni dëgjuar për 3M?
Ne jemi një kompani që e do teknologjinë dhe inovacionin. Ne mendojmë se jemi të ngjashëm me ju në këtë. Ne shpikëm gjëra që ju i përdorni çdo ditë, por ndoshta as nuk i dini për to! Prandaj, ne po hapim një seri të vogël artikujsh kushtuar produkteve dhe teknologjive 3M.
Postimi ynë i parë ka të bëjë me agjentin e fikjes së gazit Novec 1230, historinë dhe aplikimet e tij.
Një histori e dorës së parë nga një punonjës.
A mund të jetë uji i thatë? Ose çfarë është shuarja e sigurt nga zjarri?
Sot, fjala "risi" është vendosur fort në jetën tonë, ajo përdoret aq shpesh sa duket se ka humbur kuptimin e saj origjinal. Unë punoj në 3M si pjesë e ekipit të teknologjisë elektronike dhe çdo ditë shoh botën e mahnitshme të shpikjeve të 3M, disa prej të cilave ndoshta i dini tashmë - letër zmerile, shirit skocez, shënime Post-it.
Dëshira e Bing Crosby për të regjistruar programet e tij të radios bëri që 3M të krijonte shirit magnetik regjistrimi, i cili u bë standardi për studiot e regjistrimit dhe transmetimit, duke revolucionarizuar industrinë e argëtimit. Neil Armstrong bëri hapin e tij të parë në Hënë në vitin 1969 duke veshur këpucë, thembra e të cilave ishte prej Thinsulate, një tjetër shpikje 3M. Ne mund të flasim për shpikjet tona për një kohë të gjatë dhe interesante, por sot do të doja të ndalem në njërën prej tyre.
Video
Ndoshta dikush ka dëgjuar tashmë për "ujin e thatë", ka parë video të pasaportave dhe librave që zhyten në një akuarium me ujë, një televizor që funksionon, një telefon celular ose një kabllo zgjatuese të futur në një prizë.Duket e mahnitshme! Megjithatë, këto nuk janë truke! Ky “ujë i thatë” nuk është gjë tjetër veçse një risi nga 3M, një agjent fikës me gaz Novec 1230, i zhvilluar nga kompania jonë për përdorim në sistemet e fikjes së zjarrit me gaz, për më tepër, kjo është një klasë e re e kimikateve të përdorura në praktikën ndërkombëtare.
Novec 1230 është absolutisht i sigurt për elektronikën!
Do të doja t'ju tregoja për të dhe vetitë e tij të mahnitshme. Kjo temë duket veçanërisht e rëndësishme sot, kur ndërtesat ndërtohen shumë më lart sesa mund të arrijnë shkallët e kamionëve të zjarrit, dhe njerëzit nuk kanë aftësinë për të evakuuar shpejt, serverët e shtrenjtë ruajnë informacione të paçmueshme, ka objekte të pajisura me automatizim kompleks që kërkojnë konstante prania e operatorëve dhe pajisjeve të punës së vazhdueshme, si qendrat e kontrollit të fluturimeve në aeroport. Një shembull i thjeshtë - dispeçerët e qendrave të kontrollit kanë maska izoluese të gazit në vendet e tyre të punës, në të cilat, në rast të aktivizimit të një sistemi automatik të fikjes së zjarrit me gaz të bazuar në freon ose dioksid karboni, i cili është fatal për njerëzit, ata duhet të vazhdojnë të punojnë. për 20 minuta përpara se të kaloni funksionimin e kësaj Qendre Kontrolli në rezervë.
Pse është e nevojshme kjo?
Dihet se pasojat e shuarjes së zjarrit janë shpesh po aq të rënda sa edhe vetë ndikimi i zjarrit. Pajisjet për prishjen e ujit dhe pluhurit, dokumentacionin, veprat e artit dhe gjithçka me vlerë që ndodhet në dhomë; gazrat - inergjeni, freoni, dioksidi i karbonit nuk ndikojnë aq shumë në asetet materiale, por ato janë vdekjeprurëse për njerëzit në ambientet e mbrojtura, dhe për këtë arsye kërkojnë evakuimin e tyre të menjëhershëm.Në kërkimin e një kombinimi të parametrave të efikasitetit dhe sigurisë së agjentëve të fikjes së zjarrit, disa gjenerata të tyre kanë ndryshuar gjatë dekadave të fundit, nga dioksidi i karbonit dhe gazet inerte te freonet. Megjithatë, në pjesën më të madhe ato kanë kufizime serioze në përdorimin e tyre. Siç e përmenda më herët, sistemet e dioksidit të karbonit janë vdekjeprurëse për njerëzit, dhe ftohësit e gjeneratës së parë janë të ndaluar në të gjithë botën për shkak të ndikimit të tyre kolosal negativ në atmosferë. Dhe ky është një faktor i rëndësishëm, sepse ngrohja globale po ndodh me një ritëm rekord. Për shembull, akullnaja në malin Kilimanjaro, e cila sipas shkencëtarëve supozohej të shkrihej deri në vitin 2015, u shkri tashmë në 2005
Si erdhëm me këtë
Duke kuptuar mangësitë e agjentëve ekzistues të fikjes së zjarrit me gaz, një grup shkencëtarësh 3M nuk i modifikuan ftohësit, por i drejtuan përpjekjet e tyre në një drejtim krejtësisht të ri. U vendos që të përdorej një nga platformat bazë të teknologjisë së 3M - kimia e përbërjeve organike të perfluoruara. Nga rruga, kjo teknologji i lejon kompanisë të arrijë sukses në fushën e pastrimit ultra të imët të pjesëve të ndryshme, duke aplikuar veshje mbrojtëse në xhami, metale dhe plastikë, si dhe ftohje të pajisjeve elektronike.Periudha 10-vjeçare e punës kërkimore u kurorëzua me sukses të vërtetë - një klasë e re e agjentëve të gaztë për fikjen e zjarrit - ketonet e fluorizuara - u krijua dhe u fut në praktikën ndërkombëtare. Testet e shumta të kryera nga organizatat kryesore botërore të specializuara në sigurinë nga zjarri i befasuan ekspertët: fluoroketone rezultuan të ishin jo vetëm agjentë të shkëlqyeshëm për fikjen e zjarrit (me një efikasitet të ngjashëm me freonet), por në të njëjtën kohë treguan një profil shumë pozitiv mjedisor dhe toksikologjik.
Pak kimi e mërzitshme
Pra, fluoroketone. Këto janë substanca organike sintetike, në molekulën e të cilave të gjithë atomet e hidrogjenit zëvendësohen nga atomet e fluorit të lidhur fort me skeletin e karbonit. Ndryshime të tilla e bëjnë substancën inerte nga pikëpamja e ndërveprimit me molekulat e tjera. Pse ujë "të thatë"?Novec 1230 (FK-5-1-12) (fluoroketone C-6) është një lëng transparent i pangjyrë me një erë të lehtë, i cili është 1.6 herë më i rëndë se uji dhe, më e rëndësishmja, nuk përcjell rrymë elektrike. Konstanta e tij dielektrike është 2.3 (azoti i tharë merret si njësi si standard).
Novec 1230 del nga hunda gjatë shuarjes së zjarrit
Vetitë novatore të këtij agjenti fikës të zjarrit shpjegohen me strukturën e molekulës së tij me gjashtë karbon, e cila ka lidhje të dobëta. Ato lejojnë Novec 1230 të kalojë shpejt nga një gjendje e lëngshme në një gjendje të gaztë dhe të thithë në mënyrë aktive energjinë termike të zjarrit. Shuarja e zjarrit kryhet për shkak të efektit ftohës (70%). Ndodh gjithashtu një reaksion kimik i frenimit të flakës (30%). Në të njëjtën kohë, përqendrimi i oksigjenit në dhomë nuk ulet (gjë që është e rëndësishme për rritjen e kohës për evakuimin e njerëzve nga dhoma). Substanca avullon menjëherë pa hyrë në reaksione kimike, gjë që shmang dëmtimin e materialeve dhe pajisjeve të shtrenjta, dhe vetitë e saj dielektrike parandalojnë qarqet e shkurtra.
Si funksionon kjo?
Një veti tjetër e rëndësishme e fluoroketoneve është tretshmëria e tyre jashtëzakonisht e ulët në ujë, e cila nuk lejon që substanca të kalojë nëpër membranat qelizore në trup, d.m.th. siguron toksicitetin e tyre të ulët dhe kapacitetin e lartë të nxehtësisë së avujve, duke çuar në ftohjen aktive të flakës dhe shuarjen e saj. Kjo do të thotë që njerëzit që ndodhen në dhomë kur sistemi është i aktivizuar nuk janë në rrezik. Qendrat e Kontrollit të Fluturimit në aeroportet Vnukovo dhe Koltsovo janë të pajisura me një sistem shuarje zjarri të bazuar në Novec 1230, dispeçerët mund të kryejnë punën e tyre kur sistemi aktivizohet pa vënë në rrezik jetën e tyre.Si ndikon kjo te një person?
Unë do të ndalem veçmas në një tregues të tillë si shkalla e sigurisë së një agjenti shuarje zjarri për njerëzit. Përcaktohet nga diferenca midis përqendrimit të punës dhe përqendrimit maksimal të lejuar. Në praktikën botërore përdoret një parametër i quajtur NOAEL (No Observed Adverse Effect Level - përqendrim që nuk shkakton efekte të dëmshme). Përcakton pragun e përqendrimit të substancave për efektet kardiosensibilizuese dhe kardiotoksike në trup. Ndonjëherë ky ndryshim quhet një diferencë sigurie, e cila kompenson pasaktësitë në llogaritjen e sasisë së agjentit të gazit në sistem, shpërndarjen e pabarabartë në të gjithë vëllimin e dhomës, përdorimin e faktorëve në rritje për përqendrimin e llogaritur dhe faktorë të tjerë. Një vlerë negative e këtij parametri tregon rrezikun e agjentit në përqendrimin e punës pasi sistemi është aktivizuar.
Kështu, sistemet që përdorin gaze "inerte" (të cilat nuk mbështesin djegien) përdorin parimin e shuarjes së zjarrit duke holluar oksigjenin në ajër në vlera dukshëm më të ulëta se niveli në ajrin normal (12-13% kundrejt 21% në ajrin normal. ). Kjo çon në një rrezik mbytjeje për njerëzit në dhomë, megjithëse gazra të tillë nuk kanë një efekt toksik. Më vete, duhet thënë për dioksidin e karbonit, për të cilin përqendrimet e punës janë gjithmonë fatale për njerëzit. Kjo është për shkak të efektit të tij fiziologjik në trup në përqendrime mbi 5% (për krahasim, përqendrimi standard i fikjes së zjarrit për CO2 është 35%).
Agjentët kimikë nuk e zvogëlojnë përqendrimin e oksigjenit në dhomë. Prandaj, për ta, faktori vendimtar i sigurisë për personelin është faktori i sigurisë i diskutuar më parë. Për ambientet ku, për arsye operacionale, mund të jenë të pranishëm njerëz, qoftë edhe për një kohë të shkurtër, duhet të zgjidhen agjentë me një diferencë maksimale sigurie.
Rreth mjedisit
Tani në lidhje me komponentin mjedisor të agjentëve të shuarjes së zjarrit. Sidomos në kushtet e integrimit ndërkombëtar dhe ratifikimit në territorin e Federatës Ruse të dokumenteve të miratuara nga komuniteti botëror. Një shembull është përmbushja e detyrimeve të Rusisë sipas Protokollit të Montrealit, e cila çoi në ndalimin e prodhimit, importit dhe përdorimit në vendin tonë të shumë agjentëve të gaztë të shuarjes së zjarrit me veti që shkatërrojnë ozonin. Në radhë të radhës është reduktimi i emetimeve të agjentëve me potencial të lartë ngrohjeje globale, ndër të cilët një pjesë të madhe zënë halogjenët e shuarjes së zjarrit.Ratifikimi i Protokollit të Kiotos në Rusi (Ligji Federal i 4 nëntorit 2004 N 128-FZ "Për ratifikimin e Protokollit të Kiotos në Konventën Kuadër të Kombeve të Bashkuara për Ndryshimet Klimatike") parashikon gjithashtu një reduktim gradual të emetimeve të tilla.
Në vitin 2011, në konferencën e OKB-së për ndryshimet klimatike, disa vende morën iniciativën për të futur një ndalim të përdorimit të freon-23 dhe një regjim të kontrollit të rreptë të vëllimeve të konsumit dhe një reduktim gradual të emetimeve të freoneve kryesore për shuarjen e zjarrit (freon- 125, freon-227, etj.). Masa të tilla janë jetike, pasi përndryshe është thjesht e pamundur të mbahet procesi i ngrohjes globale brenda kufijve të përcaktuar nga shkencëtarët si mesatarisht i rrezikshëm për klimën e tokës. Rezultatet e këtyre nismave nuk vonuan: vendet e Bashkimit Evropian vendosën të ishin të parat që do të prezantonin këto masa të reja të sigurisë mjedisore. Aktualisht, ndryshimet përkatëse në legjislacionin e BE-së janë duke u miratuar. Në radhë janë pjesëmarrës të tjerë në bashkësinë ndërkombëtare, sepse problemi i ndryshimeve globale në klimën e planetit tonë është i përbashkët për të gjitha vendet.
Kur Novec 1230 lëshohet në atmosferë, fluoroketonet shkatërrohen lehtësisht në shtresat e sipërme të atmosferës nën ndikimin e rrezatimit ultravjollcë, agjenti hiqet nga mjedisi brenda 5 ditëve. Gjithashtu nuk ka asnjë efekt kumulativ karakteristik të ftohësve, d.m.th. substanca nuk qëndron në atmosferë për dekada apo edhe shekuj.
Për krahasim, lëshimi i një instalimi për shuarjen e zjarrit me gaz (GFE) i bazuar në freon (348 kg freon 227) është i barabartë me emetimin e 1,008,926 kg CO2 në atmosferë, i cili është i krahasueshëm me emetimin vjetor të CO2 nga 211 makina pasagjerësh. . Lëshimi i një njësie turbine me gaz me bazë fluoroketone (401 kg Novec 1230) është e barabartë me emetimin e 401 kg CO2 (0,07 makina në vit). Mund të krahasohet gjithashtu me emetimet e dioksidit të karbonit nga jeta e një lope gjatë një muaji.
Kjo është arsyeja pse fluoroketoni FK-5-1-12 (Novec 1230) u përfshi shumë shpejt në të gjitha standardet ndërkombëtare dhe rajonale për shuarjen e zjarrit me gaz, duke siguruar konkurrencë serioze për klasën e vjetër të agjentëve - freon, për të cilin janë grumbulluar shumë pyetje, të dyja. nga ekologët dhe specialistët e mbrojtjes nga zjarri.
Ku mund të takohem
Kur flasim për listën e objekteve që mund të mbrohen nga zjarri nga instalime të tilla, duhet të kihet parasysh se sipas certifikatave ruse dhe ndërkombëtare, instalimet me GFFE Novec 1230 mund të shuajnë zjarret e materialeve të ngurta të djegshme, përfshirë arkivat e letrës pa akses. të zjarrfikësve, lëngjeve të ndezshme dhe pajisjeve të gjalla. Kështu, pothuajse të gjitha detyrat e mbrojtjes së aseteve veçanërisht të vlefshme të ndërmarrjes janë të mbuluara.
Instalimi i Novec 1230
Aktualisht po shqyrtohet çështja e certifikimit të një agjenti për shuarjen e zjarreve të klasës C (d.m.th., gazrat e ndezshëm) - opsioni i fundit i mundshëm. Në këtë rast, nuk kërkohet krijimi i kushteve të veçanta për pajisjet - instalimet mund të funksionojnë në temperatura nga minus 20°C deri në plus 50°C. Këto janë kërkesat për kushtet e vendndodhjes së vetë cilindrave. Në dhomën ku bëhet lëshimi, temperatura mund të ndryshojë ndjeshëm nga vlerat e dhëna, si poshtë ashtu edhe lart. Ka shembuj të përdorimit të sistemeve në vende në klimë të ashpër në këtë rast, modulet e sistemit janë instaluar në një ndarje të izoluar termikisht.
Për të përmbledhur sa më sipër, mund të themi se zgjedhja përfundimtare e një agjenti fikës të zjarrit varet nga kriteret që janë të rëndësishme për secilin prej nesh: efikasiteti dhe kostoja, pajtueshmëria me standardet rregullatore dhe teknike, siguria për njerëzit dhe mjedisin. Ishin këto kritere nga të cilat u udhëzuan shkencëtarët e 3M kur krijuan fluoroketone Novec1230.
Ëndrra e çdo programuesi :)
Shpresojmë që historia jonë të jetë interesante dhe informuese. Ne deshëm t'ju prezantojmë me një nga produktet kryesore të kompanisë në tregun rus.
Mund të gjeni informacione më të detajuara
Dihet mirë se uji mund të ekzistojë në gjendje të lëngët, të ngurtë dhe të gaztë. A e dini se uji mund të jetë gjithashtu i thatë, pa marrë parasysh sa paradoksale mund të tingëllojë?
"Uji i thatë" përbëhet nga 95% ujë dhe përbëhet nga pika të vogla uji, secila prej të cilave është e mbyllur në një guaskë dioksidi silikoni, i cili pengon molekulat e ujit të përhapen dhe të bashkohen. Në pamje, "uji i thatë" i ngjan pluhurit. Nëse shikojmë formulën kimike të ujit të thatë (CF3CF2C(O)CF(CF3)2), do të shohim se, ndryshe nga uji i zakonshëm, atij i mungon hidrogjeni dhe, si pasojë, lidhjet hidrogjenore, që do të thotë se bashkëveprimi ndërmjet molekulat e këtij uji është shumë më i dobët. Ndryshime të tjera midis "ujit të thatë" janë pika e tij e ngrirjes prej -108°C, pika e vlimit prej 49°C dhe paaftësia e tij për të përcjellë rrymë. Ju nuk mund të krijoni çaj ose kafe në ujë të tillë, sheqeri dhe kripa nuk treten në të. Ndër ngjashmëritë me ujin e zakonshëm është mungesa e ngjyrës dhe erës.
"Uji i thatë" u shpik në vitin 1968, por në atë kohë nuk gjeti zbatim praktik dhe u harrua për shumë vite.
Ata e kujtuan atë vetëm në vitin 2004, kur korporata ZM përmirësoi "ujin e thatë" duke hequr ftohësin e dëmshëm për mjedisin prej tij dhe e regjistroi atë nën markën Novec 1230 Që atëherë, "uji i thatë" filloi të përdoret në shuarjen e zjarrit shpejt fitoi popullaritet, sepse tregoi avantazhet e tij ndaj ujit të zakonshëm. Pra, edhe nëse zjarri shuhet shpejt me ujë të zakonshëm, dokumentet, librat, pajisjet, mobiljet dhe gjërat e tjera që i mbijetuan zjarrit mund të dëmtohen pa shpresë nga ky ujë. Kjo nuk do të ndodhë me "ujin e thatë", pasi gjatë shuarjes së zjarrit ai kthehet në avull, i cili, duke u vendosur mbi objekte, zhduket pas disa sekondash pa i shkaktuar asnjë dëm. Prezantuesit e një programi madje kryen një eksperiment vizual duke futur një celular dhe një fletë letre në një enë me "ujë të thatë", ndërsa telefoni vazhdoi të funksiononte siç duhet dhe letra as që u lagë. Karakteristikat e tilla të "ujit të thatë" u vlerësuan kryesisht nga punonjësit e muzeve dhe bibliotekave, si dhe pronarët e ndërmarrjeve ku ka një sasi të madhe të pajisjeve të tensionit të lartë.
"Uji i thatë" madje e shuan zjarrin ndryshe, duke ndërhyrë në reagimin e djegies dhe thithjen e nxehtësisë, ndërsa uji i zakonshëm ul temperaturën në burimin e zjarrit dhe, duke avulluar, bllokon hyrjen e oksigjenit në flakë. Përveç kësaj, Novec 1230 kthehet shpejt në gjendje të gaztë edhe në temperatura të ulëta kur zjarri sapo ka filluar.
Për më tepër, një avantazh tjetër i "ujit të thatë" gjatë shuarjes së zjarrit është fakti se përdorimi i tij nuk zvogëlon përqendrimin e oksigjenit në dhomë, duke rritur kështu kohën për evakuimin e njerëzve.
Pasi në atmosferë, Novec 1230 shpërbëhet nën ndikimin e rrezatimit ultravjollcë në 3-5 ditë, pa shkaktuar dëme në shtresën e ozonit të Tokës. "Uji i thatë" është gjithashtu i sigurt për njerëzit, por ende nuk ia vlen të pihet.
Sidoqoftë, "uji i thatë" mund të përdoret jo vetëm në shuarjen e zjarrit. Në vitin 2006, duke studiuar vetitë e kësaj substance, specialistë nga Universiteti i Liverpool-it zbuluan se "uji i thatë" mund të ofrojë një shërbim të madh për planetin tonë. Fakti është se ai është i aftë të thithë në mënyrë aktive dioksidin e karbonit, i cili është një gaz serrë që kontribuon në shkatërrimin e shtresës së ozonit dhe, si rezultat, ngrohjen globale. Eksperimentet kanë treguar se gjatë të njëjtës periudhë kohore, "uji i thatë" thith tre herë më shumë dioksid karboni sesa uji i zakonshëm. E gjithë kjo bën të mundur uljen e ndjeshme të përqendrimit të gazeve serrë në atmosferë.
Ka sugjerime që për shkak të aftësisë së tij për të thithur gazra, "uji i thatë" mund të ndihmojë gjithashtu në nxjerrjen e metanit të ngrirë që ndodhet në fund të oqeaneve, si dhe gazrave të tjerë të vështirë për t'u arritur.
Një kërkim është gjithashtu duke u zhvilluar për një metodë që mund të sigurojë ruajtjen e karburantit për automjetet me hidrogjen.
Përveç kësaj, një nga specialistët në Universitetin e Liverpool-it, Dr. Ben Carter, në Takimin e 240-të Kombëtar të Shoqatës Amerikane Kimike në Boston, tha se, ndër të tjera, "uji i thatë" është një katalizator që përshpejton reagimin midis hidrogjen dhe acid maleik, i cili rezulton në formimin e acidit succinic, i përdorur gjerësisht në prodhimin e mallrave të konsumit. Kjo eliminon nevojën për të përzier hidrogjenin dhe acidin succinic, duke e bërë procesin më efikas të energjisë dhe miqësor ndaj mjedisit.
Për më tepër, kjo teknologji mund të përdoret për të krijuar emulsione pluhuri "të thatë" të përbërë nga disa lëngje që nuk përzihen me njëri-tjetrin, për shembull, uji dhe vaji. Këto emulsione do të ndihmojnë për ta bërë më të sigurt ruajtjen dhe transportin e lëngjeve potencialisht të rrezikshme.
Referenca:
Fluoroketone janë substanca organike sintetike në të cilat të gjithë atomet e hidrogjenit zëvendësohen nga atomet e fluorit të lidhur fort me rrjetën e karbonit. Vetitë e tilla e bëjnë substancën inerte në bashkëveprim me molekulat e tjera dhe një frenues të reaksioneve termike. Studime dhe teste të shumta laboratorike kanë treguar se fluoroketonet janë agjentë efektivë për shuarjen e zjarrit me një profil pozitiv mjedisor dhe toksikologjik. Është një lëng transparent pa ngjyrë, me erë të dobët, që është 1.6 herë më i rëndë se uji. Është një dielektrik efektiv me një konstante elektrike prej 2.3, kështu që pajisjet elektronike të zhytura edhe në "ujë të thatë" vazhdojnë të funksionojnë. Që nga pika e vlimit të kësaj lënde në një presion prej 1 atm. është 49,2°C, avullon menjëherë, duke mos lënë mbetje në muret e pajisjes.
Ja çfarë thotë ZM:
Dihet se pasojat e shuarjes së zjarrit janë shpesh po aq të rënda sa edhe vetë ndikimi i zjarrit. Pajisjet për prishjen e ujit dhe pluhurit, dokumentacionin, veprat e artit dhe gjithçka me vlerë që ndodhet në dhomë; gazrat - inergjeni, freoni, dioksidi i karbonit nuk ndikojnë aq shumë në asetet materiale, por ato janë vdekjeprurëse për njerëzit në ambientet e mbrojtura, dhe për këtë arsye kërkojnë evakuimin e tyre të menjëhershëm.
Në kërkimin e një kombinimi të parametrave të efikasitetit dhe sigurisë së agjentëve të fikjes së zjarrit, disa gjenerata të tyre kanë ndryshuar gjatë dekadave të fundit, nga dioksidi i karbonit dhe gazet inerte te freonet. Megjithatë, në pjesën më të madhe ato kanë kufizime serioze në përdorimin e tyre. Siç e përmenda më herët, sistemet e dioksidit të karbonit janë vdekjeprurëse për njerëzit, dhe ftohësit e gjeneratës së parë janë të ndaluar në të gjithë botën për shkak të ndikimit të tyre kolosal negativ në atmosferë. Dhe ky është një faktor i rëndësishëm, sepse ngrohja globale po ndodh me një ritëm rekord. Për shembull, akullnaja në malin Kilimanjaro, e cila sipas shkencëtarëve supozohej të shkrihej deri në vitin 2015, u shkri tashmë në 2005
Duke kuptuar mangësitë e agjentëve ekzistues të fikjes së zjarrit me gaz, një grup shkencëtarësh 3M nuk i modifikuan ftohësit, por i drejtuan përpjekjet e tyre në një drejtim krejtësisht të ri. U vendos që të përdorej një nga platformat bazë të teknologjisë së 3M - kimia e përbërjeve organike të perfluoruara. Nga rruga, kjo teknologji i lejon kompanisë të arrijë sukses në fushën e pastrimit ultra të imët të pjesëve të ndryshme, duke aplikuar veshje mbrojtëse në xhami, metale dhe plastikë, si dhe ftohje të pajisjeve elektronike.
Periudha 10-vjeçare e punës kërkimore u kurorëzua me sukses të vërtetë - një klasë e re e agjentëve të gaztë për fikjen e zjarrit - ketonet e fluorizuara - u krijua dhe u fut në praktikën ndërkombëtare. Testet e shumta të kryera nga organizatat kryesore botërore të specializuara në sigurinë nga zjarri i befasuan ekspertët: fluoroketone rezultuan të ishin jo vetëm agjentë të shkëlqyeshëm për fikjen e zjarrit (me një efikasitet të ngjashëm me freonet), por në të njëjtën kohë treguan një profil shumë pozitiv mjedisor dhe toksikologjik.
Pak kimi e mërzitshme
Pra, fluoroketone. Këto janë substanca organike sintetike, në molekulën e të cilave të gjithë atomet e hidrogjenit zëvendësohen nga atomet e fluorit të lidhur fort me skeletin e karbonit. Ndryshime të tilla e bëjnë substancën inerte nga pikëpamja e ndërveprimit me molekulat e tjera. Pse ujë "të thatë"?
Novec 1230 (FK-5-1-12) (fluoroketone C-6) është një lëng transparent i pangjyrë me një erë të lehtë, i cili është 1.6 herë më i rëndë se uji dhe, më e rëndësishmja, nuk përcjell rrymë elektrike. Konstanta e tij dielektrike është 2.3 (azoti i tharë merret si njësi si standard).
Vetitë novatore të këtij agjenti fikës të zjarrit shpjegohen me strukturën e molekulës së tij me gjashtë karbon, e cila ka lidhje të dobëta. Ato lejojnë Novec 1230 të kalojë shpejt nga një gjendje e lëngshme në një gjendje të gaztë dhe të thithë në mënyrë aktive energjinë termike të zjarrit. Shuarja e zjarrit kryhet për shkak të efektit ftohës (70%). Ndodh gjithashtu një reaksion kimik i frenimit të flakës (30%). Në të njëjtën kohë, përqendrimi i oksigjenit në dhomë nuk ulet (gjë që është e rëndësishme për rritjen e kohës për evakuimin e njerëzve nga dhoma). Substanca avullon menjëherë pa hyrë në reaksione kimike, gjë që shmang dëmtimin e materialeve dhe pajisjeve të shtrenjta, dhe vetitë e saj dielektrike parandalojnë qarqet e shkurtra.
Si funksionon kjo?
Një veti tjetër e rëndësishme e fluoroketoneve është tretshmëria e tyre jashtëzakonisht e ulët në ujë, e cila nuk lejon që substanca të kalojë nëpër membranat qelizore në trup, d.m.th. siguron toksicitetin e tyre të ulët dhe kapacitetin e lartë të nxehtësisë së avujve, duke çuar në ftohjen aktive të flakës dhe shuarjen e saj. Kjo do të thotë që njerëzit që ndodhen në dhomë kur sistemi është i aktivizuar nuk janë në rrezik. Qendrat e Kontrollit të Fluturimit në aeroportet Vnukovo dhe Koltsovo janë të pajisura me një sistem shuarje zjarri të bazuar në Novec 1230, dispeçerët mund të kryejnë punën e tyre kur sistemi aktivizohet pa vënë në rrezik jetën e tyre.
Si ndikon kjo te një person?
Unë do të ndalem veçmas në një tregues të tillë si shkalla e sigurisë së një agjenti shuarje zjarri për njerëzit. Përcaktohet nga diferenca midis përqendrimit të punës dhe përqendrimit maksimal të lejuar. Në praktikën botërore përdoret një parametër i quajtur NOAEL (No Observed Adverse Effect Level - përqendrim që nuk shkakton efekte të dëmshme). Përcakton pragun e përqendrimit të substancave për efektet kardiosensibilizuese dhe kardiotoksike në trup. Ndonjëherë ky ndryshim quhet një diferencë sigurie, e cila kompenson pasaktësitë në llogaritjen e sasisë së agjentit të gaztë në sistem, shpërndarjen e pabarabartë në të gjithë vëllimin e dhomës, përdorimin e faktorëve në rritje për përqendrimin e llogaritur dhe faktorë të tjerë. Një vlerë negative e këtij parametri tregon rrezikun e agjentit në përqendrimin e punës pasi sistemi është aktivizuar.
Kështu, sistemet që përdorin gaze "inerte" (të cilat nuk mbështesin djegien) përdorin parimin e shuarjes së zjarrit duke holluar oksigjenin në ajër në vlera dukshëm më të ulëta se niveli në ajrin normal (12-13% kundrejt 21% në ajrin normal. ). Kjo çon në një rrezik mbytjeje për njerëzit në dhomë, megjithëse gazra të tillë nuk kanë një efekt toksik. Më vete, duhet thënë për dioksidin e karbonit, për të cilin përqendrimet e punës janë gjithmonë fatale për njerëzit. Kjo është për shkak të efektit të tij fiziologjik në trup në përqendrime mbi 5% (për krahasim, përqendrimi standard i fikjes së zjarrit për CO2 është 35%).
Agjentët kimikë nuk e zvogëlojnë përqendrimin e oksigjenit në dhomë. Prandaj, për ta, faktori vendimtar i sigurisë për personelin është faktori i sigurisë i diskutuar më parë. Për ambientet ku, për arsye operacionale, mund të jenë të pranishëm njerëz, qoftë edhe për një kohë të shkurtër, duhet të zgjidhen agjentë me një diferencë maksimale sigurie.
24 qershor 2016
Dihet mirë se uji mund të ekzistojë në gjendje të lëngët, të ngurtë dhe të gaztë. A e dini se uji mund të jetë gjithashtu i thatë, pa marrë parasysh sa paradoksale mund të tingëllojë?
"Uji i thatë" përbëhet nga 95% ujë dhe përbëhet nga pika të vogla uji, secila prej të cilave është e mbyllur në një guaskë dioksidi silikoni, i cili pengon molekulat e ujit të përhapen dhe të bashkohen. Në pamje, "uji i thatë" i ngjan pluhurit. Nëse shikojmë formulën kimike të ujit të thatë (CF3CF2C(O)CF(CF3)2), do të shohim se, ndryshe nga uji i zakonshëm, atij i mungon hidrogjeni dhe, si pasojë, lidhjet hidrogjenore, që do të thotë se bashkëveprimi ndërmjet molekulat e këtij uji është shumë më i dobët. Ndryshime të tjera midis "ujit të thatë" janë pika e tij e ngrirjes prej -108°C, pika e vlimit prej 49°C dhe paaftësia e tij për të përcjellë rrymë. Ju nuk mund të krijoni çaj ose kafe në ujë të tillë, sheqeri dhe kripa nuk treten në të. Ndër ngjashmëritë me ujin e zakonshëm është mungesa e ngjyrës dhe erës.
"Uji i thatë" u shpik në vitin 1968, por në atë kohë nuk gjeti zbatim praktik dhe u harrua për shumë vite.
Ata e kujtuan atë vetëm në vitin 2004, kur korporata ZM përmirësoi "ujin e thatë" duke hequr ftohësin e dëmshëm për mjedisin prej tij dhe e regjistroi atë nën markën Novec 1230 Që atëherë, "uji i thatë" filloi të përdoret në shuarjen e zjarrit shpejt fitoi popullaritet, sepse tregoi avantazhet e tij ndaj ujit të zakonshëm. Pra, edhe nëse zjarri shuhet shpejt me ujë të zakonshëm, dokumentet, librat, pajisjet, mobiljet dhe gjërat e tjera që i mbijetuan zjarrit mund të dëmtohen pa shpresë nga ky ujë. Kjo nuk do të ndodhë me "ujin e thatë", pasi gjatë shuarjes së zjarrit ai kthehet në avull, i cili, duke u vendosur mbi objekte, zhduket pas disa sekondash pa i shkaktuar asnjë dëm. Prezantuesit e një programi madje kryen një eksperiment vizual duke futur një celular dhe një fletë letre në një enë me "ujë të thatë", ndërsa telefoni vazhdoi të funksiononte siç duhet dhe letra as që u lagë. Karakteristikat e tilla të "ujit të thatë" u vlerësuan kryesisht nga punonjësit e muzeve dhe bibliotekave, si dhe pronarët e ndërmarrjeve ku ka një sasi të madhe të pajisjeve të tensionit të lartë.
"Uji i thatë" madje e shuan zjarrin ndryshe, duke ndërhyrë në reagimin e djegies dhe thithjen e nxehtësisë, ndërsa uji i zakonshëm ul temperaturën në burimin e zjarrit dhe, duke avulluar, bllokon hyrjen e oksigjenit në flakë. Përveç kësaj, Novec 1230 kthehet shpejt në gjendje të gaztë edhe në temperatura të ulëta kur zjarri sapo ka filluar.
Për më tepër, një avantazh tjetër i "ujit të thatë" gjatë shuarjes së zjarrit është fakti se përdorimi i tij nuk zvogëlon përqendrimin e oksigjenit në dhomë, duke rritur kështu kohën për evakuimin e njerëzve.
Pasi në atmosferë, Novec 1230 shpërbëhet nën ndikimin e rrezatimit ultravjollcë në 3-5 ditë, pa shkaktuar dëme në shtresën e ozonit të Tokës. "Uji i thatë" është gjithashtu i sigurt për njerëzit, por ende nuk ia vlen të pihet.
Sidoqoftë, "uji i thatë" mund të përdoret jo vetëm në shuarjen e zjarrit. Në vitin 2006, duke studiuar vetitë e kësaj substance, specialistë nga Universiteti i Liverpool-it zbuluan se "uji i thatë" mund të ofrojë një shërbim të madh për planetin tonë. Fakti është se ai është i aftë të thithë në mënyrë aktive dioksidin e karbonit, i cili është një gaz serrë që kontribuon në shkatërrimin e shtresës së ozonit dhe, si rezultat, ngrohjen globale. Eksperimentet kanë treguar se gjatë të njëjtës periudhë kohore, "uji i thatë" thith tre herë më shumë dioksid karboni sesa uji i zakonshëm. E gjithë kjo bën të mundur uljen e ndjeshme të përqendrimit të gazeve serrë në atmosferë.
Ka sugjerime që për shkak të aftësisë së tij për të thithur gazra, "uji i thatë" mund të ndihmojë gjithashtu në nxjerrjen e metanit të ngrirë që ndodhet në fund të oqeaneve, si dhe gazrave të tjerë të vështirë për t'u arritur.
Një kërkim është gjithashtu duke u zhvilluar për një metodë që mund të sigurojë ruajtjen e karburantit për automjetet me hidrogjen.
Përveç kësaj, një nga specialistët në Universitetin e Liverpool-it, Dr. Ben Carter, në Takimin e 240-të Kombëtar të Shoqatës Amerikane Kimike në Boston, tha se, ndër të tjera, "uji i thatë" është një katalizator që përshpejton reagimin midis hidrogjen dhe acid maleik, i cili rezulton në formimin e acidit succinic, i përdorur gjerësisht në prodhimin e mallrave të konsumit. Kjo eliminon nevojën për të përzier hidrogjenin dhe acidin succinic, duke e bërë procesin më efikas të energjisë dhe miqësor ndaj mjedisit.
Për më tepër, kjo teknologji mund të përdoret për të krijuar emulsione pluhuri "të thatë" të përbërë nga disa lëngje që nuk përzihen me njëri-tjetrin, për shembull, uji dhe vaji. Këto emulsione do të ndihmojnë për ta bërë më të sigurt ruajtjen dhe transportin e lëngjeve potencialisht të rrezikshme.
Referenca:
Fluoroketone janë substanca organike sintetike në të cilat të gjithë atomet e hidrogjenit zëvendësohen nga atomet e fluorit të lidhur fort me rrjetën e karbonit. Vetitë e tilla e bëjnë substancën inerte në bashkëveprim me molekulat e tjera dhe një frenues të reaksioneve termike. Studime dhe teste të shumta laboratorike kanë treguar se fluoroketonet janë agjentë efektivë për shuarjen e zjarrit me një profil pozitiv mjedisor dhe toksikologjik. Është një lëng transparent pa ngjyrë, me erë të dobët, që është 1.6 herë më i rëndë se uji. Është një dielektrik efektiv me një konstante elektrike prej 2.3, kështu që pajisjet elektronike të zhytura edhe në "ujë të thatë" vazhdojnë të funksionojnë. Që nga pika e vlimit të kësaj lënde në një presion prej 1 atm. është 49.2°C, avullon menjëherë, duke mos lënë mbetje në muret e pajisjes.
Ja çfarë thotë ZM:
Dihet se pasojat e shuarjes së zjarrit janë shpesh po aq të rënda sa edhe vetë ndikimi i zjarrit. Pajisjet për prishjen e ujit dhe pluhurit, dokumentacionin, veprat e artit dhe gjithçka me vlerë që ndodhet në dhomë; gazrat - inergjeni, freoni, dioksidi i karbonit nuk ndikojnë aq shumë në asetet materiale, por ato janë vdekjeprurëse për njerëzit në ambientet e mbrojtura, dhe për këtë arsye kërkojnë evakuimin e tyre të menjëhershëm.
Në kërkimin e një kombinimi të parametrave të efikasitetit dhe sigurisë së agjentëve të fikjes së zjarrit, disa gjenerata të tyre kanë ndryshuar gjatë dekadave të fundit, nga dioksidi i karbonit dhe gazet inerte te freonet. Megjithatë, në pjesën më të madhe ato kanë kufizime serioze në përdorimin e tyre. Siç e përmenda më herët, sistemet e dioksidit të karbonit janë vdekjeprurëse për njerëzit, dhe ftohësit e gjeneratës së parë janë të ndaluar në të gjithë botën për shkak të ndikimit të tyre kolosal negativ në atmosferë. Dhe ky është një faktor i rëndësishëm, sepse ngrohja globale po ndodh me një ritëm rekord. Për shembull, akullnaja në malin Kilimanjaro, e cila sipas shkencëtarëve supozohej të shkrihej deri në vitin 2015, u shkri tashmë në 2005
Duke kuptuar mangësitë e agjentëve ekzistues të fikjes së zjarrit me gaz, një grup shkencëtarësh 3M nuk i modifikuan ftohësit, por i drejtuan përpjekjet e tyre në një drejtim krejtësisht të ri. U vendos që të përdorej një nga platformat bazë të teknologjisë së 3M - kimia e përbërjeve organike të perfluoruara. Nga rruga, kjo teknologji i lejon kompanisë të arrijë sukses në fushën e pastrimit ultra të imët të pjesëve të ndryshme, duke aplikuar veshje mbrojtëse në xhami, metale dhe plastikë, si dhe ftohje të pajisjeve elektronike.
Periudha 10-vjeçare e punës kërkimore u kurorëzua me sukses të vërtetë - një klasë e re e agjentëve të gaztë për fikjen e zjarrit - ketonet e fluorizuara - u krijua dhe u fut në praktikën ndërkombëtare. Testet e shumta të kryera nga organizatat kryesore botërore të specializuara në sigurinë nga zjarri i befasuan ekspertët: fluoroketone rezultuan të ishin jo vetëm agjentë të shkëlqyeshëm për fikjen e zjarrit (me një efikasitet të ngjashëm me freonet), por në të njëjtën kohë treguan një profil shumë pozitiv mjedisor dhe toksikologjik.
Pak kimi e mërzitshme
Pra, fluoroketone. Këto janë substanca organike sintetike, në molekulën e të cilave të gjithë atomet e hidrogjenit zëvendësohen nga atomet e fluorit të lidhur fort me skeletin e karbonit. Ndryshime të tilla e bëjnë substancën inerte nga pikëpamja e ndërveprimit me molekulat e tjera. Pse ujë "të thatë"?
Novec 1230 (FK-5-1-12) (fluoroketone C-6) është një lëng transparent i pangjyrë me një erë të lehtë, i cili është 1.6 herë më i rëndë se uji dhe, më e rëndësishmja, nuk përcjell rrymë elektrike. Konstanta e tij dielektrike është 2.3 (azoti i tharë merret si njësi si standard).
Vetitë novatore të këtij agjenti fikës të zjarrit shpjegohen me strukturën e molekulës së tij me gjashtë karbon, e cila ka lidhje të dobëta. Ato lejojnë Novec 1230 të kalojë shpejt nga një gjendje e lëngshme në një gjendje të gaztë dhe të thithë në mënyrë aktive energjinë termike të zjarrit. Shuarja e zjarrit kryhet për shkak të efektit ftohës (70%). Ndodh gjithashtu një reaksion kimik i frenimit të flakës (30%). Në të njëjtën kohë, përqendrimi i oksigjenit në dhomë nuk ulet (gjë që është e rëndësishme për rritjen e kohës për evakuimin e njerëzve nga dhoma). Substanca avullon menjëherë pa hyrë në reaksione kimike, gjë që shmang dëmtimin e materialeve dhe pajisjeve të shtrenjta, dhe vetitë e saj dielektrike parandalojnë qarqet e shkurtra.
Si funksionon kjo?
Një veti tjetër e rëndësishme e fluoroketoneve është tretshmëria e tyre jashtëzakonisht e ulët në ujë, e cila nuk lejon që substanca të kalojë nëpër membranat qelizore në trup, d.m.th. siguron toksicitetin e tyre të ulët dhe kapacitetin e lartë të nxehtësisë së avujve, duke çuar në ftohjen aktive të flakës dhe shuarjen e saj. Kjo do të thotë që njerëzit që ndodhen në dhomë kur sistemi është i aktivizuar nuk janë në rrezik. Qendrat e Kontrollit të Fluturimit në aeroportet Vnukovo dhe Koltsovo janë të pajisura me një sistem shuarje zjarri të bazuar në Novec 1230, dispeçerët mund të kryejnë punën e tyre kur sistemi aktivizohet pa vënë në rrezik jetën e tyre.
Si ndikon kjo te një person?
Unë do të ndalem veçmas në një tregues të tillë si shkalla e sigurisë së një agjenti shuarje zjarri për njerëzit. Përcaktohet nga diferenca midis përqendrimit të punës dhe përqendrimit maksimal të lejuar. Në praktikën botërore përdoret një parametër i quajtur NOAEL (No Observed Adverse Effect Level - përqendrim që nuk shkakton efekte të dëmshme). Përcakton pragun e përqendrimit të substancave për efektet kardiosensibilizuese dhe kardiotoksike në trup. Ndonjëherë ky ndryshim quhet një diferencë sigurie, e cila kompenson pasaktësitë në llogaritjen e sasisë së agjentit të gaztë në sistem, shpërndarjen e pabarabartë në të gjithë vëllimin e dhomës, përdorimin e faktorëve në rritje për përqendrimin e llogaritur dhe faktorë të tjerë. Një vlerë negative e këtij parametri tregon rrezikun e agjentit në përqendrimin e punës pasi sistemi është aktivizuar.
Kështu, sistemet që përdorin gaze "inerte" (të cilat nuk mbështesin djegien) përdorin parimin e shuarjes së zjarrit duke holluar oksigjenin në ajër në vlera dukshëm më të ulëta se niveli në ajrin normal (12-13% kundrejt 21% në ajrin normal. ). Kjo çon në një rrezik mbytjeje për njerëzit në dhomë, megjithëse gazra të tillë nuk kanë një efekt toksik. Më vete, duhet thënë për dioksidin e karbonit, për të cilin përqendrimet e punës janë gjithmonë fatale për njerëzit. Kjo është për shkak të efektit të tij fiziologjik në trup në përqendrime mbi 5% (për krahasim, përqendrimi standard i fikjes së zjarrit për CO2 është 35%).
Agjentët kimikë nuk e zvogëlojnë përqendrimin e oksigjenit në dhomë. Prandaj, për ta, faktori vendimtar i sigurisë për personelin është faktori i sigurisë i diskutuar më parë. Për ambientet ku, për arsye operacionale, mund të jenë të pranishëm njerëz, qoftë edhe për një kohë të shkurtër, duhet të zgjidhen agjentë me një diferencë maksimale sigurie.
burimet
Dihet mirë se uji mund të ekzistojë në gjendje të lëngët, të ngurtë dhe të gaztë. A e dini se uji mund të jetë gjithashtu i thatë, pa marrë parasysh sa paradoksale mund të tingëllojë?
"Uji i thatë" përbëhet nga 95% ujë dhe përbëhet nga pika të vogla uji, secila prej të cilave është e mbyllur në një guaskë dioksidi silikoni, i cili pengon molekulat e ujit të përhapen dhe të bashkohen. Në pamje, "uji i thatë" i ngjan pluhurit. Nëse shikojmë formulën kimike të ujit të thatë (CF3CF2C(O)CF(CF3)2), do të shohim se, ndryshe nga uji i zakonshëm, atij i mungon hidrogjeni dhe, si pasojë, lidhjet hidrogjenore, që do të thotë se bashkëveprimi ndërmjet molekulat e këtij uji është shumë më i dobët. Ndryshime të tjera midis ujit të thatë janë pika e tij e ngrirjes prej 108°C, pika e tij e vlimit prej 49°C dhe paaftësia e tij për të përcjellë rrymën. Ju nuk mund të krijoni çaj ose kafe në ujë të tillë, sheqeri dhe kripa nuk treten në të. Ndër ngjashmëritë me ujin e zakonshëm është mungesa e ngjyrës dhe erës.
"Uji i thatë" u shpik në vitin 1968, por në atë kohë nuk gjeti zbatim praktik dhe u harrua për shumë vite.
Ata e kujtuan atë vetëm në vitin 2004, kur korporata ZM përmirësoi "ujin e thatë" duke hequr ftohësin e dëmshëm për mjedisin prej tij dhe e regjistroi atë nën markën Novec 1230 Që atëherë, "uji i thatë" filloi të përdoret në shuarjen e zjarrit shpejt fitoi popullaritet, sepse tregoi avantazhet e tij ndaj ujit të zakonshëm. Pra, edhe nëse zjarri shuhet shpejt me ujë të zakonshëm, dokumentet, librat, pajisjet, mobiljet dhe gjërat e tjera që i mbijetuan zjarrit mund të dëmtohen pa shpresë nga ky ujë. Kjo nuk do të ndodhë me "ujin e thatë", pasi gjatë shuarjes së zjarrit ai kthehet në avull, i cili, duke u vendosur mbi objekte, zhduket pas disa sekondash pa i shkaktuar asnjë dëm. Prezantuesit e një programi madje kryen një eksperiment vizual duke futur një celular dhe një fletë letre në një enë me "ujë të thatë", ndërsa telefoni vazhdoi të funksiononte siç duhet dhe letra as që u lagë. Karakteristikat e tilla të "ujit të thatë" u vlerësuan kryesisht nga punonjësit e muzeve dhe bibliotekave, si dhe pronarët e ndërmarrjeve ku ka një sasi të madhe të pajisjeve të tensionit të lartë.
"Uji i thatë" madje e shuan zjarrin ndryshe, duke ndërhyrë në reagimin e djegies dhe thithjen e nxehtësisë, ndërsa uji i zakonshëm ul temperaturën në burimin e zjarrit dhe, duke avulluar, bllokon hyrjen e oksigjenit në flakë. Përveç kësaj, Novec 1230 kthehet shpejt në gjendje të gaztë edhe në temperatura të ulëta kur zjarri sapo ka filluar.
Për më tepër, një avantazh tjetër i "ujit të thatë" gjatë shuarjes së zjarrit është fakti se përdorimi i tij nuk zvogëlon përqendrimin e oksigjenit në dhomë, duke rritur kështu kohën për evakuimin e njerëzve.
Pasi në atmosferë, Novec 1230 shpërbëhet nën ndikimin e rrezatimit ultravjollcë në 3-5 ditë, pa shkaktuar dëme në shtresën e ozonit të Tokës. "Uji i thatë" është gjithashtu i sigurt për njerëzit, por ende nuk ia vlen të pihet.
Sidoqoftë, "uji i thatë" mund të përdoret jo vetëm në shuarjen e zjarrit. Në vitin 2006, duke studiuar vetitë e kësaj substance, specialistë nga Universiteti i Liverpool-it zbuluan se "uji i thatë" mund të ofrojë një shërbim të madh për planetin tonë. Fakti është se ai është i aftë të thithë në mënyrë aktive dioksidin e karbonit, i cili është një gaz serrë që kontribuon në shkatërrimin e shtresës së ozonit dhe, si rezultat, ngrohjen globale. Eksperimentet kanë treguar se gjatë të njëjtës periudhë kohore, "uji i thatë" thith tre herë më shumë dioksid karboni sesa uji i zakonshëm. E gjithë kjo bën të mundur uljen e ndjeshme të përqendrimit të gazeve serrë në atmosferë.
Ka sugjerime që për shkak të aftësisë së tij për të thithur gazra, "uji i thatë" mund të ndihmojë gjithashtu në nxjerrjen e metanit të ngrirë që ndodhet në fund të oqeaneve, si dhe gazrave të tjerë të vështirë për t'u arritur.
Një kërkim është gjithashtu duke u zhvilluar për një metodë që mund të sigurojë ruajtjen e karburantit për automjetet me hidrogjen.
Përveç kësaj, një nga specialistët në Universitetin e Liverpool-it, Dr. Ben Carter, në Takimin e 240-të Kombëtar të Shoqatës Amerikane Kimike në Boston, tha se, ndër të tjera, "uji i thatë" është një katalizator që përshpejton reagimin midis hidrogjen dhe acid maleik, i cili rezulton në formimin e acidit succinic, i përdorur gjerësisht në prodhimin e mallrave të konsumit. Kjo eliminon nevojën për të përzier hidrogjenin dhe acidin succinic, duke e bërë procesin më efikas të energjisë dhe miqësor ndaj mjedisit.
Për më tepër, kjo teknologji mund të përdoret për të krijuar emulsione pluhuri "të thatë" të përbërë nga disa lëngje që nuk përzihen me njëri-tjetrin, për shembull, uji dhe vaji. Këto emulsione do të ndihmojnë për ta bërë më të sigurt ruajtjen dhe transportin e lëngjeve potencialisht të rrezikshme.
Referenca:
Fluoroketone janë substanca organike sintetike në të cilat të gjithë atomet e hidrogjenit zëvendësohen nga atomet e fluorit të lidhur fort me rrjetën e karbonit. Vetitë e tilla e bëjnë substancën inerte në bashkëveprim me molekulat e tjera dhe një frenues të reaksioneve termike. Studime dhe teste të shumta laboratorike kanë treguar se fluoroketonet janë agjentë efektivë për shuarjen e zjarrit me një profil pozitiv mjedisor dhe toksikologjik. Është një lëng transparent pa ngjyrë, me erë të dobët, që është 1.6 herë më i rëndë se uji. Është një dielektrik efektiv me një konstante elektrike prej 2.3, kështu që pajisjet elektronike të zhytura edhe në "ujë të thatë" vazhdojnë të funksionojnë. Që nga pika e vlimit të kësaj lënde në një presion prej 1 atm. është 49.2°C, avullon menjëherë, duke mos lënë mbetje në muret e pajisjes.
Ja çfarë thotë ZM:
Dihet se pasojat e shuarjes së zjarrit janë shpesh po aq të rënda sa edhe vetë ndikimi i zjarrit. Pajisjet për prishjen e ujit dhe pluhurit, dokumentacionin, veprat e artit dhe gjithçka me vlerë që ndodhet në dhomë; gazrat - inergjeni, freoni, dioksidi i karbonit nuk ndikojnë aq shumë në asetet materiale, por ato janë vdekjeprurëse për njerëzit në ambientet e mbrojtura, dhe për këtë arsye kërkojnë evakuimin e tyre të menjëhershëm.
Në kërkimin e një kombinimi të parametrave të efikasitetit dhe sigurisë së agjentëve të fikjes së zjarrit, disa gjenerata të tyre kanë ndryshuar gjatë dekadave të fundit, nga dioksidi i karbonit dhe gazet inerte te freonet. Megjithatë, në pjesën më të madhe ato kanë kufizime serioze në përdorimin e tyre. Siç e përmenda më herët, sistemet e dioksidit të karbonit janë vdekjeprurëse për njerëzit, dhe ftohësit e gjeneratës së parë janë të ndaluar në të gjithë botën për shkak të ndikimit të tyre kolosal negativ në atmosferë. Dhe ky është një faktor i rëndësishëm, sepse ngrohja globale po ndodh me një ritëm rekord. Për shembull, akullnaja në malin Kilimanjaro, e cila sipas shkencëtarëve supozohej të shkrihej deri në vitin 2015, u shkri tashmë në 2005
Duke kuptuar mangësitë e agjentëve ekzistues të fikjes së zjarrit me gaz, një grup shkencëtarësh 3M nuk i modifikuan ftohësit, por i drejtuan përpjekjet e tyre në një drejtim krejtësisht të ri. U vendos që të përdorej një nga platformat bazë të teknologjisë së 3M - kimia e përbërjeve organike të perfluoruara. Nga rruga, kjo teknologji i lejon kompanisë të arrijë sukses në fushën e pastrimit ultra të imët të pjesëve të ndryshme, duke aplikuar veshje mbrojtëse në xhami, metale dhe plastikë, si dhe ftohje të pajisjeve elektronike.
Periudha 10-vjeçare e punës kërkimore u kurorëzua me sukses të vërtetë - një klasë e re e agjentëve të gaztë për fikjen e zjarrit - ketonet e fluorizuara - u krijua dhe u fut në praktikën ndërkombëtare. Testet e shumta të kryera nga organizatat kryesore botërore të specializuara në sigurinë nga zjarri i befasuan ekspertët: fluoroketone rezultuan të ishin jo vetëm agjentë të shkëlqyeshëm për fikjen e zjarrit (me një efikasitet të ngjashëm me freonet), por në të njëjtën kohë treguan një profil shumë pozitiv mjedisor dhe toksikologjik.
Pak kimi e mërzitshme
Pra, fluoroketone. Këto janë substanca organike sintetike, në molekulën e të cilave të gjithë atomet e hidrogjenit zëvendësohen nga atomet e fluorit të lidhur fort me skeletin e karbonit. Ndryshime të tilla e bëjnë substancën inerte nga pikëpamja e ndërveprimit me molekulat e tjera. Pse ujë "të thatë"?
Novec 1230 (FK-5-1-12) (fluoroketone C-6) është një lëng transparent i pangjyrë me një erë të lehtë, i cili është 1.6 herë më i rëndë se uji dhe, më e rëndësishmja, nuk përcjell rrymë elektrike. Konstanta e tij dielektrike është 2.3 (azoti i tharë merret si njësi si standard).
Vetitë novatore të këtij agjenti fikës të zjarrit shpjegohen me strukturën e molekulës së tij me gjashtë karbon, e cila ka lidhje të dobëta. Ato lejojnë Novec 1230 të kalojë shpejt nga një gjendje e lëngshme në një gjendje të gaztë dhe të thithë në mënyrë aktive energjinë termike të zjarrit. Shuarja e zjarrit kryhet për shkak të efektit ftohës (70%). Ndodh gjithashtu një reaksion kimik i frenimit të flakës (30%). Në të njëjtën kohë, përqendrimi i oksigjenit në dhomë nuk ulet (gjë që është e rëndësishme për rritjen e kohës për evakuimin e njerëzve nga dhoma). Substanca avullon menjëherë pa hyrë në reaksione kimike, gjë që shmang dëmtimin e materialeve dhe pajisjeve të shtrenjta, dhe vetitë e saj dielektrike parandalojnë qarqet e shkurtra.
Si funksionon kjo?
Një veti tjetër e rëndësishme e fluoroketoneve është tretshmëria e tyre jashtëzakonisht e ulët në ujë, e cila nuk lejon që substanca të kalojë nëpër membranat qelizore në trup, d.m.th. siguron toksicitetin e tyre të ulët dhe kapacitetin e lartë të nxehtësisë së avujve, duke çuar në ftohjen aktive të flakës dhe shuarjen e saj. Kjo do të thotë që njerëzit që ndodhen në dhomë kur sistemi është i aktivizuar nuk janë në rrezik. Qendrat e Kontrollit të Fluturimit në aeroportet Vnukovo dhe Koltsovo janë të pajisura me një sistem shuarje zjarri të bazuar në Novec 1230, dispeçerët mund të kryejnë punën e tyre kur sistemi aktivizohet pa vënë në rrezik jetën e tyre.
Si ndikon kjo te një person?
Unë do të ndalem veçmas në një tregues të tillë si shkalla e sigurisë së një agjenti shuarje zjarri për njerëzit. Përcaktohet nga diferenca midis përqendrimit të punës dhe përqendrimit maksimal të lejuar. Në praktikën botërore përdoret një parametër i quajtur NOAEL (No Observed Adverse Effect Level - përqendrim që nuk shkakton efekte të dëmshme). Përcakton pragun e përqendrimit të substancave për efektet kardiosensibilizuese dhe kardiotoksike në trup. Ndonjëherë ky ndryshim quhet një diferencë sigurie, e cila kompenson pasaktësitë në llogaritjen e sasisë së agjentit të gaztë në sistem, shpërndarjen e pabarabartë në të gjithë vëllimin e dhomës, përdorimin e faktorëve në rritje për përqendrimin e llogaritur dhe faktorë të tjerë. Një vlerë negative e këtij parametri tregon rrezikun e agjentit në përqendrimin e punës pasi sistemi është aktivizuar.
Kështu, sistemet që përdorin gaze "inerte" (të cilat nuk mbështesin djegien) përdorin parimin e shuarjes së zjarrit duke holluar oksigjenin në ajër në vlera dukshëm më të ulëta se niveli në ajrin normal (12-13% kundrejt 21% në ajrin normal. ). Kjo çon në një rrezik mbytjeje për njerëzit në dhomë, megjithëse gazra të tillë nuk kanë një efekt toksik. Më vete, duhet thënë për dioksidin e karbonit, për të cilin përqendrimet e punës janë gjithmonë fatale për njerëzit. Kjo është për shkak të efektit të tij fiziologjik në trup në përqendrime mbi 5% (për krahasim, përqendrimi standard i fikjes së zjarrit për CO2 është 35%).
Agjentët kimikë nuk e zvogëlojnë përqendrimin e oksigjenit në dhomë. Prandaj, për ta, faktori vendimtar i sigurisë për personelin është faktori i sigurisë i diskutuar më parë. Për ambientet ku, për arsye operacionale, mund të jenë të pranishëm njerëz, qoftë edhe për një kohë të shkurtër, duhet të zgjidhen agjentë me një diferencë maksimale sigurie.