Ученые нашли способ защитить еду и металл от порчи

Ученые из Кабардино-Балкарского госуниверситета вместе с коллегами придумали, как лучше считать, сколько газа пропускает пластик.

Ученые нашли способ защитить еду и металл от порчи

Это поможет делать упаковку для еды и защитные покрытия для металла. Обычный пластик пропускает воздух и влагу. Из-за этого продукты портятся быстрее, а металл ржавеет. Чтобы этого избежать, в пластик добавляют крошечные твердые частицы. Они создают газу препятствия: чем больше частиц, тем труднее газу пройти через материал. Ученые выяснили, что важен еще один момент – насколько хорошо частицы держатся за пластик. Чем они мельче и чем равномернее распределены, тем сильнее работает защита.

– Мы взяли обычный поликарбонат, а в качестве добавки – графит и графен. Образцы смешали в расплаве и с помощью математики описали, как газ проходит через материал, – рассказал кандидат химических наук Игорь Долбин.

По его словам, если частицы хорошо связаны с пластиком, проницаемость зависит только от их количества. Если связь слабее, пластик пропускает газ меньше, чем без добавок. То есть прочность сцепления частиц с пластиком и определяет, насколько лучше станет защита. Ученые также вывели формулы, которые описывают эту зависимость. Расхождение с опытами составило всего 6–7 процентов – это в пределах погрешности измерений.

– Теперь можно заранее предсказывать свойства материала и планировать опыты, а значит, тратить меньше сил и энергии. Формулы подойдут и для других видов пластика, – пояснил Долбин.

В дальнейшем ученые продолжат искать способы, чтобы пластик пропускал еще меньше газа, и планируют внедрить разработку в производство.