На связи со студией программы «Утро в Петербурге» Алексей Матвеев, автор исследования, младший научный сотрудник лаборатории физической активации Томского научного центра СО РАН.
Людмила Ширяева, ведущая: В Томском научном центре Российской Академии Наук ученые нашли новый способ вторичного использования пластика.
Василий Киров, ведущий: Из обычных пэт-бутылок и титанового порошка синтезировали карбиды титана — соединение, которое используется в промышленности.
Людмила Ширяева, ведущая: Как родилась идея соединить пластик именно с титановым порошком?
Алексей Матвеев, автор исследования, младший научный сотрудник лаборатории физической активации Томского научного центра СО РАН: На самом деле случайно. Я изучал работу по горению титана в ацетилене, и там продуктами синтеза были карбиды титана, водород и другие продукты. Тут я задумался — почему бы не использовать пластиковые материалы, ведь они состоят из углерода и водорода. Смешал, синтезировал и получилось. Пэт-бутылки оказались там случайно — были просто под рукой, и это стало ключевым моментом, так как другие пластиковые материалы, например, полипропилен, полистирол, полиэтилен, если добавить их, то реакции не будет. В то же время при их добавлении к основной смеси, как оказалось увеличивается выход водорода и уменьшается количество оксидов углерода.
Василий Киров, ведущий: В каких отраслях промышленности можно использовать конечный продукт — карбиды титана?
Алексей Матвеев, автор исследования, младший научный сотрудник лаборатории физической активации Томского научного центра СО РАН: В целом карбид титана — это высокотвердое тугоплавкое соединение титана и углерода. Он обладает такими свойствами как жаростойкость, жаропрочность, износостойкость. Его используют при изготовлении режущих твердых сплавов, материалов. При нанесении покрытия он прекрасно подходит как абразив, в том числе, как компонент для доводочных паст. Также его можно использовать как футеровочный материал в высокотемпературных вакуумных печах.
Людмила Ширяева, ведущая: В качестве побочного эффекта был получен продукт газового топлива, было ли это неожиданно?
Алексей Матвеев, автор исследования, младший научный сотрудник лаборатории физической активации Томского научного центра СО РАН: Да, изначально предполагалось, что будет горючий газ, но я искренне верил, что это будет метан или другие углеводороды. После проведения анализа оказалось, что там от 50 до 60% чистого водорода, то есть не в соединениях. Углеводороды: метан, ацетилен, пропан там тоже присутствовали, как еще более побочный продукт, но их общее количество не превышало 15%.
Василий Киров, ведущий: Заинтересовались ли подобной разработкой отечественные производители и какая дальше судьба у этого открытия?
Алексей Матвеев, автор исследования, младший научный сотрудник лаборатории физической активации Томского научного центра СО РАН: Здесь не все так просто, как хотелось бы. Самой идеей и технологией заинтересовались многие представители промышленности, где бы применялся карбид титана, но вызывало огромное сомнение наличие самого порошка титана, так как он в современных реалиях очень дорогой. Соответственно, продукт карбид титана имеет узконаправленное использование, так как существуют многие более доступные и дешевые аналоги. На самом деле представленные результаты сформировали базу, которая позволила улучшить и модернизировать технологический процесс. Я поставил себе задачу разработать технологию, которая бы использовала только отходы, причем преимущественно бытовые, а продуктами синтеза этих отходов были бы керамические порошки, которые по своим характеристикам не уступали бы традиционным аналогам, но по цене были бы дешевле. Уже эти продукты смогли бы найти свое применение не только в гражданском секторе, но и, возможно, в военном.