доктор медицинских наук, профессор, действительный член Российской академии военных наук, полковник медицинской службы, начальник медицинской службы Главного командования Военно-морского флота Российской Федерации
Under discussion are the results of testing the sorption properties of new filtering materials like CARBOVER (Russian: КАРБОВЕР), which is plasma combination of carbon composite with exfoliated vermiculite surface, and plasma-stimulated carbon material (Russian: ПСУМ), derived from the nanotechnology suggested. The evaluation of sorption properties of the filtering materials has been done for main natural radionuclides of sanitary importance contained in fresh water (226Ra, 210Pb, 210Po, 238U). According to the data of predesigned experiments, the nanotechnology used has been proved effective. The nanotechnology enables plasma stimulation of carbon materials to create sorbents, which are composites with prescribed properties. The key point of the given technology is decomposition of hydrocarbons caused by low-temperature plasma. In the function of low-temperature plasma arc-vacuum discharge plasma is used, with the discharge burning in vapors of graphite cathode. The sorption processes of natural radionuclide 226Ra by these filtering materials are examined in most details. Plasma-stimulated carbon material (in pure form) demonstrates high sorption performance in case of natural radionuclide 226Ra in water. After filtration of distilled water with 226Ra dispersed in it, the specific radioactivity in water has become at least 100 times less. This equally refers to the natural radionuclides 224Ra and 228Ra, which are chemically identical to the 226Ra. The suggested composite filtering material CARBOVER, based on exfoliated vermiculite from the composition of plasma-stimulated carbon material, also has high sorption qualities against the mentioned radionuclides most common in ground waters (with reduction of their specific radioactivity in filtered water of up to 80 %). As well under consideration are topical issues of obtaining biotropic water, which has the ability to strengthen the interfacing between biopolymer macromolecules and water clusters. A number of scientific and technical solutions discussed in the paper have patent protection.
Обсуждаются результаты исследования сорбционных свойств новых фильтрующих материалов типа КАРБОВЕР - ПСУМ, полученных на основе использования предложенной нанотехнологии. Оценка сорбционных характеристик фильтрующих составов проведена для основных гигиенически значимых природных радионуклидов, содержащихся в пресной воде (226Ra, 210Pb, 210Po, 238U). Установлена эффективность использованной нанотехнологии, обеспечивающей плазменную стимуляцию углеродных материалов для создания сорбентов - композитов с заранее заданными свойствами. Суть данной технологии заключается в разложении углеводородов под действием низкотемпературной плазмы. В качестве низкотемпературной плазмы используется плазма вакуумно-дугового разряда, горящего в парах графитового катода. Наиболее подробно изучены процессы сорбции данными фильтрующими материалами природного радионуклида 226Ra. ПСУМ (в чистом виде) характеризуется высокой сорбционной активностью по отношению к природному радионуклиду 226Ra в воде. При фильтрации дистиллированной воды с растворённым в ней 226Ra через данный материал наблюдается снижение удельной радиоактивности в воде не менее чем в 100 раз. Этот вывод распространяется и на природные радионуклиды 224Ra и 228Ra, которые в химическом отношении являются полными аналогами радионуклида 226Ra. Предлагаемый композитно-фильтрующий материал КАРБОВЕР на основе вспученного вермикулита из состава ПСУМ также обладает высокой сорбционной активностью по отношению к основным наиболее распространённым в подземных водах указанным природным радионуклидам (снижение удельной их активности в отфильтрованной воде до 80 %). Рассматриваются актуальные вопросы получения биотропной воды, которая усиливает сопряжение макромолекул биополимеров с водными кластерами. Ряд научно-технических решений, который обсуждается в данной работе, имеет патентную защиту.