Химики предлагают немного заглянуть в будущее и уже сейчас готовы предложить многофункциональный строительный материал -- штукатурку, которая не только делает изящными стены, но и убивает вредные микроорганизмы.
Группа химиков из университета города Ухань (Китай) предложила совершенно новый вариант штукатурки. В ее основе не обычный гипс, а органическое соединение. По словам разработчиков, новый строительный материал показал свою эффективность в уничтожении пяти видов бактерий.
Состав
Паста легко получается при смешивании органических соединений с водой. Ее можно описать формулой (AEDPH3)·(1,2,4-tzH)·(H2O), где первое соединение -- это 1-аминоэтилидендифосфоновая кислота состава (CH3)C(PO3H2)2(NH2), второе – 1,2,4-триазол, а третье – обычная вода. Они образуют между собой прочные физические связи. Тем самым формируется гель, который можно формовать, в том числе руками. Потом он теряет избыточную влагу, засыхает окончательно и получившуюся штукатурку можно использовать для оформления стен, создания скульптур. Затвердевать смесь начинает через две минуты после смешения, а полностью твердеет через 15 минут.
Кроме того, ученые провели физические исследования получившегося материала. Основным фактором, обуславливающим прочность материала, стали водородные связи – физическое взаимодействие между отрицательно заряженным фрагментом одной молекулы и положительно заряженным другой. Они дополняют кислотно-основное взаимодействие, и получается большая группа связанных друг с другом молекул.
Сами авторы исследования надеются, что их разработка в скором времени станет доступна широкому кругу людей.
Стройбактерицид
С кубическими образцами размером 2 х 2 х 2 см проводились тесты по испытанию механических свойств. Все они (прочность на изгиб, ударопрочность) оказались примерно такими же, как у обычной штукатурки, и удовлетворяют китайским стандартам для этого вида продукции. А вот плотность существенно ниже -- 1,67 г/см3 по сравнению с величиной 2,5--2,7 г/см3 для обычных образцов. Возможно, это обстоятельство тоже сыграет свою роль.
Впрочем, самое многообещающее, по мнению исследователей, свойство – бактерицидное. Они провели опыты, характеризующие влияние органической штукатурки на рост болезнетворных штаммов пяти видов бактерий: escherichia coli, staphylococcus aureus, bacillus megaterium, bacillus thuringiensis и bacillus pumilus. При концентрации штукатурки в водном растворе выше 10 мг/мл бактерии полностью уничтожаются, а при меньших концентрациях их рост останавливается.
Осталось дождаться оценки влияния новой штукатурки на здоровье человека.
Результаты работы опубликованы в последнем номере журнала Crystal Growth & Design.
