Ученые из США разработали новую присадку к авиационному топливу, которая делает его менее взрывоопасным. Изменение горючих свойств происходит за счет очень длинных полимерных цепочек, мегасупрамолекул, сообщает Science, где опубликовано исследование.
Создать менее взрывоопасное горючее решили ученые из Калифорнийского технологического университета и Лаборатории реактивного движения NASA под руководством Юлии Корнфилд (Julia Kornfield). К этому их побудила трагедия, произошедшая 11 сентября 2001 года, когда самолеты террористов атаковали Всемирный торговый центр в Нью-Йорке.
Зажигание смеси топлива и воздуха запускает контролируемый взрывной процесс в реактивном двигателе самолета и таким образом побуждает его лететь. Этот же процесс вызывает разбрызгивание топлива и риск возгорания в момент взрыва. Дело в том, что газолин, керосин и другие виды транспортного топлива состоят из коротких углеводородных цепочек обычно по 5-14 атомов углерода в длину. Они формируют облако крошечных капель, которые легко воспламенимы. Чтобы этого не произошло к коротким цепочкам нужно добавить длинные. Но как это сделать? Задачу пытались решить в 1970е-80-е годы, но без успеха. Длинные полимеры запутывались и забивали топливный насос или быстро распадались, становясь бесполезными. Ученые даже провели испытания на реальном самолете в 1984 году. Машина взорвалась и сгорела в воздухе, что похоронило идею ультрадлинных полимерных присадок на долгие годы.
Теперь ученые придумали особый механизм связывания друг с другом коротких молекул — наподобие молнии-липучки. Соединяясь липкими концами, короткие цепочки образовывают устойчивые мегасупрамолекулы, уточняет пресс-служба Калтеха. Под давлением мегасупрамолекулы распадаются и не забивают топливный насос. Этот процесс обратим: короткие части молекулы легко собираются снова при помощи своих кончиков-липучек и подавляют воспламеняемость топлива. Больше того, мегасупрамолекулы предотвращают образование крупных капельных облаков и тем самым уберегают топливо от сильного взрыва. При этом на эффективность горючего новая присадка не влияет.
