Из-за того что жидкости-незамерзайки "съедобно" пахнут, тысячи диких и домашних животных, а также детей травятся ими каждый год (с учётом развития автопрома и продаж, жидкости неминуемо попадает в окружающую среду). Автомобильный антифриз токсичен и поражает центральную нервную систему, сердце и почки, что иногда приводит к летальному исходу.
Самый опасный компонент незамерзайки — это этиленгликоль. Учёные из американской компании ACTA Technology придумали заменить этот токсичный ингредиент обычной пищевой добавкой, которая сделала антифриз не только безопасным, но и более эффективным.
Ведущий автор исследования Эдвард Клэнси (Edward V. Clancy) и его коллеги подбирали различные химические соединения, которыми можно было бы заменить токсичный этиленгликоль и остановились на пропиленгликоле. Это вещество безопасно для употребления внутрь и уже широко используется для поглощения влаги и стабилизации смесей в пищевой глазури и искусственных подсластителях.
К слову, данная задумка не нова. Пропиленгликоль уже применяется в качестве незамерзающей жидкости на объектах пищевой промышленности, где использование токсичных соединений совершенно недопустимо.
Однако никто не пытался использовать пропиленгликоль в незамерзайке для автомобилей, и на то были причины. В отличие от этиленгликоля его менее токсичный заменитель имеет густую консистенцию и высокую вязкость, и потому его неудобно использовать в чистом виде в качестве автомобильной незамерзайки. Более того, пропиленгликоля потребуется в разы больше, чтобы достичь такого же эффекта, что и у существующих ядовитых антифризов.
Чтобы обойти данную проблему, Клэнси и его команда решили разбавить пропиленгликоль водой, тем самым снизив его вязкость, и добавить в раствор пирогенные наночастицы оксида металла. Тестирование новой разработки показало, что полученная незамерзайка не только съедобна, но на 60% эффективнее проводит тепло, предотвращая замерзание стёкол автомобиля при отрицательных температурах.
"Поскольку новая запатентованная формула антифриза позволяет увеличить теплоотдачу проточных систем, производители автомобилей могут делать эти системы меньшими по размеру. Это приведёт к сокращению расхода топлива и выбросов в окружающую среду", — рассказывает Клэнси в пресс-релизе Американского химического сообщества.
Сейчас разработчики планируют найти своему детищу применение в пищевой промышленности, и лишь потом добраться до автомобильной индустрии. Новые незамерзайки, которые можно глотать без существенного вреда для здоровья, могут появиться на рынке в течение одного года.
