Еремей Парнов – Искатель. 1964. Выпуск №1 (страница 8)

Скажу сразу, что это прозрение наступило не мгновенно и оно не было случайным озарением, счастливым совпадением обстоятельств, которыми богата история науки. У нас во время опыта не повышалось случайно давление в аппаратуре, не разбивался внезапно термометр и не разливалась на счастье ртуть, не слезала даже внезапно эмаль с автоклава, и мы одним махом не открывали нового класса полимеров. Просто в результате не одного года размышлений, дискуссий мы приходили постепенно к идее новой химии целлюлозы, которая должна была впитать в себя и все созданное раньше в химии этого материала и все самое современное из достижений химии синтетических полимеров. Одним словом, речь шла о коренном преобразовании целлюлозы, создании материала с принципиально новыми свойствами. И преобразование это мы собирались совершить, используя самые передовые, самые новые химические представления и методы.

По-настоящему работы развернулись в 1958 году, после майского Пленума ЦК КПСС, посвященного проблемам химии. Именно в этом году была создана комплексная научная лаборатория химических волокон при Московском текстильном институте, постепенно она пополнялась новыми сотрудниками, талантливой молодежью, которая приходила если не с запасом готовых идей, то со свежим интересом, с энтузиазмом, который так живителен для любой научной работы.

Скажу кстати, что широкое участие молодежи в работе — это, на мой взгляд, одно из важнейших условий, которое решает конечный успех любого творческого поиска. В наследство от каждого ученого остаются его открытия, его книги и его ученики. Открытия не всегда выдерживают долгое испытание временем, книги тоже устаревают. И только ученики — живые носители творческих идей остаются «вечным» наследством. Они смотрят в будущее глубже, дальше, эту привилегию дает им время и развитие науки, они выделяют из накопленной суммы знаний главное, самое ценное и передают его, в свою очередь, своим ученикам.

Такая живая эстафета идей имеет в моих глазах необычайную ценность, она служит основой создания научной школы. Поэтому именно на молодежь, на способную творческую молодежь мы делаем ставку в нашей работе, отбирая из каждого выпуска нашего и других институтов способных, увлеченных наукой молодых людей.

Итак, мы пришли к работе по созданию целлюлозы с принципиально новыми свойствами не по гладкой дороге.

Но с тех пор и посейчас каждый месяц, да что там, буквально каждый день открывает нам новые пути в работе, новые решения, новые возможности преобразования целлюлозы. Мы то и дело снова убеждаемся в мысли, что если умело использовать все потенциальные возможности целлюлозы, то эра этого материала практически никогда не кончится. Я думаю, то, что мы сейчас делаем, целлюлоза давно уже ждала. И давно уже заслужила. В 1970 году в нашей стране значительная часть всего текстильного сырья будет получена на основе целлюлозы. Так к заслуженному ветерану приходит в наши дни второе дыхание.

Химию целлюлозы сегодня определяют два основных направления. Но прежде чем рассказывать о них, разберемся, что представляет целлюлоза с химической точки зрения. Целлюлоза — это высокополимерное соединение, которое имеет в своей молекуле только один тип реакционно-способных групп. Иначе говоря, длинная цепочка молекулы целлюлозы составлена из сотен и тысяч отдельных звеньев глюкозы, которые по природе своей могут вступать только в совершенно определенные химические реакции. И вариантов их существует сравнительно немного. Вся классическая химия целлюлозы основывалась на превращениях этих групп, вот отсюда-то и лежал прямой путь в тот тупик, в который мы зашли в свое время.

Задача наша состояла в том, чтобы вывести целлюлозу за пределы ее химической ограниченности, получить новый, направленно измененный материал, имеющий любой тип реакционно-способных групп. А это значит, что мы хотели дать целлюлозе возможность вступать во все или почти во все виды реакций, которыми оперирует современная органическая химия. Решить эту задачу — значило необычайно расширить возможности химии целлюлозы, научиться создавать на ее основе материалы с комплексом любых заранее заданных свойств. Поставленная задача была очень трудна, мы шли непроторенными путями, но сегодня можно уже определенно сказать, что победа близка.

Ввести в молекулу целлюлозы различные химические группы не так-то просто. Но когда это удается, давно известный материал разительно меняет свои свойства. Из него можно формовать волокна с новыми свойствами, изготавливать новые типы пленок и лаков, которые в большом количестве нужны стране. К тому дню, когда мы с вами беседуем, созданы уже такие препараты целлюлозы, которые могут вступать почти во все известные химические реакции. Эти работы изменили представления о будущем целлюлозы. Позволили во многих областях уравнять ее шансы с шансами синтетических материалов. Но это только один путь преобразования целлюлозы. Он основан на последовательном применении методов классической органической химии.

Другой путь, и, кстати, наиболее перспективный, — использование для направленного изменения свойств целлюлозы методов современной химии синтетических полимеров. Создавая новые целлюлозные материалы, не надо ничего выдумывать специально. Надо только критически использовать то, что дают органическая химия и химия синтетических полимеров. Синтезируя целлюлозу, природа дает химику отличный исходный продукт, наделенный массой достоинств. Наиболее целесообразный путь работы — облагораживать целлюлозу путем так называемых прививок, создавать химический сплав важнейшего природного полимера с каким-либо другим полимером. И делать это не пропиткой ткани какими-то составами, не механической обработкой, а именно прививкой, подобно садовнику, выводящему новый сорт яблок, подобно металлургу, создающему новый сплав железа. И так же как чистое железо не интересует сейчас никого на свете, разве только физиков, изучающих кристаллографию металлов, как дикую яблоньку сажает сейчас в своем саду лишь редкий одиночка садовод, так и чистая целлюлоза должна будет в дальнейшем в значительной степени уступить место своим химическим сплавам.

Метод прививок к целлюлозе — наиболее реальный путь к совершенствованию этого материала. Он делает целлюлозу гидрофобной — отталкивающей воду — или, наоборот, придает ей способность полностью растворяться в воде. Тысячелетиями целлюлозу буквально поедали микробы — одежда ветшала от сырости, гнили рыбацкие сети. Химия создала целлюлозу, которая микробам уже «не по зубам». Но даже мирное сосуществование с бактериями кончается. Если в молекулу целлюлозы вводится какой-нибудь антисептик, то материал получает свойство убивать бактерии. Бактерицидная ткань — ткань со свойствами убивать бактерии сослужит большую службу врачам: из нее будут делать бинты и халаты, фильтры из этой ткани очищают воздух от микроорганизмов в помещениях, где вырабатывают антибиотики.

Под действием солнечного света молекула целлюлозы разрушается, происходит ее деструкция — распад на мелкие осколки. Особое вещество — светостабилизатор, привитый к целлюлозе, предотвращает цепную реакцию разрушения. Таким же способом придают целлюлозе стойкость к действию повышенных температур, только в этом случае в ее молекулу вводят термостабилизатор. На основе целлюлозы уже созданы и негорючие ткани для театральных занавесов и декораций, для защитной одежды автогенщиков и сварщиков, для отделки салонов самолетов и кораблей.

Наконец, метод прививок, или химической модификации, как мы нередко говорим, открыл для нас путь создания целлюлозы с ионообменными свойствами. А это значит, что ткани, сделанные из нее, смогут улавливать металлы из растворов и антибиотики из культуральных жидкостей, очищать сточные воды.

Совсем недавно был создан сплав целлюлозы с синтетическим полиллером нитрон. Мы получили волокно, которое даже опытные текстильщики на ощупь не могут отличить от шерсти. В этом году мы начинаем работы по широкому испытанию свойств этого нового волокна, названного нами мтилоном — в честь института, где мы работаем.

Вот так и случилось, что проблема, мучившая нас не так уж давно: природные волокна или синтетические? — решилась не по принципу «кто кого», а «кто с кем», союзом тех и других, взаимной выручкой и обогащением. Этот метод направленного изменения свойств, метод прививок дал нам большие возможности. Однако я не открою большого секрета, если скажу, что любую задачу важно решить не только в научном, но и в экономическом плане, дать новому материалу путь в промышленность.

Сегодня у нас на вооружении есть пять проверенных методов, с которыми мы идем в промышленность. Это результат приблизительно трех лет работы, и он нас радует. Но завтра — я знаю — придется искать шестой, седьмой, десятый. И трудно сейчас загадывать, какими вехами будет отмечен этот путь.

Привить целлюлозе какой-нибудь «черенок» не так уж просто. Требования, предъявляемые к результату той или иной прививки, сам прививаемый полимер вызывают порой необходимость разработки своего особого метода. Но то, на чем успокаиваешься сегодня, не удовлетворяет тебя завтра: встает какая-нибудь новая задача. И снова начинается поиск.