Gasmasken behövdes under striderna i första världskriget, som började 1914, då tyskarna började använda fosgengasattacker. Det var efter detta som tillverkningen av anti-gasmedel började. Låt oss försöka lista ut vem som uppfann gasmasken först.
Stora uppfinnare
När den första gasattacken inträffade misstades den för en vanlig rökridå. Många soldater dödades under striderna. Ett av regementena som fångats i det gröna fosgenmolnet förstördes nästan helt. Från och med detta ögonblick börjar forskare i ryska laboratorier kraftfull verksamhet för att producera skyddsutrustning mot gas.
Till en början försågs armén med bomulls- och gasbindor fuktade med vatten.
Information om vilken typ av gas fienden använde fanns inte tillgänglig, så under sin verksamhet gjorde forskare många misstag. Professorer föreslog att tyskarna kunde använda tre typer av flyktiga ämnen:
- klor;
- cyanvätesyra.
En tematisk video kommer kortfattat förklara varför det fanns ett behov av ett sätt att skydda lungorna.
Nikolai Zelinskys uppfinning
Det var ryska forskare som spelade en stor roll i uppfinningen av gasmasken. 1915 arbetade kemisten N. Zelinsky vid finansministeriets centrallaboratorium i Petrograd, där han slogs av idén att använda kol för att skydda soldaternas lungor från gaser. Hans verksamhet var relaterad till produktion av alkohol, där kol användes för att rena fuseloljor. Under testning fann man att denna ras har förmågan att absorbera flyktiga giftiga föreningar.
Sanatorium "Uzkoe" (1934). Forskare i Sovjetunionen. Från vänster till höger: sittande N. D. Zelinsky, I. A. Kablukov, N. M. Kizhner, A. N. Severtsov; stående N. N. Luzin, M. N. Rozanov och V. I. Vernadsky.
Till en början placerades kolfiltret mellan lager av gasbindor som bars av människor i testrummet. Bra resultat uppnåddes endast med en fullständig passning av andningsskydden, vilket säkerställde täthet.
Så snart alla experiment hade utförts gjorde Zelinsky en rapport om sin uppfinning till generalstaben, där det beslutades att omedelbart påbörja produktionen av den första skyddsutrustningen.
Den första gasmasken hade en rektangulär form, med en gummislang och en anordning för rengöring av glasögon fastlödda i den övre delen av halsen. Typen av andning i honom var pendel. Ett sådant skyddsmedel kunde bäras på sidan och snabbt sätta igång. Zelinskys gasmask patenterades först 1916.
Bilden visar en prototyp av Zelinskys gasmask. För mer fullständig information kan du se en video med ett utdrag ur en vetenskaplig film om Zelinsky och hans uppfinning.
Innovation från Lewis Haslett
Gasmaskens historia är komplex och förvirrande. Det finns en åsikt att försök att göra det gjordes redan på 1600-talet, när pesten rasade. Uppfinningarna av Lewis Haslett anses vara det första patenterade skyddsmedlet mot giftiga föroreningar i luften. Hans enhet fick erkännande 1849 och kallades "lungskyddet".
Civil filter gasmask GP-7 Ur en kronologisk synvinkel utvecklades den första moderna gasmasken GP-7 av en amerikansk forskare. Ett filtblock användes som filter. Andningen gjordes genom ventiler. Skyddsutrustningen var fäst vid näsgångarna eller munnen. Den aktiva utvecklingen av ytterligare teknologier för att säkerställa skydd av andningsorganen började under första världskriget.
G. Morgan är en självlärd forskare som var engagerad i aktiviteter som syftade till att säkerställa ordning i samhället och skydda hälsan i produktionen. Utseendet på en gasmask är förknippat med önskan att tillhandahålla normala arbetsförhållanden för brandmän som går in i rökiga lokaler. Hans idé patenterades 1912 under namnet "andningsanordning", annars kallades den Morgan-hjälmen. I framtiden kommer enheten att användas under striderna under första världskriget.
Sammansättningen av enheten vid tidpunkten för registreringen var följande:
- huva placerad ovanför kronan;
- ett rör som når till marken, fäst vid huven;
- en avgasventil för att avlägsna koldioxid som andas ut av en person.
Änden av röret behandlades med ett absorberande material som inte tillät den giftiga gasen att passera igenom. Under sin forskning upptäckte Morgan att ångor och rök stiger uppåt, och nedanför, nära golvet, finns ett lager av ren luft kvar.
Forskarnas misstag under vetenskaplig verksamhet
Innan gasmasker började dyka upp som verkligen kunde skydda lungorna från kvävande ångor, behövde soldater under stridssammandrabbningar på något sätt skydda sina andningsvägar, så generalstaben beslutade att börja massproduktion av gasbindor.
Det största misstaget ryska forskare gör är att impregnera masker med hyposulfit utan att använda läsk. De tyska inkräktarna använde klorångor för att attackera den ryska fronten. Som ett resultat av reaktionen mellan klor och hyposulfit bildades saltsyra som vid inandning korroderade lungorna.
Först mot slutet av 1915 blev det känt att tyskarna använde fosgen tillsammans med klor. Vid den här tiden var vårt lands trupper utrustade med våta bandage. Det rapporterades att Moskvainstitutet har ett medel för att impregnera masker som innehåller urotropin. Upptäckten gjordes av Butlerov redan 1860.
Efter framgångsrika tester började Ryssland producera metenamin i stora mängder. Lyckligtvis för våra soldater blev antaganden om användningen av blåvätesyra som en giftig gas inte verklighet.
Sedan första världskriget har mer än 15 miljoner gasmasker tillverkats. Detta tar inte hänsyn till särskild skyddsutrustning för civila och djur som deltagit i fientligheter.
Mänskligheten har fortfarande inte kunnat förstå vem som utvecklade den första enheten för att skydda lungorna. En sak är klar: det var inte Zelinsky, som de flesta källor hävdar. Han har en innovativ metod för att välja ett filtreringssystem. Lewis Haslett anses vara uppfinnaren av den moderna gasmasken. Dess enhet var ineffektiv under strid med kemiska medel och krävde därför förbättringar.
Under kriget användes aktivt lunganordningar för hundar och hästar. Hundar tenderar att vara mer accepterande av att bära en sådan enhet. Flera typer av gasmasker användes för hästar. En av dessa enheter såg ut som en trapetsformad påse och tillät djuret att stanna i det drabbade området i upp till 4 timmar, medan hunden kunde vara närvarande på slagfältet i upp till 8 timmar.
Det är ganska svårt att säga när gasmasken uppfanns. De började först använda ett sken av modern skyddsutrustning i Persiens gruvor på 900-talet. I det ryska imperiet började man 1838 använda glasklockor med slang när man förgyllde kupolerna i St. Isaks katedral i St. Petersburg. Enheten kunde dock inte rädda hantverkarnas liv, eftersom uppgifter om absorption av kemikalier genom huden inte togs i beaktande. Som ett resultat av denna förbiseende dog 60 personer.
Inte långt från Warszawa tömde tyskarna 12 tusen klorcylindrar den 31 maj 1915 och översvämmade den ryska arméns skyttegravar med 264 ton gift. Mer än tre tusen sibiriska gevärsskyttar dog, och cirka två fördes in på sjukhus i kritiskt tillstånd. Denna tragedi blev drivkraften för utvecklingen av en gasmask, som för alltid skrev in namnet N. D. Zelinsky i fosterlandet.
Det är värt att notera separat att det 217:e Kovrovsky-regementet och det 218:e Gorbatovsky-regementet från 55:e infanteridivisionen, som tog den "kemiska" attacken, inte ryckte till och stötte bort den tyska offensiven. Och lite tidigare, den 22 april, bröts den franska fronten framgångsrikt igenom av en tysk gasattack: Ententesoldater lämnade skyttegravarna i fasa.
Den första reaktionen på gasattacken i Ryssland var ett försök till massproduktion av våta anti-klormasker, som övervakades av prins Alexander av Oldenburg, barnbarnsbarn till Paul I. Men prinsen kännetecknades inte av några enastående organisatoriska färdigheter eller kompetens inom kemiområdet, även om han tjänstgjorde som högste chef för arméns sanitära tjänst. Som ett resultat erbjöds den ryska armén gasbindor av kommissionen av general Pavlov, Minsky, Petrogradkommittén för städunionen, Moskvakommittén för Landunionen, Gruvinstitutet, Tryndin och många andra "figurer". De flesta av dem föreslog att man skulle impregnera gasväv med natriumhyposulfit för att skydda mot klor, och glömde att reaktionen med stridsgasen orsakade utsläpp av ganska giftig svaveldioxid. Under tiden hade tyskarna, på andra sidan fronten, redan introducerat ett nytt gift i striden: fosgen, kloropicrin, senapsgas, lewisit, etc.
Nikolai Dmitrievich Zelinskys geni var att han mycket tidigt insåg omöjligheten att skapa en universell neutraliserande komposition för alla typer av kemiska krigsmedel. Han visste redan då om de överlevande ryska soldaterna som räddade sig själva genom att andas in luft genom den lösa jorden eller hårt svepa in sina huvuden i en överrock. Därför var det logiska beslutet att använda fenomenet adsorption på ytan av porösa ämnen, det vill säga att implementera den fysiska principen om neutralisering. Charcoal var perfekt för den här rollen.
Det bör nämnas separat att Nikolai Dmitrievich själv var bekant med giftiga ämnen från första hand. Detta hände i Gettengen, Tyskland, när den framtida store kemisten, efter examen från Novorossiysk University, arbetade under ledning av professor V. Meyer. Detta var en typisk utländsk praktik under de åren. Ämnet för laboratoriearbete var relaterat till syntesen av föreningar i tiofenserien, och vid ett tillfälle steg gul rök, åtföljd av lukten av senap, över en av kolvarna. Zelinsky böjde sig över det kemiska glaset och tappade medvetandet och föll till golvet. Det visade sig att den unge kemisten hade allvarlig förgiftning och en brännskada i lungorna. Så Zelinsky kom under de destruktiva effekterna av diklordietylsulfid, ett kraftfullt giftigt ämne som senare blev en del av senapsgasen. Den erhölls först den dagen i Göttingen-laboratoriet och den ryska vetenskapsmannen blev dess debutoffer. Så Nikolai Dmitrievich hade personliga konton med den kemiska industrin, och efter 30 år kunde han betala dem i sin helhet.
Det måste sägas att inte bara Zelinsky hade erfarenhet av giftiga ämnen. Kemistens kollega Sergei Stepanov, som arbetade som hans assistent i mer än 45 år, fick ett brev från fronten i juli 1915: "Pappa! Om du inte får brev från mig på länge, fråga efter mig. Striderna var hårda, mitt hår reste sig... De gav mig ett bandage av gasväv och bomullsull, indränkt i någon sorts drog... En dag blåste det en bris. Tja, vi tror att tysken är på väg att släppa gas. Och så blev det. Vi ser att en grumlig gardin kommer mot oss. Vår officer beordrade att sätta på sig masker. Det blev bråk. Maskerna visade sig vara torra. Det fanns inget vatten till hands... Jag var tvungen att kissa på det. Jag tog på mig en mask, hukade ner mig på marken och låg där tills gaserna försvunnit. Många blev förgiftade, de plågades av hosta och spottande blod. Vad hade vi! Några undkom dock: den ene begravde sig och andades genom marken, den andre svepte in huvudet i en överrock och lade sig orörlig och undkom därmed. Var hälsosam. Skriva. 5:e armén, 2:a regementet, 3:e kompaniet. Anatoly."
Till vänster: akademiker Nikolai Zelinsky och hans assistent Sergei Stepanov 1947. Vid det här laget hade de arbetat tillsammans i 45 år. Till höger: Nikolai Dmitrievich Zelinsky (1861-1953) 1915, när han uppfann "vitaliseringen" av kol och den universella gasmasken. Foto från ett album med porträtt av Zelinsky, Moscow State University-publikationen, 1947. Källa: medportal.ru
Zelinsky var en rent civil vetenskapsman. Sedan 1911 har han arbetat i Petrograd, där han leder en avdelning vid Polytechnic Institute, och också leder finansministeriets centrallaboratorium, som övervakar företag inom alkohol- och vodkaindustrin. I detta laboratorium organiserade Zelinsky reningen av råalkohol, forskning om oljeraffinering, katalys och proteinkemi. Det var här som forskaren använde aktivt kol som adsorbent för att rena alkohol. Aktivt kol är unikt på sitt sätt - 100 gram av ämnet (250 cm 3) har 2500 miljarder porer, och den totala ytan når 1,5 km 2. Av denna anledning är ämnets adsorptionskapacitet mycket hög - 1 volym bokkol kan absorbera 90 volymer ammoniak, och kokoskol är redan 178.
Zelinskys första experiment visade att vanligt aktivt kol inte var lämpligt för att utrusta en gasmask, och hans team var tvungna att utföra en rad nya experimentella arbeten. Som ett resultat utvecklade de 1915 i finansministeriets laboratorium en metod för att tillverka ett adsorbent som omedelbart ökar dess aktivitet med 60%. Hur testades det nya ämnet? Som vetenskapsmän vanligtvis gjorde på den tiden, på sig själva. En sådan volym svavel brändes i rummet att det var omöjligt att vara i en atmosfär av svaveldioxid utan skyddsutrustning. Och N.D. Zelinsky, med sina assistenter V. Sadikov och S. Stepanov, kom in i rummet, efter att tidigare ha täckt sina munnar och näsor med näsdukar, i vilka aktivt kol generöst hälldes. Efter att ha varit i så extrema förhållanden i 30 minuter såg testarna till att den valda vägen var korrekt och skickade resultaten till OLDEN. Detta var namnet på avdelningen för sanitets- och evakueringsenheten i den ryska armén, som övervakades av den tidigare nämnda prinsen av Oldenburg. Men i denna institution ignorerades Zelinskys förslag och sedan rapporterade han självständigt om resultatet av arbetet vid ett möte för den sanitära och tekniska militären i Saltstaden St. Petersburg. Edmont Kummant, en processingenjör vid Triangle-fabriken, ägnade särskild uppmärksamhet åt vetenskapsmannens tal och löste sedan problemet med en gasmask som passade tätt mot ett huvud av vilken storlek som helst. Så föddes den första prototypen av Zelinsky-Kummant-gasmasken.
Historien om skapandet av en kolgasmask är kopplad till händelserna under första världskriget (1914-1918). Redan i slutet av 1914, tyska kemister under ledning av F. Haber
(direktör för Institutet för fysik och kemi) föreslog militären att använda gasformiga eller mycket flyktiga flytande giftiga ämnen i stridsförhållanden i form av ett moln som rör sig i vindens riktning vid fiendens positioner. Trots att användningen av sådana vapen var förbjuden enligt Haagkonferensens beslut
1898 och 1907, vintern 1915 kom information om dess användning av Tyskland på den franska fronten i Belgien. Mer än 15 tusen människor led av gasattacker med giftiga och kvävande medel nära staden Ypres, 5 tusen dog inom 24 timmar. En del av fronten avslöjades och paniken började bland de franska soldaterna. I maj och försommaren 1915 genomfördes sådana attacker på den ryska fronten under
Warszawa. Ryska trupper befann sig också helt försvarslösa och led stora förluster.
Användningen av giftiga ämnen mot människor orsakade på samma gång allmän upprördhet och förvirring. Försök gjordes att hitta botemedel, men de gav inga positiva svar. Den ryske kemisten N.D. Zelinsky klarade uppgiften.
N. D. Zelinsky - uppfinnaren av kolgasmasken
Tirastol, Kherson-provinsen i en adlig familj. Hans föräldrar dog tidigt av övergående konsumtion, föräldralös vid fyra års ålder, pojken växte upp av sin mormor
Maria Petrovna Vasilyeva. Av rädsla för att pojken skulle ärva sina föräldrars sjukdom gjorde hon allt som behövdes för att skärpa honom. Nikolai lärde sig att simma, ro och rida häst tidigt. De tillbringade ofta sommaren i byn Vasilyevka under
Tiraspol. "Som barn var mina bästa kamrater och kamrater bondebarn, och jag växte upp i ständig kommunikation med dem", skrev han senare.
Efter att ha fått sin grundutbildning hemma studerade Nikolai i tre år vid Tiraspol-distriktsskolan och sedan på det berömda Richelieu-gymnasiet i Odessa, som utmärktes av en hög nivå av lärare och gav eleverna bred humanitär kunskap. Undervisningen i naturvetenskap var svag. Kemi som ämne lärdes inte alls ut på gymnasier vid den tiden, bara en sida ägnades åt kemi i fysikläroboken. Men trots detta blev den framtida forskaren intresserad av kemi mycket tidigt. "Jag var tio år när jag försökte producera klor genom att behandla manganperoxid med saltsyra," sa han.
1880 gick Zelinsky in på naturvetenskapliga avdelningen vid fakulteten för fysik och matematik vid Novorossiysk (nu Odessa) universitet, som uppstod 1865 från Richelieu Lyceum. Bland professorerna var kända forskare Sechenov, Kovalevsky, Mechnikov, Zalensky, Verigo och andra.
Alla var hängivna vetenskap och försökte föra vidare sin kärlek till studenter.
Från sitt första år bestämde sig Zelinsky för att ägna sig åt organisk kemi, eller, som man sa då, kolföreningarnas kemi. 1884 fick han en universitetsexamen och lämnades för att arbeta vid kemiavdelningen. Enligt den tradition som fanns på den tiden var unga vetenskapsmän skyldiga att genomgå praktik i avancerade västeuropeiska laboratorier. N.D. Zelinsky skickades till
Tyskland - till Leipzig och Göttingen - för att bekanta sig med de nyupptäckta områdena inom organisk kemi och samla in material till avhandlingen. Under ett av experimenten i Göttingen fick han brännskador på händer och kropp och var sängliggande en hel termin. Som en mellanreaktionsprodukt fick den framtida skaparen av gasmasken först ett av de mest kraftfulla giftiga ämnena - diklordietylsulfit, senare kallad senapsgas, och blev dess första offer.
När han återvände till Odessa 1888, klarade Zelinsky sin magisterexamen och blev inskriven som privat biträdande professor vid Novorossiysk University, där han undervisade studenter i en kurs i allmän kemi och fortsatte den forskning som påbörjats i Tyskland. 1889 försvarade han sin magisteravhandling, 1891 sin doktorsavhandling (den kallades "Study of the phenomenas of stereoisometry in the series of saturated carbon compounds"0. 1893
Zelinsky blev professor vid Moskvas universitet. Hans vetenskapliga intressen fokuserade på kolens kemi och relaterad oljekemi (i detta område gjorde han sedan sina viktigaste upptäckter, utvecklade metoder för katalytisk krackning av tungoljeavfall och oljor, användningen av hög -svavelolja, etc.).
Åren 1911-1917 arbetade vetenskapsmannen i St. Petersburg, vid finansministeriets centrala kemiska laboratorium. Han kommer att lämna Moskva i protest mot regeringens reaktionära agerande, som sparkade ledningen för Moskvas universitet. Det var under dessa år som forskaren utvecklade en kolgasmask. Totalt publicerade vetenskapsmannen, som levde i 92 år (död 1953), över 700 vetenskapliga verk, av vilka många översattes till främmande språk och blev klassiker. Hans namn gavs till Institutet för organisk kemi vid den ryska vetenskapsakademin.
2. 3. Tester av Zelinskys gasmask.
Gasmaskens popularitet i armén.
Nikolai Dmitrievich Zelinsky var den första som kom med idén att skapa en universell gasmask, som baserades på möjligheten att absorbera nästan alla giftiga ämnen, oavsett deras kemiska natur. Han använde aktivt kol som absorbent. Efter att noggrant ha studerat officiella rapporter från fronten, uppmärksammade Zelinsky det faktum att de som överlevde under gasattacker var de som tog till så enkla medel som att andas genom en trasa fuktad med vatten, eller andas genom lös jord, hårt vidrör den med sina mun och näsa. De som täckte sina huvuden väl med överrockarna och låg lugnt under gasattacken kom också undan. Dessa enkla tekniker som räddade människor från kvävning visade att även om gaserna var dödligt giftiga, var deras koncentration obetydlig. Därför beslutades det att använda ett enkelt medel som absorberande medel, vars effekt skulle likna effekten av frågan om en soldats överrock eller jordens humus. Giftiga ämnen var inte kemiskt bundna, utan absorberades eller adsorberades av ull och jord. Ett sådant botemedel hittades i träkol, vars adsorptionskoefficient i förhållande till gaser är mycket större än markens.
Preliminära experiment med kol utfördes i finansministeriets laboratorium i Petrograd. Svavel brändes i ett tomt rum. När koncentrationen av svaveldioxid blev outhärdlig att andas, kom människor in i rummet iförda andningsskydd av kol (en näsduk i vilken granulärt kol var insvept).
Människor kunde stanna i rummet i upp till en halvtimme utan att uppleva obehag.
I juni 1915 Zelinsky rapporterade först om den billiga gasmasken han hade hittat vid ett möte med gasmaskkommissionen vid det ryska tekniska sällskapet i
Petrograd. Kommissionen utlyste en tävling för design av en gasmask med kol. En ingenjör vid Triangle-fabriken, E. L. Kumant, föreslog att använda en gummimask som han designade för en gasmask. Implementeringen av uppfinningen saktades emellertid ned.
En speciellt skapad kommission gav först företräde åt designen av gasmasker som skapades vid Mining Institute, även om den var underlägsen Zelinsky-Kumant-designen när det gäller kraft och bekvämlighet. Först i mars 1916. En beställning gjordes för produktion av 200 tusen Zelinsky-gasmasker. I augusti 1916 Armén försågs med sådana gasmasker endast 20%, även om deras popularitet vid fronten var enorm. Jag själv
N.D. Zelinsky fick många brev från fronten som bad honom att skicka gasmasker. Samma förfrågningar kom från länders allierade i Ryssland. I februari 1916 5 Zelinsky-gasmasker skickades till London för forskning. Gasmasken räddade tusentals liv och antogs av de ryska och sedan allierade arméerna. Totalt skickades 11 185 750 Zelinsky-Kumant-gasmasker till den aktiva armén under första världskriget. Namnet Zelinsky blev Rysslands egendom, även om vetenskapsmannen själv inte fick någon officiell ersättning för sin uppfinning.
Hans belöning var tacksamma ord i brev från frontlinjens soldater. Zelinsky själv sa stolt: "Jag uppfann det inte för attack, utan för att skydda unga liv från lidande och död."
2. 4. Typer av moderna gasmasker.
Gasmaskanordning.
Moderna gasmasker, baserade på principen om skyddsåtgärd, är indelade i två typer: filtrering och isolering.
En isolerande gasmask är utformad för att skydda människor som arbetar under farliga förhållanden. Det används vid släckning av bränder, vid utförande av minräddningsoperationer och vid eliminering av olyckor (till exempel på gasnät), när koncentrationen av giftiga ämnen kan vara särskilt hög. En isolerande gasmask innehåller en tillförsel av syre för att säkerställa andningen. Ögonen, ansiktet och andningsorganen är helt isolerade från den yttre miljön.
För att skydda människor från eventuell användning av giftiga ämnen används en filtergasmask. En filtergasmask filtrerar inandningsluften som passerar genom gasmasklådan. Luften kommer in i andningsorganen renad från giftiga och radioaktiva ämnen. En speciell absorbator (aktiv kolkatalysator) och ett rökfilter placeras i gasskyddslådans metallkropp. Extern laddad luft kommer in i lådan vid ingången, passerar genom ett filter på vilket partiklar av damm och rök finns kvar, och sedan genom ett lager av kol där ångor av giftiga ämnen hålls kvar. Anslutningsslangen förbinder gaslådan med gummimasken och skyddar ansikte, ögon och andningsorgan. Gummiförbindningsröret har veck (korrugeringar). Mellan anslutningsröret och masken finns en ventillåda med tre ventiler - en inandning och två utandning. Genom den första ventilen kommer ren luft in från anslutningsslangen under masken vid inandning, och genom de återstående ventilerna tas den bort från under masken vid inandning.
Så fungerar den civila gasmasken GP-4u. GP-5-filtergasmaskmodellen liknar en hjälmmask, har inget anslutningsrör och anti-dimfilmer ingår för glasögonen. Filtergasmasken för allmänna armar har en liknande anordning och samma princip för skyddsåtgärd.
3. Slutsats
Kolgasmasken, skapad baserat på designen av ingenjören E. L. Kumant och idén från kemisten N. D. Zelinsky om sorberbarheten av nästan alla giftiga ämnen, räddade många människoliv. Vetenskapsmannen fick ingen officiell belöning för sin uppfinning, men de liv som räddades blev en riktig belöning för honom.
Gasmasken, som uppfanns under första världskriget, förlorade inte sin betydelse i början av 2000-talet. Dess moderna design, baserad på principen om skyddsverkan, är uppdelad i två typer - filtrering (filter inandningsluft) och isolering (har tillförsel av syre för att säkerställa andningen). I ett fridfullt liv används en gasmask när man arbetar under farliga förhållanden i samband med att rädda människor, eliminera olyckor och släcka bränder. Användning av skyddsutrustning kan också bli nödvändig i samband med terrorattacker, vars antal tyvärr har ökat på senare tid.
"Världskriget 1914 fann Nikolai Dmitrievich Zelinsky i en mer än blygsam situation - i ett laboratorium vid finansministeriet i S:t Petersburg, dåligt lämpat för vetenskapligt arbete, där en världsberömd vetenskapsman tvingades få ett jobb efter att ha lämnat Moskva universitet. Krigets händelser påverkade oväntat riktningen för den berömda kemistens vetenskapliga forskning. I början av 1915 chockades hela världen av nyheten att tyskarna, i strid med internationella fördrag, först på den franska och sedan på den ryska fronten använde giftgaser. Rapporter om de enorma förluster som oförberedda trupper lidit av denna nya typ av vapen skapade förtvivlan och förvirring längst fram och bak. Ett frenetiskt sökande började efter medel för att bekämpa giftiga ämnen.
Förutom en patriots naturliga önskan att hjälpa sitt hemland i ett ögonblick av fruktansvärd fara, hade Nikolai Dmitrievich Zelinsky också sina egna speciella skäl som tvingade honom att delta i detta arbete. Redan 1885, under en affärsresa utomlands, och arbetade i laboratoriet vid universitetet i Göttingen, beredde han ett nytt, tidigare okänt ämne - den så kallade diklordietylsulfiden. I processen att studera detta ämne, helt oväntat för sig själv och för alla omkring honom, fick den unga ryska forskaren allvarliga brännskador och tvingades stanna på sjukhuset i många veckor. Och nu, när han läste tidningsrapporter om början av kemisk krigföring, förstod Nikolai Dmitrievich Zelinsky inte bara bättre än någon annan lidandet för de som drabbats av giftiga gaser, utan var också tydligt medveten om att detta bara var början och vad som låg bakom klor, den första giftigt ämne, som används av tyskarna, kommer mer fruktansvärda att följa. Forskaren hade inte fel. Snart användes diklordietylsulfid vid fronten, vars första offer, trettio år tidigare, var Nikolai Dmitrievich; detta giftiga ämne blev ökänd under namnet "senapsgas" eller "senapsgas".
Nikolai Dmitrievich Zelinsky såg att sökandet efter medel för skydd mot kemiska ämnen gick på fel väg. Uppfinnare försökte hitta kemiska absorbenter som binder en eller annan enskild giftig substans. De tappade ur sikte att om ett annat medel användes skulle en sådan absorbator vara helt värdelös. Det var nödvändigt att hitta ett ämne som skulle rena luften från vilket kemiskt medel som helst, oavsett dess kemiska sammansättning. En sådan universell absorbator hittades av Nikolai Dmitrievich Zelinsky; det visade sig vara träkol. Nikolai Dmitrievich spenderade mycket arbete på att utveckla metoder för att aktivera kol - öka dess förmåga att absorbera olika ämnen på dess yta.
Så här skapades den berömda universella Zelinsky-gasmasken i Ryssland. Men även om arbetet med gasmasken avslutades i mitten av 1915, gick den i tjänst hos den ryska armén först i februari 1916.”
Zelinskys förslag fick inte omedelbart stöd. Chefen för den ryska arméns sanitära och evakueringsenhet, Prins av Oldenburg, försökte först etablera massproduktion av gasmasker av egen design. Men deras absorberande - icke-aktiverat kol med sodakalk - förstenades när de andades. Enheten misslyckades även efter en serie träningspass. Under påtryckningar från generalstaben, medlemmar av statsduman och statsrådet antogs slutligen Zelinskys gasmask. Dess testning i stridsförhållanden har bevisat dess höga tillförlitlighet. Namnet på den ryska professorn fick världsberömdhet. Prover av hans gasmask skickades till de allierade arméerna. I slutändan blev principerna som Nikolai Dmitrievich införde i filtergasmasken allmänt accepterade.
Läsaren kan ha en berättigad fråga - hur rymde människor från gaser innan kolgasmasker kom in i trupperna? Naturligtvis satt kemister inte sysslolösa, och direkt efter gasattacken nära Ypres rusade de febrilt för att leta efter medel för att motverka det nya vapnet. Det välkända bandaget blev ett sådant botemedel. Naturligtvis hade det lite gemensamt med det medicinska bandaget som vårdpersonalen bar för att undvika att drabbas av en infektionssjukdom. Snarare är en nära släkting till det bandaget bomullsgaze-bandaget - det enklaste hemgjorda skyddsmedlet mot radioaktivt damm, som varje skolbarn känner till.
Bandaget var impregnerat med ett gasneutraliserande ämne och skyddades därför tillfälligt mot exponering för kemiska ämnen. Att använda bandaget var dock obekvämt - det fanns ett behov av att ständigt fukta det med en neutralisator, hålla det vått och skydda det från vatten. Bandaget kunde inte motstå lång användning - det började läcka gas, vilket orsakade, även om det inte var dödligt, nederlag även för soldaten som skyddades av det. Och slutligen skyddade masken inte ögonen på något sätt, och även om de inte var skadade kunde soldaten inte slåss. Naturligtvis lät införandet av masker med glasögon inte vänta på sig, men denna åtgärd var också en palliativ.
Utseendet på Zelinskys gasmask förändrade dramatiskt situationen och räddade miljontals liv. Tyvärr gick inte arméns mättnad med detta verktyg så snabbt som vi skulle önska. Ja, en hög andel analfabeter ledde ofta till deras omotiverade död - ofta förstod de helt enkelt inte förklaringarna från sina överordnade om användningen av en gasmask, och de kunde inte själva läsa instruktionerna. Rekryter tog ofta av sig sina gasmasker i skyttegraven och såg hur deras kamrater ovan gick utan dem, utan att veta att tung gas stagnerade i reliefens urholkar under lång tid efter attackens slut.
Trots att den ryska gasmasken var den första gasmasken med en ny typ av filter, visade sig gasmasker som antagits i andra länder ofta vara bättre och mer bekväma att använda. Naturligtvis bör Zelinskys förtjänst inte ses så mycket i uppfinningen av själva gasmasken, utan i upptäckten av processen att aktivera kol.
Ett exempel på nackdelen med Zelinsky-Kummanat-gasmasken är att den innan användning måste rensas från koldamm som samlats från skakning och malning av kolgranulat. Detta saktade ner processen att ta på en gasmask och kunde kosta ägarens liv. En tung kollåda som hängde i en "stridsliknande" position begränsade huvudets rotation.
Den tyska gasmasken som antogs 1916.17 var utan dessa brister.
Tysk gasmask, 1917
Tvärsnitt av en tysk gasmask, 1917 - användningen av aktivt kol och kalk
(för att se en större bild, klicka på bilden)
Om hur N. D. Zelinsky kom på idén om kol som ett skydd mot gaser
N.D. Zelinsky:
"I början av sommaren 1915 diskuterade den ryska tekniska sällskapets sanitära och tekniska avdelning flera gånger frågan om fientliga gasattacker och åtgärder för att bekämpa dem. Officiella rapporter från fronten beskrev i detalj situationen för gasattacker, fall av nederlag från dem och de få fall av räddning av soldater som var i främre positioner. Det rapporterades att de som överlevde var de som tog till så enkla medel som att andas genom en trasa fuktad med vatten eller urin, eller andas genom lös jord, hårt vidrör den med mun och näsa, eller slutligen de som täckte sina huvuden väl med överrock räddades.och låg lugnt under gasattacken. Dessa enkla tekniker som räddade en från kvävning visade att på den tiden var åtminstone koncentrationen av gaser i luften, även om det var dödligt giftig, fortfarande obetydlig, eftersom man kunde rädda sig själv med så enkla medel.
Denna sista omständighet gjorde ett stort intryck på oss, och sedan diskuterade vi frågan om möjliga åtgärder för att bekämpa gasattacker, beslutade vi att försöka använda ett enkelt botemedel, vars effekt skulle vara ganska lik effekten av frågan om en soldats överrock eller jord humus. I båda fallen var giftiga ämnen inte kemiskt bundna, utan absorberades eller adsorberades av ull och jord. Vi tänkte hitta ett sådant botemedel i träkol, vars adsorptionskoefficient i förhållande till permanenta gaser, som bekant, är mycket större än för jord.”
Minnen av personlig assistent N.D. Zelinsky S.S. Stepanova
N.D. Zelinskys personliga assistent S.S. Stepanov deltog aktivt i arbetet med att förbättra och testa kolgasmasken under första världskriget. I sina memoarer beskriver han episoder tillägnade de sista testerna av gasmasken 1913.
Vem var inte en uppfinnare då? [gasmask]! Alla var där. Var inte den lata en uppfinnare, och så bar några glasögon för att testa, några bar en näsklämma, några bar ett andningsrör med ventil. Och det är det - inget som Zelinskys gasmask.
När prinsen av Oldenburg kallades till högkvarteret i samband med gasmaskärendet blev Nikolai Dmitrievich inbjuden att åka dit och tog mig med för att testa våra gasmasker.
Vi reste med Prince of Oldenburg-tåget till Minsk.
I Minsk väntade man på att vagnen skulle förses med en kammare innehållande kvävande gaser.
Nästa dag efter ankomsten, efter att ha undersökt masken och respiratorn, testade jag hans andnings- och utandningsförmåga, och lärde mig att snabbt ta på och ta av mig vid behov eller uppvisning. I allmänhet förberedde jag mig för en stor uppgift, med vetskapen om att jag på högkvarteret skulle behöva prestera med samma enhet och vara i cellen.
Det var dags att gå in i cellen. Nikolai Dmitrievich kom till mig, jag tog vår gasmask och vi närmade oss den utsedda vagnen. Alla var redan samlade här.
Cheferna, med Oldenburgsky i spetsen, tittade nyfiket på hur proceduren fortskrider. De gav ett tecken att gå till cellen. Jag tog mig tid och tog försiktigt på mig masken och gick snabbt in i vagnen. Maskerade elever och lärare vid gruvinstitutet följde mig.
Hur mycket tid gick, men "gruvarbetarna" lämnade gradvis och en efter en vagnen. Den sista kvarvarande "gruvarbetaren" stannade hos mig en kort stund, snurrade något med fingret nära näsan och gick också, jag fortsatte att vara ensam.
Då hör jag en knackning på dörren:
- Komma ut!
Jag var tyst och tänkte, vad kommer att hända härnäst?
- Komma ut!..
Jag fortsatte att vara tyst.
Jag tittar, någon i mask kommer in i min vagn, tar mig i rockärmen och drar mig till dörrarna:
- Kom igen... kom ut!
Jag ser att saker börjar slåss, jag lydde.
De närvarandes allvarliga ansikten väntade på min utgång. Var och en undersökte mig från topp till tå, och när jag tog av mig masken var jag övertygad om det intryck de hade fått.
Nästa dag efter att ha testat gasmasken vid högkvarteret fick Nikolai Dmitrievich ett officiellt meddelande: på order av krigsministern måste hela armén utrustas med Zelinsky-Kumant-gasmasker så snart som möjligt.
("Scientific Notes of Moscow University", 1934, nummer 3)
Början av användningen av "stinkbomber" eller kemiska vapen i militära operationer är förknippad med den tyska attacken vid Ypres 1915. Sedan släpptes 170 ton klor, upp till 15 tusen människor skadades och cirka 5 tusen soldater från den franska armén dog. Uppfinningen av ett universellt vapen, som med rätta tillhör Ryssland, är också förknippat med första världskriget. Det här är Zelinskys gasmask. Funktionsprincipen och aktivt kol från björk har skyddat generationer av ryska soldater och fortsätter att rädda liv inte bara i krig utan också i fredstid.
Prioriterade frågor
Frågorna om historiskt arv och banbrytande är öppna idag. Trots allt ansåg professorn och uppfinnaren av gasmasken, Dmitrievich (1861 - 1953), det omoraliskt att skydda ett patent för sin uppfinning, eftersom det var han som utvecklade metoden för att spraya kloropicrin, ett av imperialisternas giftiga ämnen. krig. Och om i mitten av 1900-talet frågan om gasmaskens företräde var en rysk uppfinning (Zelinsky-Kummant-gasmasken ) var rent ideologiskt, idag har det fått akademisk betydelse. Och om den venetianska anti-pestdräkten anses vara en prototyp av en gasmask är en rent retorisk fråga.
Försvarets historia: militärt och fredligt
Det finns bevis för att gruvarbetarna i antikens Grekland använde masker med ett filter av torkade örter. Arabiska bröder Banu Musa, framstående forskare från 300-talets Bagdad, för att förhindra förgiftning av arbetare när de gräver brunnar. De uppfann en teknisk anordning mycket lik en gasmask. Det var en sydd mask, med möjlighet att byta ut filtret. Och även om de också var gjorda av torkade örter, var de ganska lika modern kemisk skyddsutrustning.
Under medeltiden, med tillkomsten av utbredda pestepidemier och utvecklingen av läran om miasma (ett ämne som är fientligt mot människor) och contagia (giftiga partiklar som överförs genom huden och genom andning), dök ett venetianskt anti-pest-kit upp. Dessa är en mantel och handskar indränkta i tjära och en "näbb", inuti vilken det fanns växtfilter.
1799 dök Alexander von Humboldts gasmask upp, designad för att filtrera och rena gruvgaser och skydda gruvarbetare.
Men det första patentet för en gasmask utfärdades till Lewis Haslett 1849 i Kentucky, USA. Enheten var avsedd för gruvarbetare; filtret var tjockt ulltyg och ventilandning tillhandahölls.
Under förgyllningen av kupolerna i St. Isaks katedral 1838 i St. Petersburg dog 60 hantverkare, de räddades inte av gasmasker. De var gjorda av glas med slang och skulle skydda mot kvicksilverånga. Men strukturen var inte lufttät, vilket var orsaken till förgiftningen av arbetare.
Kol som adsorbent
John Stanhouse uppfann 1854 en respirator där träkol blev den huvudsakliga adsorbenten. Det var en tvåskiktsmask, mellan lagren som det fanns en sorbent - kolpulver.
Mikhail Lomonosovs kollega, akademiker vid Ryska vetenskapsakademin Johann Tobias Lowitz föreslog användning av björkkol för att rena vatten och skydda kött från att ruttna.
Zelinskys förtjänst är att han var först med att använda aktivt kol som absorbator – kol med ökad adsorptionsförmåga. Speciellt beredd kol har upp till 1500 kvm. meter porös yta per 1 kubikcentimeter.
Adsorbent plus täthet är lika med Zelinskys gasmask
Historien om skapandet av denna kemiska skyddsutrustning är kopplad till ett annat namn, som med rätta blev det andra namnet i namnet på gasmasken - Emond Kummant, en teknolog vid Triangle-fabriken.
Det brittiska patentverket utfärdade ett patent till Emond Kummant för den ursprungliga masken han uppfann. Det var masken som passade tätt och hermetiskt mot huden i ansiktet som räddade från minsta kontakt av giftiga ämnen med huden.
Positionell imperialistisk krigföring tvingade motståndare att leta efter metoder för krigföring med giftiga ämnen. Huvuduppgiften var att hitta skydd, inklusive universalfilter och en pålitlig skyddsmask. Den aktuella gasmasken blev just ett sådant skyddsmedel.
Zelinsky gasmask: struktur
Det fanns tre prototyper - Petrograd, Moskva och statsägda.
Den första gasmasken av Petrograd-modellen togs i bruk 1915. Hjälmen sattes på en rektangulär gasmasklåda med två bottnar, lådans storlek var 200:80:50 millimeter. Den nedre botten med halsen stängdes med en korkpropp, och samma hals, fast högre, löddes in i den övre. Mellan dem fanns ett metallnät med ett lager gasväv på båda sidor. Mellan gasvävsdynorna fanns 3-6 mm granulärt aktivt kol. Filtervolymen var 700 kubikmeter. centimeter, längd - 174 mm. Lådan skyddades av ett plåtlock. Masken var orange, lådan säkrades med tejp.
Moskva-modellen togs i bruk 1916 och var mindre i storlek med en oval låda. Volymen på kolfiltret blev 1000 kubikcentimeter.
Tester visade dock att det behövs förbättringar. Och en tredje version av Zelinskys gasmask dök upp - typen av State Gas Mask Plant. Den var något kortare än den förra, med en elliptisk låda.
Godkännande av enheten
Zelinsky-Kummant-gasmasken dök upp i den ryska armén vintern 2016. Under två år av krig producerade Ryssland mer än 11 miljoner delar av denna skyddsutrustning.
Zelinskys gasmask testades under stridsförhållanden under första världskriget. Testerna leddes av Nikolai Shilov, en student till N.D. Zelinsky. Det var han som föreslog professorn ett kolfilter i flera lager. Han utförde också analytiskt arbete för att testa effektiviteten av kemiskt skydd i mobila laboratorier, samt organisera skolor för rysk armépersonal, där de utbildades i användningen av skyddsutrustning - Zelinsky-gasmasken. Historien har bevisat betydelsen av dessa skolor och bristen på uppmärksamhet som ägnas åt dem av kommandot.
Fördelar och nackdelar
Möjligheten att rena luft från olika giftiga ämnen och upptäckten av en idealisk adsorbent är ovillkorliga upptäckter gjorda av professor N.D. Zelinsky. Vid tiden för dess uppkomst hade gasmasken enligt hans uppfinning inga analoger när det gäller adsorberande substans. Den nya typen av filter för denna ryska gasmask var inte särskilt bekväm, men effektiv.
Zelinskys första gasmask hade också sina nackdelar. Dessa inkluderar följande:
Gasmasker från det kriget
De länder som deltog i det imperialistiska kriget stod inte vid sidan av försöken att förbättra kemiska försvarsmedel. Den franska gasmasken från Jules Tissot vägde till exempel mer än fyra kilo, lådan var placerad på baksidan och absorbatorn var kaustiksoda blandad med träull och metallspån. Allt detta dränktes i tvål, glycerin och ricinolja.
Idag anses prototypen på en modern gasmask vara en brittisk gasmask från första världskriget. Utseendemässigt är den egentligen mest lik sin moderna motsvarighet. Men varken britterna, fransmännen eller tyskarna använde aktivt kol som absorbent. Rysslands allierade, britterna, bad 1916 att få skicka dem fem Zelinsky-Kummant-gasmasker för studier. Brittiska kemister trodde inte på de adsorberande egenskaperna, men även efter att ha testat funktionen hos dessa enheter kunde de allierade inte överträffa professor Zelinsky.
Det är också intressant att skyddsutrustning även utvecklats för hästar. Det såg ganska intressant ut.
Vad fick professorn för sin uppfinning?
Det ryska imperiets kemiska kommitté lämnade in en petition till det särskilda mötet för att belöna professorn för hans uppfinning, som räddade tusentals liv. Saken slutade dock inte bra. Professor Zelinsky fick inte en enda rubel av den ryska regeringen för Zelinskys gasmask. Historien om professorn som inte fick patent på sitt unika kolfilter och vägrade bli nominerad till Nobelpriset slutade precis så. Men hans medförfattare, författaren till den patenterade masken, E. Kummant ingick ett avtal med Triangle-fabriken och fick 50 kopek för varje produktenhet som skickades till den ryska militärindustrikommittén. Zelinskys gasmask gjorde Emond Kummant till miljonär.
Det är anmärkningsvärt att det i Ryssland inte finns ett enda monument över professor N.D. Zelinsky, även om institutet i S:t Pererburg är uppkallat efter honom.
Det är positionerat att skapandet av gasmasker började med införandet av kemiska krigföringsmedel i bruk. Detta är ett felaktigt påstående. Först och främst uppfanns skyddsmedel för fredliga ändamål, och först efter att de använts i krig. Skyddet av läkare och medicinsk personal, användningen av det för att skydda arbetare som kommer i kontakt med skadliga ämnen - dessa är huvudprioriteringarna för all vetenskaplig verksamhet.
