Содержание к диссертации
Введение
1 Состояние военно-научных исследований в области специальной обработки и обоснование выбора физико-химических принципов действия установок регенерации воды 10
1.1 Современные проблемы военно-научных исследований в области дегазации, дезактивации и дезинфекции вооружения, боевой техники, средств защиты и обмундирования 10
1.2 Роль междисциплинарных исследований для решения военно-научных проблем на современном этапе 15
1.3 Физико-химические принципы действия установок регенерации и очистки воды 21
1.4 Строение, основные методы синтеза и перспективы производства гидрогелей на основе казахстанского сырья 24
2 Новые принципы организации специальной обработки в условиях горно-пустынной местности 27
2.1 Организация специальной обработки подразделений как элемент химического обеспечения боя 27
2.2 Оценка потребности в воде при организации специальной обработки подразделений в условиях горно-пустынной местности 35
2.3 Пилотная установка регенерации воды на основе использования полиэлектролитных гидрогелей . 41
2.3.1 Рабочее вещество 41
2.3.2 Описание лабораторной установки и экспериментальные характеристики цикла регенерации воды 43
3 Фундаментальные физико-химические аспекты регенерации и очистки воды с помощью полиэлектролитных гидрогелей 49
3.1 Феноменологическая методика описания равновесной степени набухания гидрогелей и ее экспериментальное подтверждение. 50
3.2 Сопоставление феноменологической теории равновесного набухания гидрогелей с экспериментальными данными. 59
3.3 Перспективы использования индивидуальных средств обеззараживания и очитки воды на основе гидрогелей в полевых и экстремальных условиях 76
4 Установление основных закономерностей динамического поведения гидрогелей и их экспериментальное подтверждение 81
4.1 Методика описания кинетики коллапса гидрогелей под воздействием постоянного электрического тока и ее экспериментальное подтверждение. 81 109
4.2 Феноменологическое описание набухания гидрогелей в растворах сложного состава 98
4.3 Устойчивость систем гидрогель-раствор к вариациям управляющих параметров
4.4 Методика расчета параметров полного цикла 117
Выводы 123
Список использованных источников
- Роль междисциплинарных исследований для решения военно-научных проблем на современном этапе
- Строение, основные методы синтеза и перспективы производства гидрогелей на основе казахстанского сырья
- Пилотная установка регенерации воды на основе использования полиэлектролитных гидрогелей
- Феноменологическое описание набухания гидрогелей в растворах сложного состава
Роль междисциплинарных исследований для решения военно-научных проблем на современном этапе
Говоря о возможности и необходимости проведения междисциплинарных исследований в РК, представляется целесообразным проанализировать место исследований в области разработки новых способов специальной обработки в общем контексте проблем, стоящих перед военно-научной мыслью на современном этапе.
Подобный анализ крайне сложно дать, если не затрагивать современные концепции, появляющиеся в военной футурологии. Он касается не только прогнозирования военных конфликтов, но и прогнозирования характера используемых в них средств поражения, а также химического обеспечения боя и целого ряда других факторов.
В частности, по мнению автора [29], в ближайшей перспективе прогнозирование военных конфликтов требует обязательного учета «цивилизационно-го фактора», отражающего уровень «недопустимого ущерба», наносимого стороне, обладающей подавляющим военно-техническим преимуществом. В результате большее значение приобретают идеи и методы военной футурологии.
Обсуждение вопросов прогнозирования характера и методов ведения боевых действий в рамках настоящей работы определяется следующими соображениями. Перспективная тактика 21 века в значительной степени опирается на новые наукоемкие технологии, в частности на широкое использование электронных и роботизированных систем [30]. В связи с этим российскими авторами [31] ставится вопрос о расширении междисциплинарного сотрудничества между военными и гражданскими специалистами, вплоть до широкого участия ученых - гуманитариев в оценке характера и степени опасности новых угроз [30]. Возрастает также потребность в оценке вероятности появления вооружений, основанных на новых физических принципах [30]. (Существующие виды ОМП были созданы на основе результатов физических и химических исследований, проведенных в первой половине прошлого века).
В период паритетного противостояния, когда угроза международного терроризма еще не приобрела глобальный характер, разработка и распространение новых видов вооружений оставались под жестким контролем со стороны ограниченного круга государств, что исключало возможность его безответственного применения. Однако на современном этапе в руках террористических формирований сосредоточены значительные финансовые ресурсы, в принципе позволяющие приобрести технологии производства некоторых видов оружия массового поражения.
При этом также существует реальная угроза применения принципиально новых видов вооружений, основанная на фундаментальных достижениях ес тественных наук. «...При их создании ставится цель не столько увеличить масштабы поражения, сколько получить новые возможности эффективного, внезапного или скрытного поражения.. .[32]».
Развитыми странами сейчас пропагандируется точка зрения, согласно которой новые виды высокоточного оружия представляют собой преимущественно средство борьбы с терроризмом. Обсуждаются также вопросы, связанные с разработкой несмертельного оружия [33]. Однако нельзя исключать возможности появления других новых видов оружия, в том числе у террористических организаций (их тактика делает реальным использование даже незавершенных разработок или отдельных элементов вооружений). В частности, наряду с фактами применения штаммов сибирской язвы, имеются сообщения о том, что в ходе антитеррористических операций неоднократно обнаруживались компоненты ядерного оружия, пригодные для изготовления «грязной бомбы», включая средства поражения кумулятивного действия, основанные на применении материала «В» (обедненного урана) [34]. По классификации [32] такой боеприпас относится к радиологическому оружию.
Военная футурология, как самостоятельная отрасль военной науки объединяет в себе как исследования по источникам возникновения угроз для безопасности отдельных стран и групп стран в будущем, так и анализ конкретных способов ведения боевых действий. Часть исследований в военной футурологии связана со сравнительно краткосрочным прогнозированием стратегии и тактики ведения боевых действий на основе имеющейся информации [35]. Однако в ее компетенцию входит также и отдаленное прогнозирование с учетом геополитических факторов и анализа тенденций развития научно-технической мысли. Одним из важных направлений здесь является прогнозирование появления новых видов вооружений, способов и характера его применения, а равно способов защиты [30;33].
История показывает, что создание новых видов вооружений самым тесным образом связано с общим ходом научно-технического развития, что выражается термином «общий уровень развития техники». В настоящее время имеется достаточный исторический материал, который позволяет прогнозировать его появление, даже не обладая детальной информацией. С точки зрения военной футурологии (что особенно актуально для стран, которые сами не ведут работы по созданию новых систем оружия) возникает закономерный вопрос об «опережающей» разработке систем или способов защиты.
На первый взгляд, разработка максимально надежных технических средств зашиты требует комплексной экспериментальной проверки (технические средства защиты всегда разрабатывались либо с запозданием, либо параллельно самим системам вооружений). Однако термин «способы защиты» включает в себя не только технические средства, но и превентивные организационные мероприятия, направленные на предотвращение или снижение возможных потерь. Иначе говоря, военно-футурологические исследования, в принципе позволяют, по крайней мере, свети к минимуму фактор внезапности при применении новых видов оружия. Потрясающая эффективность применения отравляющих газов в первой мировой войне была обусловлена в первую очередь фактором внезапности. Как только российскими химиками были разработаны первоначально даже не очень надежные средства защиты, эффективность применения иприта резко пошла на спад. Можно предположить, что проведение военно-футорологических исследований (а для них были все предпосылки, поскольку появление боевых отравляющих газов было связано с развитием химии в начале 20-го века в целом) позволило бы не только исключить фактор внезапности, но и заранее обеспечить защиту. Это подтверждается тем, что первые противогазы не были ориентированы на какое-либо конкретное отравляющие вещество. Они фактически представляли собой просто средство очистки воздуха. Их можно было разработать, не зная конкретную формулу предположительно используемого отравляющего вещества.
В Советской Армии с первых дней Великой Отечественной войны дело противохимической защиты войск сразу было поставлено на научную основу. «...Личный состав был обеспечен всеми необходимыми средствами защиты, проводилась большая работа по обучению войск защите от химического оружия [36]». В результате этого гитлеровское командование было вынуждено воздержаться от развязывания химическое войны, так как оно убедилось, что внезапность применения химического оружия утрачена и его эффективность низка [36]. Однако это нельзя рассматривать как пример успешных исследований именно военно-футурологического характера, поскольку существование химического оружия, способы его применения и защиты были в значительной степени отработаны в течение почти 30 лет, начиная с первой мировой войны.
Напротив, события первых месяцев войны показали, что Советская Армия в значительной степени оказалась не готова к ведению крупномасштабной «войны моторов». Этот факт также свидетельствует в пользу проведения полномасштабных военно-футорологических исследований.
Еще в конце 80-х годов в открытой печати [32] появились сообщения о существовании разработок в области целого ряда систем вооружений следующего поколения. К ним были отнесены лучевое, радиочастотное, инфра-звуковое и геофизическое оружие [32].
Строение, основные методы синтеза и перспективы производства гидрогелей на основе казахстанского сырья
Сейчас достаточно отметить, что любое воздействие, которое приводит к реакции, обратной к показанной на рисунке 6, вызывает уменьшение объема гидрогеля. В частности, в водно-солевом растворе гидрогель набухает несколько в меньшей степени, чем в дистиллированной воде. Кривые равновесного набухания гидрогеля в третьей главе получены для практически всех известных типов гидрогелей и широкого круга физико-химических условий. Это было необходимо сделать, поскольку конкретные условия, в которых может оказаться задействованным гидрогель в реальной боевой обстановке, практически не поддаются прогнозу.
Реакция, обратная представленной на рисунке 6, может протекать также и за счет электрического тока. Коллапс (контракция гидрогеля) связан с подавлением заряда на отдельных цепях, которое как раз и вызывается постоянным электрическим током. Этот процесс положен в основу второй стадии цикла регенерации. Это и есть собственно стадия выделения воды, так как увеличение/уменьшение массы образца, связано с тем количеством воды, которое он сорбировал.
Во всех экспериментах по отработке циклического режима коллапса -набухания на Лабораторной установке (см. п.2.3.2) в качестве рабочего вещества использовалась дисперсия гидрогеля на основе полиакриловой кислоты, частично переведенной (75%) в натриевую форму. Сетка была сшита 1Ч,М-бисакриламидом.
Как уже отмечалось в предыдущей главе, прототипом является авторское свидетельство СССР [9]. Устройство для фильтрации водных растворов [9] использует принцип сорбции чистой воды гидрогелем с последующим ее выделением из рабочего вещества под воздействием электрического поля (рисунок 7). В прототипе поглощение воды (стадия сорбции) и ее выделение производятся в отдельных емкостях. Это делает устройство-прототип весьма неудобным для эксплуатации. Лабораторная установка (рисунок 8) в отличие от устройства- прототипа устроена так, что обе стадии процесса регенерации воды (и сорбция, и выделение) производятся в одной и той же емкости. Идея поочередного проведения стадий в одном и том же рабочем объеме была высказана в [86]. Ее техническая доработка и воплощение в конкретное устройство (лабораторный макет очистной установки) рассматриваются в этом разделе. На первой стадии в рабочую емкость, в которую уже помещен сухой диспергированный гидрогель в расчетном количестве, заливают очищаемую жидкость. Для ускорения набухания производят перемешивание с помощью низкооборотной лопастной мешалки.
Медленное перемешивание служит также для предотвращения слипания частиц гидрогеля. Скорость нельзя устанавливать большой, чтобы не вызвать механического разрушения частиц за счет их трения друг о друга и о неподвижные части устройства. Скорость вращения мешалки регулировали с ooo
GOO 10 1- подача фильтруемой жидкости, 2 — рабочий объем, в котором происходит набухание гранулированного геля, 3 - электродные секции для регулирования степени набухания геля, 4 — делительная камера, 5 — разделительная сетка для селекции рабочего и отработанного геля, 6,7 -коллапсационные камеры, 8 - электродные секции, 9 - истточник питания, 10 - возврат сколапсировавшего геля, 11 — дозировка недостающего количества геля, 12 - отвод отработанных гранул геля на утилизацию, 13 — мешалка, 14 — периодичный выход примесей и очищенной воды.
При полном отсутствии примесей внутри гидрогеля (гель сорбирует чистую воду, что отвечает предельному случаю эффекта перераспределения концентраций [13]) концентрация примесей в растворе вне дисперсии составит исходный объем жидкости, Со- исходная концентрация примесей, V - объем, занятый концентрированным раствором примесей (5-20%). Следо вательно, отношение — показывает, во сколько раз увеличивается концентрация примесей за счет использования гидрогеля. Отметим, что при очистке воды от низкомолекулярных диссоциируемых примесей (солей, кислот, ос новании и т.д.) этот показатель реально несколько ниже, чем —, поскольку примеси (как это и показывает и теория [13], и общая теория Доннана [52]) отчасти проникают вовнутрь геля. Подробнее показатели работы цикла рассматриваются в разделе 4. Однако, при использовании установки для очистки от гидрофобных компонент, которые не могут поступать внутрь диспергированных частиц, этот показатель близок к теоретическому.
Отсюда становится ясным выбор показателя около 20% (доли объема, приходящейся на сконцентрированный раствор). Значение 20% соответствует увеличению концентрации в 5 раз (меньшее увеличение не имеет смысла организовывать).
После того, как гидрогель достиг максимальной степени набухания, перемешивание прекращают, и открывают сливной вентиль. Концентрированный раствор направляют в сборник. После удаления раствора примесей переходят ко второй стадии процесса.
На второй стадии к дисперсии гидрогеля прилагают постоянную разность электрических потенциалов. Это осуществляют с помощью системы плоскопараллельных электродов чередующейся полярности. Основой каждого электрода (собственно проводящим материалом) является собой волоконная уг-леткань. чем в 30 циклах регенерации без дополнительной подготовки (например, гранулирования или капсулирования).
Таким образом, экспериментально проверена работоспособность предложенной методики регенерации воды. Однако, поскольку в реальных условиях состав обрабатываемой воды является гораздо более сложным (рецептуры специальной обработки сами по себе представляют многокомпонентные составы, к которым присоединяются продукты дегазации и т.п.), то встает весьма серьезный вопрос о доведении имеющейся установки до пилотного, а затем и промышленного образца. Для решения этого вопроса требуется анализ поведения гидрогелей в средах сложного состава. Несмотря на то, что гидрогели как объект наук о полимерах в настоящее время изучены очень подробно, имеющиеся в литературе сведения в основном касаются только их самых простых систем гидрогель - раствор. В следующих двух разделах восполняется этот пробел, что позволяет сделать использованный нами феноменологический подход. В этих разделах нами выполнено исследование, позволяющее дать замкнутую феноменологическую картину динамического и статического поведения гидрогелей в средах сложного состава.
Пилотная установка регенерации воды на основе использования полиэлектролитных гидрогелей
Таким образом, предложенный в настоящем параграфе и работах феноменологический подход позволяет с высокой точностью описывать экспериментальные данные полученные на широком круге физико-химических систем исследователями из разных стран. Это позволяет утверждать, что формулы вида (3.23) носят общий характер и с их помощью можно прогнозировать степень набухания гидрогеля в средах различного состава и термодинамического качества по нескольким параметрам
К этим параметрам относятся максимальная степень набухания, остаточное набухание, крутизна кривой или значение производной в точке перегиба, концентрация, отвечающая точке перегиба.
За рамками работы остается фундаментальный вопрос, почему именно поведение столь широкого класса гидрогелей в различных растворах с высокой точностью описывается одними и тему же простыми зависимостями с небольшим числом параметров. (Напомним, что в работе используется феноменологический подход). Хотя в цели роботы ответ на указанный вопрос и не входит, все же можно высказать некоторые соображения общего характера. Из общей теории открытых систем известно, что при превышении системой некоего критического уровня «сложности» [121], ее детальное описание становится излишним. В этом случае естественно ожидать, что поведение «сложных» в указанном смысле систем будет иметь определенные общие черты.
Таким образом, в данном разделе показано, что существуют простые зависимости, позволяющие предсказывать степень набухания гидрогелей различных типов в средах различного состава и термодинамического качества. Q
Изменение степени набухания геля сополимера акриламида и 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновой кислоты в воде и водных растворах хлорида натрия от мольной доли АМПС [80], использованной при приготовлении геля
Зависимость степени набухания геля сополимера акриламида и полиакрилата натрия от концентрации хлорида натрия при различных мольных долях акрилата в исходной мономерной смеси [120] Такая информация (не зависимо от того, существует фундаментальная теория, позволяющая объяснить полученный эмпирически результат или нет) исчерпывает описание равновесных свойств систем гидрогель-раствор, нужное для практического использования.
Неравновесные свойства указанных систем будут рассматриваться в разделе 4, а сейчас кратко рассмотрим некоторые другие перспективные применения гидрогелей для индивидуальных систем жизнеобеспечения. Включение этого материала в настоящую главу определяется тем, что для расчета здесь достаточно информации о поведении равновесных систем гидрогель-раствор.
В первых двух подразделах было показано, что на основе полимерных гидрогелей может быть реализована методика очистки воды от солей тяжелых металлов, радиоактивных солей, и сравнительно крупнодисперсных примесей, к которым можно отнести, в том числе, микроорганизмы.
Отметим, что первая стадия регенерации воды в предложенном способе специальной обработки, на которой собственно и происходит очистка, определяется только самими свойствами полимерных гидрогелей, набухающих в водном растворе. При этом, вследствие эффекта перераспределения концентраций [13], такие примеси, как соли тяжелых металлов, в т.ч. и радиоактивных, остаются в окружающем растворе.
Кроме того, вода поступает внутрь набухающего гидрогеля по осмотическому механизму [10]. Поэтому внутрь гидрогеля заведомо не могут проникнуть также частицы, обладающие размерами, характерными для микроорганизмов (в т.ч. вирусов). Проникновение вовнутрь набухающего гидрогеля таких сильно полярных веществ как производные метилфосфоновой кислоты, включая соединения, относящиеся по токсическим свойствам к отравляющим веществам нервно-паралитического действия, оказывается термодинамически невыгодным.
Рассмотренная выше методика применима только для средне- и крупногабаритных установок по очистке и обеззараживанию воды, поскольку устройства, реализующие эту методику, должны комплектоваться источниками постоянного тока, обеспечивающего коллапс гидрогеля.
Для индивидуальных средств обеззараживания использование второй стадии желательно исключить.В настоящее время индивидуальные средства жизнеобеспечения военнослужащих многих стран (в том числе стран СНГ и Стран НАТО) комплектуются обеззараживающими препаратами. Действующим началом этих препаратов является пантоцид (N-Дихлор-п-карбоксибензолсульфамид, (COOH)-(C6H4)-S02-NCl2) [122]. Обеззараживающее действие препарата связано со способностью активного хлора, отщепившегося от молекулы, окислять органические вещества. Совершенствование обеззараживающих препаратов в настоящее время также идет по пути усиления окислительной способности действующего начала. Однако и применяемые в настоящее время, и разрабатьгааемые средства только подавляют негативные воздействия примесей на человеческий организм. Следовательно, существующие средства изначально обладают ограниченным спектром действия, не затрагивают радиоактивные вещества, химические и механические примеси. Иначе говоря, обрабатываемая жидкость требует или предварительного отстоя или фильтрации. Кроме того, наличие в воде органических примесей, связывающих активный хлор, снижает обеззараживающее действие.
Известно, что существуют типы гидрогелей [123], способных значительно набухать в воде с сохранением подобия геометрической формы. К ним, прежде всего, относятся сетки, сшитые непредельными эфирами целлюлозы [123]. Геометрические размеры набухшего гидрогеля пропорциональны размерам геля в сухом состоянии. Так, если сухой гидрогель имел форму пирамиды, то набухший гидрогель тоже будет представлять собой пирамиду, вес которой увеличивается в десятки и сотни раз за счет поглощенной воды. Количественной мерой увеличения веса является, как говорилось выше, степень набухания (отношение веса набухшего гидрогеля к начальному весу), которая, для полиэлектролитных гидррогелей может меняться в пределах от 100 до 10 000 грамм/грамм. Промышленно производимые гидрогели имеют степень набухания 500-800, лучшие образцы, синтезированные на основе непредельных эфиров целлюлозы, имеют степень набухания 10 000 и выше [123].
Гель, набухая, может сохранять, в том числе и тонкие детали формы. Так, японские авторы показали, что можно добиться пропорционального увеличения даже скульптурных изображений [55].
Рассмотрим образец геля, представляющий собой полую пирамиду. Сечение рассматриваемого образца вертикальной плоскостью представлено на рисунке 3.9. В исходном состоянии полость в гидрогеле заполнена воздухом. При помещении образца в водный раствор он начинает набухать, причем требование сохранения формы означает, что стенки пирамиды должны пропорционально увеличится в размерах. При этом пропорционально увеличивается и внутренний объем пирамиды. Воздухом он заполняться не может, поэтому при набухании через боковые грани пирамиды проникает вода. При этом, очевидно, происходит ее естественная фильтрация от механических примесей. Обеззараживания воды также происходит автоматически вследствие эффекта перераспределения концентраций. Остаточный воздух может присутствовать во внутреннем объеме, но он занимает только малую часть из-за больших степеней набухания гидрогеля. Для получения очищенной воды набухший образец достаточно вскрыть механическим способом.
Феноменологическое описание набухания гидрогелей в растворах сложного состава
Для случая, когда относительное содержание натрия в системе увеличивается, отдельные стадии становятся плохо различимыми. На рисунке 4.17 представлен фазовый портрет кривой 3 (выделена только одна из парабол, отвечающих фазовому портрету с фильтром Т = 66). Соответствующие ему кривые, описывающие экспериментальные данные показаны на рисунке 4.18. Видно, что в этом случае для описания рассматриваемой системы нет необходимости выделять отдельные стадии. Удовлетворительная точность достигается сразу при использовании единственной параболы. Аналогичный вывод можно сделать и на основании рисунка 4.19, из которого также видно, что при дальнейшем увеличении доли натрия в системе нет необходимости выделять отдельные стадии при расчете зависимости концентрации соли в растворе над гидрогелем.
Сопоставление фазовых портретов для рассмотренных выше смесей показывает, что существование различных стадий набухания сказывается на наблюдаемых значениях концентрации соли над гидрогелем сравнительно слабо. Их можно достаточно уверенно выделить при набухании гидрогеля в чистом растворе сульфата натрия, однако возрастание относительной доли ионов натрия в растворе до 20% уже приводит к фактическому исчезновению отдельных стадий. Кривые в этом случае отвечают более простому процессу, который может быть описан простым дифференциальным уравнением.
Таким образом, система гидрогель — многокомпонентный раствор действительно представляет собой систему, в которой повышение «сложности» позволяет перейти к описанию системы в целом более простыми средствами. Применительно к целям данной работы это означает, что при расчете параметров цикла сжатия-набухания можно пользоваться результатами работы [125], полученными при описании набухания гидрогеля в дистиллированной воде.
Основную сложность при работе с реальными системами, как уже говорилось, представляет их сложный состав. В реальные растворы, с которыми придется столкнуться при проведении специальной обработки, могут входить и соли различных металлов, и поверхностно-активные вещества, и механические примеси. В то же время основные результаты, полученные при исследовании гидрогелей, относятся к сравнительно простым растворам. Возникает вопрос, как результаты, полученные для модельных систем можно распространить на многокомпонентные аналоги.
С использованием достижений современной теории открытых систем данный вопрос можно интерпретировать с позиций исследования устойчивости динамических систем рассматриваемого типа к вариациям управляющих параметров. На первый взгляд, понятие устойчивости в применении к гидрогелям звучит несколько парадоксально.
Сопоставление результатов, полученных с использованием фазовых портретов и экспериментальных данных Действительно, полимерные гидрогели различного строения прочно завоевали внимание исследователей во многом благодаря их способности гибко реагировать на измерение внешних условий (температуры, состава и кислотности среды и т.д.), что обусловлено высокими степенями набухания [10; 100]. Эти свойства заведомо противоположны "устойчивости", под которой в современной нелинейной физике часто понимается слабая зависимость свойств системы от управляющих параметров [136].
Однако, как будет показано ниже, системы гидрогель - раствор в то же время способны демонстрировать также и в определенном смысле "устойчивое" поведение.
Теоретический интерес к системам с повышенной устойчивостью определяется, главным образом, бурно развивающимися в последнее время исследованиями в области "огрубленных" систем, математическое описание которых может быть дано заведомо более простыми средствами, чем прямое построение формализованной модели [137;138]. Применительно к полимерам интересный пример, как это подчеркивалось в главе 3, дан в работе [93], где было показано, что результаты численных расчетов степени набухания гидрогеля практически не зависят от того, какая конкретно модель используется для описания упругих свойств полимерной сетки. Практическое значение систем с повышенной устойчивостью также не требует развернутого доказательства, поскольку именно их удобнее всего использовать в промышленно выпускаемых изделиях для минимизации влияния неконтролируемых факторов различного рода. Тем более вопросы устойчивости имеют значение для разработки средств специальной обработки, поскольку разброс количественного и качественного состава обрабатываемых жидкостей может быть значительным.
Для доказательства существования областей устойчивости полимерных гидрогелей рассмотрим упрощенный пример, связанный с изменением знака заряда ионов в окружающем растворе (доказательство можно дать и для более сложных случаев, однако мы его опустим, чтобы не загромождать выкладки). Ниже показывается, что знак заряда аниона практически не влияет на поведение системы в целом. Это, в частности, объясняет, почему расчеты, проведенные в [10] на базе теории, развитой для 1:1 соли оказались способными хорошо предсказывать результаты экспериментальных измерений для таких солей как тиосульфат натрия и гексацианоферрат калия [10].
