Бтруда2022

gost-r-58771-2019-menedgement-riska-tehnologii-otsenki-riska. pdf (дата обращения: 31.07.2022).

fomina.e@gubkin.ru

Материал поступил в редакцию 18 августа 2022 г. Доработанная версия — 1 сентября 2022 г.

«Bezopasnost Truda v Promyshlennosti»/ «Occupational Safety in Industry», 2022, № 9, pp. 34–39. DOI: 10.24000/0409-2961-2022-9-34-39

Degree of Guilt of the Participants in the Industrial Injury. Research Results

E.E. Fomina, Cand. Sci. (Eng.), Assoc. Prof., Department Deputy Head, fomina.e@gubkin.ru

RGU of Oil and Gas (NIU) named after I.M. Gubkin, Moscow, Russia

Аbstract

According to the analysis of the materials of the investigation of industrial injury at hazardous production facilities of the oil and gas complex, the main cause of industrial injury is unsatisfactory organization of production of works. In most cases, the actions of the injured employee himself lead to his injury. In accordance with the labor legislation, the employer has the right to terminate the employment contract upon the establishment of violations of the requirements of industrial safety by the employee, which led to injury or accident.

Extensive judicial practice in resolving disputes on the dismissal of an employee on compensation for material and moral damage to employees who suffered from an incident indicates the existence of gaps in the legislation and the need to address them.

In order to protect the rights of the employee and the employer in the event of an industrial injury (when establishing the fact of gross negligence of the employee that led to the industrial injury), the work defines the threshold values for the degree of guilt:

an employee in an industrial injury, in which the employer is not entitled to refuse to compensate the employee for moral damage caused in connection with the industrial injury — less than 55 %; an employee in an industrial injury, in which the employer is not entitled to dismiss the employee — less than 75 %;

employer, which excludes its full administrative and criminal liability — 10 % or less.

The results were obtained based on the expert assessment methods (experts from more than 30 oil and gas companies, as well as the representatives of the trade union, insurers, and the state labor inspectorate) and mathematical statistics.

The results of the research can be applied: at hazardous production facilities of the oil and gas complex as part of the improvement of integrated systems for managing occupational safety and industrial safety in terms of the procedure for investigating incidents; in judicial practice when deciding on the guilt of participants in incidents.

Key words: industrial injury, oil and gas complex, hazardous production facility, employee, employer, degree of guilt, expert assessment, occupational safety, industrial safety.

References

1.Federal State Statistics Service. Available at: https://rosstat. gov.ru/working_conditions?print=1 / (accessed: July 31, 2022). (In Russ).

2.Labor Code of the Russian Federation of December 30, 2001, № 197-FZ. Available at: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_34683/ (accessed: July 31, 2022). (In Russ).

3.Civil Code of the Russian Federation (part one) dated November 30, 1994, № 51-FZ. Available at: http://www.consultant. ru/document/cons_doc_LAW_5142/ (accessed: July 31, 2022). (In Russ).

4.Benini A., Chataigner P., Noumri N., Parham N., Sweeney J., Tax L. The Use of Expert Judgment in Humanitarian Analysis — Theory, Methods, Applications. Geneva: Assessment Capacities Project — ACAPS. p. 200.

5.Establishing the degree of guilt of the participants in the incident. Thresholds. Available at: https://docs.google.com/ forms/d/1kTNAdTfrsv3eXO8UPMd2iwry-5DmrNhtxTanaPZg- z2s/edit (accessed: July 31, 2022). (In Russ).

6.Fomina E.E. Assessment of the Degree of Guilt of the Participants in an Industrial Incident at Hazardous Production Facilities of the Oil and Gas Complex. Bezopasnost Truda v Promyshlennosti = Occupational Safety in Industry. 2021. № 10. pp. 31–36. (In Russ). DOI: 10.24000/0409-2961-2021-10-31-36

7.Fomina E.E. Assessment of the Guilt Degree of the Participants in the Industrial Accident at the Gas-Filling Station. Zashchita okruzhayushchey sredy v neftegazovom komplekse = Environmental Protection in Oil and Gas Complex. 2022. № 1. pp. 8–13. (In Russ). DOI: 10.33285/2411-7013-2022-1(304)-8-13

8.Handbook for monitoring working conditions at the workplace in industry. Elmery system. Available at: http://base.safework.ru/safework?doc&nd=444400013& (accessed: July 31, 2022). (In Russ).

9.GOST R 12.0.010—2009. Occupational safety standards system. Occupational safety and health management systems. Hazard and risks identification and estimation of risks. Available at: http://natsrazvitie.ru/files/5._gost_r_12.0.010-2009.pdf (accessed: July 31, 2022). (In Russ).

10.Galarnyk M. Understanding Boxplots. Available at: https:// builtin.com/data-science/boxplot (accessed: July 31, 2022).

11.Kruskal W.H., Wallis W.A. Use of ranks in one-criterion variance analysis. Available at: https://medstatistic.ru/articles/ Kruskal%20and%20Wallis%201952.pdf12 (accessed: July 31, 2022).

12.Demin S.E., Demina E.L. Mathematical statistics: educational and methodical manual. Nizhniy Tagil: NTI (filial) UrFU, 2016. 284 p. (In Russ).

13.Livingston A.D., Jackson G., Priestley K. Root causes analysis: Literature review. Contract Research Report 325. Warrington, 2001. Available at: https://clck.ru/PtgiF (accessed: July 31, 2022).

14.GOST R 58771—2019. Risk management. Risk assessment technologies. Available at: https://upravlenie-riskami.ru/ files/free/gost-r-58771-2019-menedgement-riska-tehnologii- otsenki-riska.pdf (accessed: July 31, 2022). (In Russ).

Received August 18, 2022

In final form — September 1, 2022

Статья посвящена разработке методов и аппаратуры для количественной оценки условий труда водителей технологического автотранспорта по критерию времени восстановления функциональных возможностей человеческого организма, снижение которых обусловлено тяжестью и напряженностью труда, в процессе отдыха после рабочей смены. Проведенные исследования показали, что восстановление скорости реакций водителей во время отдыха проходит крайне медленно. Это связано с ростом утомления водителей в результате их жизнедеятельности. Как правило, в часы отдыха время реакций не уменьшается, а, напротив, увеличивается. Максимальное восстановление этих показателей достигается лишь благодаря сну.

динамики сердечного ритма по параметру интервалов между систолами. Такой подход связан с тем, что традиционное измерение частоты сердечных сокращений в минуту может проводиться только в спокойном состоянии организма, в то время как непрерывная регистрация момента начала каждой систолы обеспечивает получение истинных данных о динамике сердечного ритма.

Поскольку сердечный ритм зависит как от испытываемой человеком нагрузки, так и от общего состояния его организма, наиболее адекватным параметром, характеризующим работоспособность человеческого организма, можно считать время восстановления сердечного ритма человека при отдыхе после воздействия на него нагрузки. Однако измерить это время невозможно, поскольку процесс восстановления проходит по закону действующих масс, количественно выражающемуся экспонентой. В связи с этим для определения времени полного восстановления исходного состояния организма по сердечному ритму в процессе отдыха в ходе исследований человеку периодически давалась кратковременная тестовая интенсивная нагрузка, при которой частота сердечных сокращений возрастала, а потом относительно быстро восстанавливалась. На рис. 1 показана закономерность роста и восстановления сердечного ритма человека во время работы 1 и отдыха 2.

Как видно из рис. 1, изменения сердечного ритма происходят по закону, близкому к экспоненте. Этот процесс в общем виде может быть описан формулой:

n = kemt + c,

где n — частота сердечных сокращений; k, m и c — коэффициенты, определяемые экспериментально.

На рис. 2, а показан пример закономерности изменений частоты сердечных сокращений водителя n при отдыхе (график 1) и при воздействиях тестовых нагрузок (графики 2). На рис. 2, б показаны графики

тестовых нагрузок s одинаковых уровня (F ) и длительности. Как видно из графиков, время восстановления частоты сердечных сокращений водителя (t1, t2, t3) после тестовых нагрузок в процессе отдыха уменьшается.

Рис. 2. Пример закономерности изменений частоты сердечных сокращений n при воздействии тестовых нагрузок s

Fig. 2. An example of the regularity of changes in the heart rate n when exposed to test loads s

Для реализации этого метода разработан анало- го-цифровой анализатор, обеспечивающий регистрацию времени начала переднего фронта систол с точностью ±0,01 с в течение длительного времени, что позволило определить закономерность этих процессов. Для анализа динамики частоты сердечных сокращений использовались инфракрасные датчики, фиксирующие систолы на пальце или мочке уха. В целях исключения влияния переходных процессов, связанных с работой электронных устройств, измерения интервалов между систолами проводились с перерывом за счет пропуска одной последующей систолы. Длительность исследований выбиралась достаточной для получения необходимой статистической погрешности. Как правило, она составляла 300 с и больше. Для оперативной обработки информации использовались как существующие, так и вновь разработанные компьютерные программы, совместимые с Windows, в результате чего полученная информация фиксировалась в программе Excel с последующей ее математической обработкой.

Пример результатов регистрации интервалов между систолами приведен в табл. 3. Как видим, интервалы определяются между началом переднего фронта предыдущей (начало отсчета — 00,00) и последующей систолы. Как показали эксперименты, динамика увеличения интервалов между систолами не является строго монотонной. Это связано с влиянием дыхания и других параметров организма. Однако при длительных исследованиях закономерность увеличения интервалов приобретает достаточную определенность.

На рис. 3 показан пример результатов исследований закономерности изменения интервалов между

систолами в процессе отдыха водителя после интенсивной физической нагрузки (30 приседаний за 1 мин), полученных с помощью аналого-цифрового анализатора. В процессе исследований зафиксировано более 500 интервалов между систолами и выполнена статистическая обработка, в результате которой определены коэффициенты k, m и c из формулы (1), отражающей закономерность этого процесса. Как видно из рис. 3, при уменьшении частоты сердечных сокращений растет влияние на нее дыхания и движений тела, что ведет к колебаниям интервалов между систолами в ту или иную сторону.

Проведенные на водителе мобильной лаборатории контроля состояния дорожного полотна экспериментальные исследования по определению тяжести труда показали, что после непрерывной работы в течение четырех часов по управлению транспортным средством на автомобильной дороге общего пользования со скоростью 30 км/ч сердечный ритм водителя восстановился менее чем за 60 мин. Основной проблемой для водителя в этом случае стала

вынужденная статичная поза, что свидетельствует о том, что по тяжести труда такая работа является безопасной.

Напряженность труда водителей технологического автотранспорта определялась путем измерений их реакций на свет и звук на компьютере с помощью модернизированных компьютерных мышей и существующих программ. Посредством одной мыши оператором включался световой или звуковой сигнал, а при помощи другой — сигнал выключался водителем. Время между включением и выключением сигнала регистрировалось программой «Таймерсекундомер».

Проведенные исследования показали, что восстановление времени реакций водителя на свет и звук во время отдыха проходит крайне медленно. Это напрямую связано с ростом утомления человека в процессе его жизнедеятельности, поэтому время его реакций и после работы не уменьшается, а, напротив, увеличивается. Максимальное восстановление этих показателей достигается лишь в процессе сна.

Таким образом, для определения соответствия психологической нагрузки гигиеническому требованию, изложенному в п. 4.2 руководства [7], необходимо убедиться, что к началу смены время реакций на свет и звук у водителя полностью восстановились. Однако и это требование не обеспечивает в необходимой степени безопасность труда водителей, поскольку рабочая смена приходится на разное время суток, а назначаемый режим труда и отдыха не учитывает особенности персональных биоритмов. Кроме того, отсутствуют документы, регламентирующие максимально допустимое время реакций на свет и звук.

Выводы

В результате проведенных исследований безопасности труда применительно к водителям технологического автотранспорта установлено следующее.

1.Предложенные метод и аппаратура для количественной оценки тяжести труда позволяют определить ее величину по критерию фактического времени отдыха, необходимого для полного восстановления физиологических функций организма.

2.Количественная оценка напряженности труда водителей путем определения изменений скорости их реакций на свет и звук в зависимости от фактического времени отдыха, затраченного для их полного восстановления, к настоящему моменту не может быть выполнена из-за невозможности дифференциации факторов, влияющих на процесс восстановления этих реакций.

Список литературы

1.Ретнев В.М. Гигиена труда водителей пассажирского городского транспорта. — М.: Медицина, 1979. — 176 с.

2.Нушервони Б.Х., Бабаев А.Б. Тяжесть и напряженность труда водителей пассажирского автотранспорта при работе в условиях большого города// Вестник Авиценны. — 2019. —

Т. 21. — № 2. — C. 219–224. DOI: 10.25005/2074-0581-2019- 21-2-219-224

3.Рейн А.Р., Басков В.Н. Анализ показателей, характеризующих состояние водителя// Научно-методический электронный журнал «Концепт». — 2015. — Т. 35. — С. 176–180.

4.Zhang Q., Wu C., Zhang H. Driving Fatigue Prediction Model considering Schedule and Circadian Rhythm// Journal of Advanced Transportation. — 2020. URL: https://www. hindawi.com/journals/jat/2020/9496259 (дата обращения: 26.08.2022).

5.Work stress and health problems of professional drivers: a hazardous formula for their safety outcomes/ S.A. Useche, B. Cendales, L. Montoro, C. Esteban. URL: https://www. researchgate.net/publication/329809715 (дата обращения: 26.08.2022).

6.Дорожно-транспортная аварийность в Российской Федерации за 2020 год. Информационно-аналитический обзор. — М.: ФКУ «НЦ БДД МВД России», 2021. — 79 с.

7.P 2.2.2006—05. Гигиена труда. Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда. URL: https://files.stroyinf.ru/Data2/1/4293853/4293853008.pdf (дата обращения: 26.08.2022).

8.О специальной оценке условий труда: федер. закон от 21 дек. 2013 г. № 426-ФЗ. URL: https://docs.cntd.ru/ document/499067392 (дата обращения: 26.08.2022).

9.Федорович Г.В. Структура нормирования тяжести труда// Безопасность и охрана труда. — 2019. — № 4. — С. 16–31.

10.Солонщиков П.Н. Интегральная оценка тяжести труда как один из методов прогнозирования несчастных случаев на предприятии// Advanced Science. — 2017. — № 2. — P. 35.

11.Захаров В.В. Нейропсихологические тесты. Необходимость и возможность применения// Consilium Medicum. — 2012. — T. 13. — № 2. — С. 82–90.

12.Оценка профессионально обусловленного и непрофессионального рисков нарушения здоровья водителей грузовых автомобилей/ Г.А. Сорокин, В.В. Шилов, С.В. Гребеньков, Я.М. Сухова// Медицина труда и промышленная экология. — 2016. — № 6. — С. 1–5.

13.Сюрин С.А., Шилов В.В. Профессиональные риски здоровью работников транспорта горно-химического комплекса Кольского Заполярья// Медицина труда и промышленная экология. — 2016. — № 6. — С. 6–10.

14.Баевский Р.М. Концепция физиологической нормы и критерии здоровья// Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. — 2003. — Т. 89. — № 4. — С. 473–487.

15.Пузанова А.Г., Горячева Ю.В. Психогенное влияние профессионального стресса на развитие психосоматических реакций у водителей автотранспортных средств// Актуальные проблемы транспортной медицины. — 2014. — Т. 1. — № 4-1 (38). — С. 125–132.

16.Determination of Anaerobic Threshold by Heart Rate or Heart Rate Variability using Discontinuous Cycle Ergometry/ S.W. Park, M. Brenneman, W.H. Cooke et al.// International Journal of Exercise Science. — 2014. — № 7 (1). — С. 45–53.

17.Drivers reaction time research in the conditions in the real traffic/ P. Drodziel, S. Tarkowski, I. Rybicka, R. Wrona// Open

Engineering. — 2020. — № 10 (1). — P. 35–47. DOI: 10.1515/ eng-2020-0004

18. Доброборский Б.С. Термодинамика биологических систем: учеб. пособие. — СПб: Палитра, 2006. — 52 с.

5542797@rambler.ru

Материал поступил в редакцию 21 августа 2022 г. Доработанная версия — 29 августа 2022 г.

«Bezopasnost Truda v Promyshlennosti»/ «Occupational Safety in Industry», 2022, № 9, pp. 40–45. DOI: 10.24000/0409-2961-2022-9-40-45

On the Problem of Quantitative Assessment of the Severity and Intensity of Labor of theTechnological Vehicle Drivers

B.S. Dobroborskiy, Cand. Sci. (Eng.), Assoc. Prof., Senior Research Assistant, 5542797@rambler.ru

OOO «Kontekh», Saint Petersburg, Russia E.E. Medres, Cand. Sci. (Econ.), Assoc. Prof.

FGBOU VO «SPbGASU», Saint Petersburg, Russia

Abstract

The working conditions of technological vehicle drivers in terms of severity and intensity are regulated by the normative documents «P 2.2.2006—05. Labor hygiene. Guidelines for the hygienic assessment of factors of the working environment and the labor process. Criteria and classification of working conditions» and Federal Law № 426-FZ of December 28, 2013 «On a special assessment of the working conditions». In these documents, a quantitative assessment of working conditions by severity and tension factors is made conditionally, without considering all influencing factors, using a points system. At the same time, these documents indicate that the work is safe if the changes in the functional state of the body as a result of work are restored during rest, or by the beginning of the next shift. At the same time, there are no ways to determine them, since the research methods in biology and medicine are mostly based on observations and experiments, which does not allow obtaining an objective quantitative assessment of the working conditions. The paper considers methods and equipment for determining the duration of recovery of the functional state of the body of technological vehicle drivers during rest and quantitative assessment of the severity and intensity of their work according to this criterion.

To study the severity of driver work, the regularities and duration of changes in the frequency of their heartbeats during rest were analyzed using the test loads. And to study the intensity of labor, the regularities, and durations of the processes of changing the time of driver reactions to light and sound were studied.

As a result of the studies, the regularity of the processes of restoring the functional state of the body of technological vehicle drivers was established, and the possibility of quantitatively assessing the severity of labor by the criterion of the duration of restoration of the normal heart rate, and its intensity - by the duration of the restoration of the reaction time of drivers to light and sound, was shown.

Key words: quantitative assessment, labor intensity, technological vehicles, reaction time, drivers, labor severity, research, fatigue.

References

1.Retnev V.M. Occupational hygiene for the drivers of passenger urban transport. Moscow: Meditsina, 1979. 176 p. (In Russ.).

2.Nushervoni B.Kh., Babaev A.B. The severity and tension of the drivers of passenger vehicles while working in conditions of the big city. Vestnik Avitsenny = Avicenna Bulletin. 2019. Vol. 21.

№2. pp. 219–224. (In Russ.). DOI:10.25005/2074-0581-2019- 21-2-219-224

3.Reyn A.R., Baskov V.N. Analysis of indicators characterizing the state of the driver. Nauchno-metodicheskiy elektronnyy zhurnal «Kontsept» = Scientifiс and methodological electronic journal Коnсеpt. 2015. Vol. 35. pp. 176–180. (In Russ.).

4.Zhang Q, Wu C., Zhang H. Driving Fatigue Prediction Model considering Schedule and Circadian Rhythm. Journal of Advanced Transportation. 2020. Available at: https://www. hindawi.com/journals/jat/2020/9496259/ (accessed: August 26, 2022).

5.Useche S.A., Cendales B., Montoro L., Esteban C. Work stress and health problems of professional drivers: a hazardous formula for their safety outcomes. Available at: https://www. researchgate.net/publication/329809715 (accessed: August 26, 2022).

6.Road traffic accidents in the Russian Federation in 2020. Information-analytical review. Moscow: FKU «NTs BDD MVD Rossii», 2021. 79 p. (In Russ.).

7.R 2.2.2006—05. Guide on Hygienic Assessment of Factors of Working Environment and Work Load. Criteria and Classification of Working Conditions. Available at: Available at: https:// files.stroyinf.ru/Data2/1/4293853/493853008.pdf (accessed: August 26, 2022). (In Russ.).

8.On the special assessment of working conditions: Federal law of December 21, 2013, № 426-ФЗ. Available at: https:// docs.cntd.ru/document/499067392 (accessed: August 26, 2022).

9.Fedorovich G.V. The structure of the regulation of high occupational physical activity. Bezopasnost i okhrana truda = Occupational health and safety. 2019. № 4. pp. 16–31. (In Russ.).

10.Solonshchikov P.N. Integral assessment of the severity of labor as one of the methods for predicting incidents at an enterprise. Advanced Science. 2017. № 2. pp. 35. (In Russ.).

11.Zakharov V.V. Neuropsychological tests. Necessity and possibility of application. Consilium Medicum. 2012. Vol. 13.

№2. pp. 82–90. (In Russ.).

12.Sorokin G.A., Shilov V.V., Grebenkov S.V., Sukhova Ya.M. Evaluation of occupationally conditioned and non-oc- cupational risks of health disorders in truck drivers. Meditsina truda i promyshlennaya ekologiya = Russian Journal of Occupational Health and Industrial Ecology. 2016. № 6. pp. 1–5. (In Russ.).

13.Syurin S.A., Shilov V.V. Occupational health risks in transport workers of mining chemical enterprise in Kolsk Transpolar area. Meditsina truda i promyshlennaya ekologiya = Russian Journal of Occupational Health and Industrial Ecology. 2016. № 6. pp. 6–10. (In Russ.).

14.Baevskiy R.M. The concept of the physiological norm and health criteria. Rossiyskiy fiziologicheskiy zhurnal im. I.M. Sechenova = I.M. Sechenov Russian Journal of Physiology. 2003. Vol. 89. № 4. С. 473–487. (In Russ.).

15.Puzanova A.G., Goryacheva Yu.V. Psychogenic influence of occupational stress on the development of psychosomatic reactions in motor vehicle drivers. Aktualnye problemy transportnoy meditsiny = Actual problems of transport medicine. 2014. Vol. 1.

№4–1 (38). pp. 125–132. (In Russ.).

16.Park S.W., Brenneman M., Cooke W.H., Cordova A., Fogt D. Determination of Anaerobic Threshold by Heart Rate or Heart Rate Variability using Discontinuous Cycle Ergometry. International Journal of Exercise Science. 2014. № 7 (1). pp. 45–53.

17.Drodziel P., Tarkowski S., Rybicka I., Wrona R. Drivers reaction time research in the conditions in the real traffic. Open Engineering. 2020. № 10 (1). pp. 35–47. DOI: 10.1515/eng- 2020-0004

18.Dobroborskiy B.S. Thermodynamics of biological systems: textbook. Saint Petersburg: Palitra, 2006. 52 p. (In Russ.).

Received August 21, 2022

Final form — August 29, 2022

на крысах показали побочные эффекты, такие как воспаление и фиброз в легких и других органах животных.

Проглатывание. С проглатыванием наночастицы могут поглощаться и транспортироваться в организме кровеносной системой. Ионы тяжелых металлов засоряют почечные канальцы, сосуды печени, снижая таким образом фильтрационную способность этих органов.

Инъекция. Случайная инъекция или прокол кожи являются потенциальным путем воздействия, особенно при работе с животными или иглами.

Поглощение кожей. Наночастицы могут поглощаться кожей, вследствие чего в дальнейшем —миг- рировать и циркулировать в организме.

Классификация

наноматериалов

В естественной среде наноматериалы присутствуют в скелетах планктона и кораллов, клювах и перьях птиц, шерсти и костном матриксе животных и человека. Наряду с этим в природе встречаются неорганические наноматериалы, например, некоторые виды глины, вулканический пепел и сажа, межзвездная пыль и некоторые минералы. Природные наноматериалы представляют результат химических, фотохимических, механических, термических и биологических процессов [8]. В промышленных целях наноматериалы создаются искусственным путем. Инженерные наночастицы — намеренно синтезируемые частицы размерами от 1 до 100 нм.

Существуют несколько классификаций наноматериалов в зависимости от различных параметров. В промышленных целях применяется классификация по природе нанофазы:

углеродные (фуллерены, нанотрубки); полимерные — нанокомпозиты и древовидные

(дендритные) структуры на полимерной основе, органические и неорганические нанопленки;

металлические (наночастицы, нанопорошки, нанокристаллы, нанопленки металлов, их соединений, сплавов);

на керамической основе (сложные соединения, нанокомпозиты).

Получение фуллеренов

ВНациональной нанотехнологической лаборатории открытого типа (ННЛОТ) КазНУ им. аль-Фараби начиная с 2013 г. реализуется ряд на- учно-прикладных проектов, посвященных общей теме: разработке технологий синтеза углеродных наноструктурированных материалов, в ходе выполнения этих проектов созданы технологии получения углеродных нанотрубок, фуллеренов и наноматериалов на основе фуллеренов, малослойного графена и графеновых материалов [9, 10].

ВННЛОТ синтез фуллеренов основывается на плазмохимическом методе распыления графита в плазме дугового разряда. В данном случае рост фуллеренов происходит в результате воздействия на графитовый материал плазменного шнура (дугового разряда). При этом образуется углеродный пар из молекул и атомов. Далее в результате химических реакций синтезируются нанокластеры, которые в процессе последовательного присоединения образуют наноструктуры (фуллерен, углеродные кольца

ицепи).

Взаимодействие плазменного шнура с анодом приводит к коррозии (испарению) графитового материала и отложению продукта коррозии на стенках реактора и поверхности противоположно расположенного катода. Продукты синтеза — это сажа на стенках реактора и депозитный материал. В зависимости от того, как быстро и равномерно испаряется анодный графитовый материал, образуется депозит с многостенными углеродными нанотрубками, аморфным углеродом и графитовыми плоскостями.

Фуллереновая сажа получается в ходе работ по электродуговому синтезу фуллеренов. Содержание фуллеренов в полученной саже варьировалось от 3 до 9 масс. %. Следовательно, чтобы получить продукт, состоящий только из фуллеренов, необходимо провести извлечение — экстракцию из синтезированной сажи.

Экстракция фуллеренов проводится с помощью растворения в толуоле. Для оптимизации процесса и получения продукта, свободного от маслянистых нелетучих соединений, необходим чистый толуол. Присутствие примесей в толуоле снижает процентный выход фуллеренов. Отделенный концентрированный раствор фуллеренов проходит следующий этап обработки. Это экстрагирование фуллеренов из сажи. Эффективность процесса влияет на выход фуллеренов. Для оптимизации процесса экстрагирования фуллеренов из углеродной сажи собран и запущен аппарат Сокслета, предназначенный для непрерывной экстракции, тщательной очистки и отделения фуллеренов от сажи путем многократной промывки толуолом. После экстракции фуллереновый раствор кристаллизировали путем высушивания при 50 °С. Сухой остаток представлял из себя смесь фуллеренов, в основном С60 и С70. Полученные