Компоненты боевых отравляющих веществ, микроорганизмы и вирусы беспрепятственно проникают сквозь ткань униформы и внутрь военной техники, оставаясь способными к поражению даже спустя значительное время после применения оружия. Последние достижения в области нанотехнологий позволили исследователям создать новые уникальные активные защитные материалы, способные обнаружить химические вещества определенного типа, задержать их и даже сбросить отработанные слои по мере их расхода.
Средства защиты, изготовленные из таких материалов, могут стать “ангелами-хранителями” для солдат и работников аварийно-спасательных служб.
Над защитным “умным” наноматериалом, получившим название “вторая кожа”, работают ученые из Массачусетского университета в Амхерсте и Национальной лаборатории в Ливерморе. Сами они называют созданную ими ткань “гибридным функциональным материалом”, который изготовлен из углеродных нанотрубок и наночастиц особого вида.
Такой материал может не только блокировать вредные вещества и микроорганизмы, в обычных условиях он остается проницаемым для воздуха.
Углеродные нанотрубки, установленные вертикально на молекулярном уровне, формируют крошечные поры, диаметром в несколько нанометров. Молекулы веществ, входящие в состав обычного воздуха, проходят сквозь эти поры совершенно беспрепятственно, но более большие молекулы сложных химических соединений и вирусы физически просто не могут пройти сквозь внутреннюю полость углеродных нанотрубок. Однако существует ряд боевых отравляющих веществ, таких как газ “Nerve” и иприт, молекулы которых из-за малого размера могут пройти сквозь нанотрубочные поры.
Поэтому мембрана наноматериала покрыта “активными функциональными группами”, молекулами специально разработанных веществ, которые реагируют со смертельными токсинами и полностью перекрывают нанопоры.
В случае использования защитных наноматериалов людьми, вынужденными работать в очагах биологического заражения опасными заболеваниями, “вторая кожа”, обладающая бактерицидными свойствами, просто не даст удержаться болезнетворным микроорганизмам на своей поверхности. А даже в случае попадания на поверхность материала различной грязи, содержащей микроорганизмы или вредные химические соединения, верхний слой этого материала отделится от его основной массы, очистив таким образом поверхность и предотвратив распространение биологической угрозы.
Исследователи считают, что благодаря достаточному финансированию данной программы, производство защитных нанотканей может быть начато уже через несколько лет, а поставки защитной нано-униформы в армию могут быть начаты в течение ближайших 10 лет.
Источник(и):
1. wordscience.org
Олена