防御生化武器的納米布料

近期，美國勞倫斯·利弗莫爾國家實(shí)驗(yàn)室、麻省理工學(xué)院等多家機(jī)構(gòu)研究人員正在為軍方開發(fā)一種新型制服，這種制服的布料用一種新型碳納米管纖維制成，可防御化學(xué)和生物武器。

目前的軍用防護(hù)服無法同時(shí)滿足舒適和保護(hù)功能兩方面要求，而且對環(huán)境危險(xiǎn)是被動(dòng)應(yīng)對，而不是主動(dòng)防御。新材料利用了碳納米管獨(dú)特的傳導(dǎo)性，氣體傳導(dǎo)速度比其他同樣大小的孔要高兩個(gè)數(shù)量級。研究人員展示了一小塊碳納米管膜的樣本，膜上的孔微小而密集，表現(xiàn)出極佳的透氣性。生物制劑如細(xì)菌或病毒，大小都在10納米左右，而制服膜上的微孔僅幾個(gè)納米寬，能很容易地?fù)踝∷鼈?。但化學(xué)制劑要小得多，要求膜上的微孔能產(chǎn)生反應(yīng)、封鎖威脅。研究人員用化學(xué)威脅反應(yīng)功能組對碳納米管膜進(jìn)行了改良。這種功能組就像門衛(wèi)一樣，能感知并阻止危險(xiǎn)。隨后還有二級反應(yīng)，纖維和化學(xué)制劑反應(yīng)后，會(huì)像鱗片那樣一片片剝落下來。通過這些方式，該纖維能擋住化學(xué)制劑，如芥子氣、神經(jīng)毒氣等。

美國負(fù)責(zé)國防項(xiàng)目的一位首席研究員說：“這種制服的纖維無需外部控制系統(tǒng)就能對環(huán)境中的威脅產(chǎn)生反應(yīng)，進(jìn)行可逆轉(zhuǎn)換。從高度透氣變成防護(hù)狀態(tài)后，能阻止化學(xué)藥品的威脅并保持良好的透氣性?！?/p>