防御生化武器的纳米布料

近期，美國劳伦斯·利弗莫尔国家实验室、麻省理工学院等多家机构研究人员正在为军方开发一种新型制服，这种制服的布料用一种新型碳纳米管纤维制成，可防御化学和生物武器。

目前的军用防护服无法同时满足舒适和保护功能两方面要求，而且对环境危险是被动应对，而不是主动防御。新材料利用了碳纳米管独特的传导性，气体传导速度比其他同样大小的孔要高两个数量级。研究人员展示了一小块碳纳米管膜的样本，膜上的孔微小而密集，表现出极佳的透气性。生物制剂如细菌或病毒，大小都在10纳米左右，而制服膜上的微孔仅几个纳米宽，能很容易地挡住它们。但化学制剂要小得多，要求膜上的微孔能产生反应、封锁威胁。研究人员用化学威胁反应功能组对碳纳米管膜进行了改良。这种功能组就像门卫一样，能感知并阻止危险。随后还有二级反应，纤维和化学制剂反应后，会像鳞片那样一片片剥落下来。通过这些方式，该纤维能挡住化学制剂，如芥子气、神经毒气等。

美国负责国防项目的一位首席研究员说：“这种制服的纤维无需外部控制系统就能对环境中的威胁产生反应，进行可逆转换。从高度透气变成防护状态后，能阻止化学药品的威胁并保持良好的透气性。”