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劳伦斯·利弗莫尔国家实验室(Lawrence Livermore National Labs)的研究人员创造了一种适合超级西装的新型面料,可以在战场上为我们的士兵穿衣并保护他们。新的结构实际上是一种复合材料:层的创建。它从支撑聚合物膜的织物衬里层开始。膜上散布着排列成排的碳纳米管,这些碳纳米管起着导湿孔的作用。纳米管埋在膜中。研究人员还称该膜为聚合物填充物,因为在这种规模下,它的作用就像一层聚合物泡沫,可在使用织物时使纳米管保持排列状态。

复合面料的结构示意图。信用:LLNL

复合面料的结构示意图。信用:LLNL

所有这些共同构成了一种具有光泽的新型复合织物,其纳米孔太小,无法吸收大于5nm的任何东西,其中包括许多生物或化学危害。同时,纳米孔足够大以允许水分子通过。实际上,在测试中,这种新面料的透气性比Gore-Tex好。那’可能是因为其织物的性能优于理论最大值: LLNL的报告,他们的新面料可以“气体传输速率比众所周知的扩散理论高出一个数量级。”

但是,某些化学武器的尺寸小于5nm,并且仍然可以想象通过孔隙进入。 5nm只有50埃,这意味着自制的氯气很可能仅通过浓度梯度就可以通过那些孔直接漂浮。 LLNL的科学家和合作者毫不畏惧,正在开发一种可以对生物武器和化学威胁做出积极反应的织物的原型。

“材料将像对环境有反应的聪明的第二层皮肤,”LLNL的Kuang Jen Wu说。这种织物将能够阻止化学威胁,例如硫芥子气(起泡剂),GD和VX神经毒剂,毒素(例如葡萄球菌肠毒素),甚至孢子(如炭疽)。

为了制造出能够主动反应的膜,科学家正在用对已知化学威胁有反应的官能团修饰膜的表面。他们说,这些功能组将像纳米管孔径处的网守一样感知并阻止威胁。它可能使生物危害超级防护服的某些部分成为消耗品或仅一次性使用,但是士兵或响应者对化学品泄漏的安全性有何代价?无论如何,无论谁穿西装’重要的是要记住一件事:没有斗篷!

没有斗篷!