一項由美國軍方注資、美國勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室（LLNL）引領的研究組發明了一種透氣性好，防生化武器和化學毒劑的材料，在醫療和軍事領域都有重要用途。
面臨新冠病毒的威脅和敘利亞生化武器危機，醫療人員和士兵的防護材料非常重要。
這些人員的安全很大程度上依賴於防護裝備。現在的防護服材料，很難兼顧透氣性和防毒兩方面特性。多數材料只能優先選擇了後者。可是人體的汗液無法有效蒸發，將導致人體過熱以至昏厥。
這份近期發表在《高級功能材料》（Advanced Functional Materials）期刊上的研究，在由直徑只有頭髮絲五千分之一的碳納米管材料上改進，有助於使用者在有害環境中工作更長時間。
碳納米管越細，透水氣的能力越強。這種性能是兼顧透氣性和防毒功能的關鍵所在。
可是，與生物分子不同的是，有毒化學成分的分子可能很小，仍然能夠透過納米管的細孔。
為了解決這個問題，研究人員在材料表面加了一層聚合物。這種聚合物在遇到有毒化學成分，比如沙林毒氣的時候，將從擴張狀態變換成密閉的狀態。
「這種動態反應層賦予了材料『智能』特性，只在需要的時候提供保護。」研究者之一麻省理工學院的斯瓦格（Timothy Swager）說。
研究測試展示，這種材料在開孔狀態下，透氣性達到軍方所要求的標準；在閉孔的狀態下，有害材料的滲透率減小了百倍。這展示了這種材料透氣性和智能保護功能的有效結合。
研究人員稱，下一步還可以定製材料防護不同的化學成分，以及增加材料的彈性，使材料更貼身，目標造出像人體第二層肌膚一樣的防護材料。
