Солдаты, участвующие в боевых действиях, экипируются самыми разнообразными средствами защиты, шлемами, бронежилетами, бронещитками и т.п. Но, если дело доходит до применения химического и биологического оружия, то такие средства защиты становятся абсолютно бесполезными. 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.
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.