Americkí vedci pracujú na vytvorení „uniformy budúcnosti“- ultraľahkého „overalu“, ktorý chráni nielen pred vlhkosťou, výbuchmi a guľkami, ale monitoruje aj stav a zdravie vojaka a pomáha orientovať sa v teréne. Tento vývoj vykonáva Inštitút nanotechnológie vojakov pri Technologickom inštitúte v Massachusetts (MIT).
Na tomto inštitúte, ktorý je mimochodom jedným z popredných výskumných ústavov na svete, funguje od roku 2002 Inštitút vojakových nanotechnológií. Tento inštitút bol organizovaný na základe päťročnej zmluvy medzi americkým riaditeľstvom pre výskum ozbrojených síl a MPO. Výška tejto zmluvy bola 50 miliónov dolárov. Potom, čo bol projekt uznaný za úspešný, bola zmluva predĺžená o ďalších 5 rokov. Účelom inštitútu je zavedenie a rozvoj nanotechnológií pri zabezpečení armády s cieľom drasticky znížiť počet obetí medzi vojakmi počas vedenia nepriateľských akcií. Konečným cieľom je vytvoriť novú „armádu XXI. Storočia“. Táto armáda bude mať špičkové pracovné oblečenie, ktoré kombinuje pohodlie pri používaní, nízku hmotnosť a vysokú funkčnosť. To všetko má nepriestrelnú kombinézu, ktorá monitoruje zdravie, zmierňuje bolesť pri zranení a okamžite reaguje na biologické a chemické látky.
Teraz sa nám celý tento obrázok zdá fantastický, ale v budúcnosti môže byť využitie nanotechnológií skutočné. Takéto vybavenie by dokázalo ochrániť vojakov pred environmentálnymi hrozbami a pred nepriateľskými zbraňami a včas by odhalilo aj prírodné choroby. Podľa špecialistov ústavu je nanotechnológia najsprávnejším prístupom pri vytváraní „oblečenia budúcnosti“. Ich samotná myšlienka je založená na miniaturizácii zariadenia na zníženie jeho hmotnosti. Napríklad dnes je veľký rádiový vysielač, ktorý sa nosí na ramennom popruhu, nahradený „visačkou“, ktorá nie je väčšia ako tlačidlo na golieri. Tradičný vodotesný stan do pršiplášťa je možné nahradiť ultratenkým trvalým povlakom, ktorý sa nanáša nielen na oblečenie, ale aj na akékoľvek položky vojaka. Nanosvet navyše žije podľa vlastných zákonov, ktoré sa líšia od princípov makrokozmu, preto sa v jeho podmienkach môžu objaviť zariadenia a materiály s veľmi neobvyklými vlastnosťami.
Teraz ústav vykonáva výskum v piatich smeroch. Prvým je vytvorenie veľmi ľahkých multifunkčných nanomateriálov a nanovlákien. Druhou je lekárska podpora v uniformách. Treťou je ochrana pred výbuchom. Po štvrté, vývoj metód ochrany pred biologickými a chemickými zbraňami. A nakoniec, piaty je vstup nanosystémov do jedného systému ochrany.
V prvom smere sa teda vedci pomocou nanovrstiev pokúšajú upraviť povrch bežných materiálov, pričom nezvyšujú hmotnosť samotnej textílie. Vďaka týmto vrstvám je tkanina odolnejšia voči agresívnemu prostrediu. Vedci sa tiež pokúšajú vložiť na povrch polovodičové častice v nanorozmeroch (kvantové bodky), ktoré závisia od zloženia, morfológie a veľkosti. Použitie týchto bodov otvorí možnosť vytvorenia ultraľahkých detektorov svetla, zariadení na ukladanie informácií a žiaričov svetla. Integrované nano kombinézy vojaka do jedného systému mu pomôžu oveľa lepšie sa orientovať v neznámom teréne. Kvantové bodky navyše pôsobia ako senzory na rozpoznanie zloženia životného prostredia. To je pre vojaka veľmi dôležité, pretože pomáha odhaľovať biologické a chemické zbrane. Podobné ciele má aj výskum uhlíkových nanorúrok a tvorba multifunkčných nanomateriálov so špecifickými vlastnosťami.
Druhým smerom je zavedenie zariadení v uniformách, ktoré neustále monitorujú zdravie vojaka, a tiež zlepšujú metódy terénnej medicíny. Pomôcť tomu môžu polymérne materiály, ktoré majú variabilnú flexibilitu. Môžu sa stať - v prípade poškodenia krku alebo hlavy - obmedzením pohybu a v prípade zlomenín - dlahou.
Ďalším vývojom týchto technológií je vytvorenie systému automatickej liečby a vývoj metód operatívnej diagnostiky, ktoré predstavujú život ohrozujúce stavy. Na aplikáciu liekov na rany sa vyvíjajú špeciálne vlákna, ktoré obsahujú protizápalové a baktericídne látky. Tieto látky sa v prípade potreby uvoľňujú čo najrýchlejšie, dokonca aj v bojových podmienkach. Ďalším krokom zlepšenia bude zavedenie tenkých vrstiev bielkovín, ktoré uzdravia tkanivá a stimulujú rast. Metódy vývoja týchto nástrojov sú kombináciou návrhu nanoštruktúrovaných materiálov, genetického inžinierstva a bioinformatiky. Okrem toho projekt zahŕňa zlepšenie metód posttraumatického zotavenia, respektíve nanododávania liekov do mozgu, vojakov, ktorí utrpeli zranenie hlavy.
Vzhľadom na veľmi vysokú úmrtnosť na výbuchy, ktorá je charakteristická pre moderné vojny, ústav skúma, ako šrapnelové rany a výbuchy ovplyvňujú mozog a ďalšie ľudské tkanivá. A vedci tiež vyvíjajú materiály, ktoré môžu chrániť telo pred nebezpečnými následkami. Vedci z ústavu tiež zlepšujú metódy na detekciu nebezpečných biologických a chemických činiteľov v životnom prostredí a študujú aj metódy ochrany tela pred takýmito účinkami.
