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生化個(gè)人防護(hù)設(shè)備智能阻擋膜有哪些用處
閱讀:1094 發(fā)布時(shí)間:2020-9-14生化個(gè)人防護(hù)設(shè)備通常需要應(yīng)對(duì)非常復(fù)雜和危險(xiǎn)的環(huán)境。在特殊情況下,它必須具備不透液或不透氣的特性,以處理各種有毒有害氣體,氣態(tài),煙霧,固體化學(xué)物質(zhì),生物制劑,軍用氣體,甚至是核污染。為了確保防護(hù)性能,這種設(shè)備如今不得不犧牲舒適性。因此,未來(lái)生化fanghufu研究的發(fā)展趨勢(shì)是達(dá)到更好的防護(hù)性能,減輕重量和熱應(yīng)力,提高fanghufu的舒適度。
智能阻隔膜材料可以使生化個(gè)人防護(hù)設(shè)備的表面具有有毒有害物質(zhì)的自感應(yīng)(“傳感器”功能),自響應(yīng)(“執(zhí)行器”功能),自適應(yīng)能力,確保防護(hù)性能和安全性。根據(jù)外部環(huán)境調(diào)節(jié)透氣性,透濕性,自消毒性或自清潔性。這樣可以大大提高生化個(gè)人防護(hù)設(shè)備的防護(hù)性能和舒適度。
可響應(yīng)化學(xué)或生物刺激(包括化學(xué)物質(zhì),PH,離子濃度,反應(yīng)熱(檢查輻射熱防護(hù)性能測(cè)試儀以了解更多有關(guān)耐熱性的信息),濕度,表面張力,生物表面功能等)的智能材料。)包括導(dǎo)電聚合物,鉻材料,活性吸附劑和變形材料。在這些材料中,導(dǎo)電聚合物是一種有前途的生化智能保護(hù)傳感器材料,例如聚合物摻雜的聚吡咯,聚噻吩和聚苯胺(PANI)可用作檢測(cè)揮發(fā)性和液態(tài)化學(xué)物質(zhì)的傳感器。
形狀記憶聚合物具有維持暫時(shí)形狀的能力,并且在受到適當(dāng)?shù)耐獠看碳r(shí)可以恢復(fù)初始形狀。形狀記憶聚合物具有密度低,可恢復(fù)變形量大,易于成型以及形狀溫度可調(diào)的優(yōu)點(diǎn)。它作為“致動(dòng)器”自反應(yīng)性阻隔膜具有廣泛的用途。形狀記憶聚氨酯可以通過(guò)利用其熱活化特性來(lái)提高織物的穿著舒適性,可以起到低溫(<Tg)的低滲透性和高溫(>Tg)的高滲透性的散熱作用。
目前,商業(yè)形狀記憶聚氨酯材料包括SMP Technologies開發(fā)的形狀記憶聚氨酯熱敏透氣膜,芬蘭Ahlstrom開發(fā)的形狀記憶聚氨酯基膜材料(溫度敏感,透氣的整體膜夾在兩層超細(xì)纖維紡粘層之間)。聚丙烯無(wú)紡布制成)等。
另外,通過(guò)接枝離子凝膠制備的電制動(dòng)納米多孔聚合物膜在生化fanghufu中也顯示出巨大的潛力。由于施加和去除電場(chǎng)的作用,納米孔凝膠中的離子會(huì)膨脹和收縮,可以根據(jù)需要調(diào)節(jié)孔徑以提高透氣性。
適應(yīng)性智能材料可響應(yīng)外部刺激(例如自潔或自我修復(fù)功能,及時(shí)對(duì)表面進(jìn)行消毒或修復(fù)fanghufu表面的缺陷)為穿戴者提供即時(shí)保護(hù),防止有害物質(zhì)進(jìn)入以提供更智能的保護(hù)。
2016年,勞倫斯·利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(LLNL)開發(fā)了一種名為“皮膚層2”的膜,該膜具有良好排列的小于5 nm的碳納米管潤(rùn)濕孔。它具有比GORE-TEX薄膜材料更好的透氣性。同時(shí),它對(duì)生物病毒的入侵具有很大的阻隔性能,因?yàn)槠涑叽缧∮?0nm的病毒。研究人員還開發(fā)了一種“自清潔”防御措施,這意味著表面膜材料在與有害化學(xué)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)時(shí)會(huì)自動(dòng)脫落,以實(shí)現(xiàn)自清潔目的。有望在未來(lái)的生化fanghufu系統(tǒng)中使用。