[科普中国]-新型自愈织物材料可使衣服裂缝自动缝合

作者：出战
科学家最新研制一种自愈合织物材料，遇水可以将衣服上的裂口自动缝合，同时，该织物材料上的特殊涂层可以中和有毒化学物质。
目前，科学家最新研制一种自修复型织物，织物出现裂缝之后仅添加水便能自动“愈合”，同时，它还能中和有毒化学物质。
未来有一天这种织物将用于制造化学防护服，帮助士兵、农夫等任何人群安全避开有毒物质。该织物是由美国宾夕法尼亚州立大学研究人员设计的，他们逐层喷涂聚合电解质，并由正电荷和负电荷高分子构成。它非常像鱿鱼环状牙齿蛋白质中的高分子。
研究人员指出，这种特殊织物放置在安全溶剂之中，例如：水，可以使用简单设备低成本、按比例地扩大应用。因此如果这种织物被撕开，仅将它放入水中清洗就能自动修复。
工程科学和力学教授梅利克-德米雷尔(Melik C. Demirel)说：“时装设计师使用天然纤维或者羊毛、蚕丝等蛋白质制造昂贵的衣物，但是它们一旦撕破将很难修复。当前我们积极寻求一种方法，采用传统材料制造可以自动修复的织物，因此我们提出了这项涂层材料技术。”
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实验表明，这种涂层材料被切割成片段之后仍能自动缝合在一起。研究人员对涂层材料片段喷上水，之后将片段施压，之后这些片断很快形成一个整体，并且具有弹性和结实感。德米雷尔说：“我们将整个衣服进行涂层处理，可以形成这种先进材料，首次我们进行纺线，之后依据人们需求进行制造。”
当逐层涂喷之后，酶物质可以添加在涂层之上。在实验演示中，他们使用尿素酶添加在涂层，这种酶可以分解尿素成为氨和二氧化碳。但是这可以根据任务需求进行定制，研究人员表示，其它酶可用于匹配目标化学物质。德米雷尔指出，如果你需要使用酶产生生物效应或者化学效应，你可以使用一种具有自愈性能的密封酶降解有毒物质，避免这些有毒物质接触皮肤。
这对于防止皮肤吸收有毒物质非常有用，例如：人们在使用除草剂和杀虫剂时很可能会接触致命的有机磷酸酯。德米雷尔强调称，涂层物质非常薄，厚度不足1微米，因此平时穿着衣服时不会感到有什么差别，虽然涂层非常薄，却能增强材料的总体强度，这是我们首次制造自愈合织物。