Američtí vědci pracují na vytvoření „uniformy budoucnosti“- ultralehkého „overalu“, který nejen že chrání před vlhkostí, výbuchy a kulkami, ale také sleduje stav a zdraví vojáka a pomáhá orientovat se v terénu. Tento vývoj provádí Institut vojáckých nanotechnologií na Massachusettském technologickém institutu (MIT).
Na tomto institutu, který je mimochodem jedním z předních výzkumných ústavů na světě, funguje od roku 2002 Institut vojákových nanotechnologií. Tento institut byl organizován prostřednictvím smlouvy na pět let mezi americkým ředitelstvím pro výzkum ozbrojených sil a MIT. Částka této smlouvy byla 50 milionů dolarů. Poté, co byl projekt uznán jako úspěšný, byla smlouva prodloužena o dalších 5 let. Účelem institutu je zavedení a rozvoj nanotechnologií při zajišťování armády s cílem drasticky snížit počet obětí mezi vojáky během vedení nepřátelských akcí. Konečným cílem je vytvořit novou „armádu XXI. Století“. Tato armáda bude mít špičkové pracovní oblečení, které kombinuje pohodlí při používání, nízkou hmotnost a vysokou funkčnost. To vše má neprůstřelnou kombinézu, která monitoruje zdraví, zmírňuje bolest při zranění a okamžitě reaguje na biologická a chemická činidla.
Nyní se nám celý tento obrázek zdá fantastický, ale v budoucnosti může být využití nanotechnologií reálné. Takové vybavení by dokázalo ochránit vojáky před hrozbami pro životní prostředí a před nepřátelskými zbraněmi a také by včas odhalilo přírodní choroby. Podle specialistů ústavu je nanotechnologie nejsprávnějším přístupem při vytváření „outfitu budoucnosti“. Jejich samotná myšlenka je založena na miniaturizaci zařízení za účelem snížení jeho hmotnosti. Například dnes je velký rádiový vysílač, který se nosí na ramenním popruhu, nahrazen „visačkou“, která není větší než tlačítko na límci. Tradiční nepromokavý stan do pláštěnky lze nahradit ultratenkým trvalým nátěrem, který se nanáší nejen na oblečení, ale i na jakékoli položky vojáka. Nanosvět navíc žije podle vlastních zákonů, které se liší od principů makrokosmu, proto se v jeho podmínkách mohou objevit zařízení a materiály s velmi neobvyklými vlastnostmi.
Nyní institut provádí výzkum v pěti směrech. Prvním je vytvoření velmi lehkých multifunkčních nanomateriálů a nanovláken. Druhou je lékařská podpora v uniformách. Třetí je ochrana proti výbuchu. Za čtvrté, vývoj metod ochrany před biologickými a chemickými zbraněmi. A konečně pátým je vstup nanosystémů do jediného ochranného systému.
V prvním směru se tedy vědci pomocí nanovrstev snaží upravit povrch běžných materiálů, aniž by přitom zvýšili hmotnost samotné látky. Takové vrstvy činí tkaninu odolnější vůči hrozbě agresivního prostředí. Vědci se také pokoušejí vložit na povrch polovodičové částice v nanometru (kvantové tečky), které závisí na složení, morfologii a velikosti. Použití těchto bodů otevře možnost vytvoření ultralehkých detektorů světla, zařízení pro ukládání informací a světelných zářičů. Vojákovy integrované nano kombinézy do jednoho systému mu pomohou mnohem lépe se orientovat v neznámém terénu. Kvantové tečky navíc fungují jako senzory k rozpoznání složení prostředí. To je pro vojáka velmi důležité, protože pomáhá odhalit biologické a chemické zbraně. Výzkum uhlíkových nanotrubic a tvorba multifunkčních nanomateriálů se specifickými vlastnostmi má podobné cíle.
Druhým směrem je zavedení zařízení v uniformách, které neustále sledují zdraví vojáka, a také zlepšují metody polní medicíny. Tomu mohou pomoci polymerní materiály, které mají proměnlivou flexibilitu. Mohou se stát - v případě poškození krku nebo hlavy - omezením pohybu a v případě zlomenin dlahou.
Dalším vývojem těchto technologií je vytvoření automatického léčebného systému a vývoj metod operativní diagnostiky, což jsou život ohrožující stavy. Pro aplikaci léků na rány se vyvíjejí speciální vlákna, která obsahují protizánětlivé a baktericidní látky. Tyto látky se v případě potřeby uvolňují co nejrychleji, a to i v bojových podmínkách. Dalším krokem zlepšení bude zavedení tenkých vrstev proteinů, které uzdraví tkáně a stimulují růst. Metody pro vývoj takových nástrojů jsou kombinací návrhu nanostrukturních materiálů, genetického inženýrství, bioinformatiky. Kromě toho projekt zahrnuje zdokonalení metod posttraumatického zotavení, respektive nanododávání léků do mozku, vojáků, kteří utrpěli poranění hlavy.
Vzhledem k velmi vysoké úmrtnosti na výbuchy, která je charakteristická pro moderní války, institut zkoumá, jak šrapnelové rány a výbuchy ovlivňují mozek a další lidské tkáně. A vědci také vyvíjejí materiály, které mohou chránit tělo před nebezpečnými následky. Vědci ústavu také zdokonalují metody detekce nebezpečných biologických a chemických činitelů v životním prostředí a studují také metody ochrany těla před takovými účinky.
