Amerikkalaiset tiedemiehet pyrkivät luomaan "tulevaisuuden univormun" - erittäin kevyen "haalarin", joka ei ainoastaan suojaa kosteudelta, räjähdyksiltä ja luoteilta, vaan myös valvoo sotilaan tilaa ja terveyttä ja auttaa navigoimaan maastossa. Kehityksen suorittaa Massachusetts Institute of Technologyn (MIT) Soldiers Nanotechnology Institute.
Tässä instituutissa, joka on muuten yksi maailman johtavista tutkimuslaitoksista, Soldier Nanotechnologies Institute on toiminut vuodesta 2002. Tämä instituutti perustettiin viiden vuoden sopimuksella Yhdysvaltain asevoimien tutkimusosaston ja MIT: n välillä. Tämän sopimuksen arvo oli 50 miljoonaa dollaria. Hankkeen onnistuneen tunnustamisen jälkeen sopimusta jatkettiin vielä viidellä vuodella. Instituutin tarkoituksena on ottaa käyttöön ja kehittää nanoteknologiaa armeijan palveluksessa, jotta voidaan vähentää jyrkästi sotilaiden uhrien määrää vihollisuuksien aikana. Lopullinen tavoite on luoda uusi "XXI vuosisadan armeija". Tässä armeijassa on huipputekniset työvaatteet, joissa yhdistyvät käyttömukavuus, kevyt paino ja korkea toimivuus. Kaikessa tässä on luodinkestävä haalari, joka valvoo terveyttä, lievittää kipua loukkaantumisen jälkeen ja reagoi välittömästi biologisiin ja kemiallisiin tekijöihin.
Nyt tämä kuva näyttää meille fantastiselta, mutta tulevaisuudessa nanoteknologian käyttö voi tehdä siitä todellista. Tällaiset laitteet pystyisivät suojaamaan sotilaita ympäristöuhkilta ja vihollisen aseilta ja havaitsemaan myös luonnon sairaudet ajoissa. Instituutin asiantuntijoiden mukaan nanoteknologia on oikea lähestymistapa "tulevaisuuden asun" luomisessa. Heidän ajatuksensa perustuu laitteiden pienentämiseen niiden painon vähentämiseksi. Esimerkiksi tänään suuri radiolähetin, jota käytetään olkahihnassa, korvataan "tunnisteella", joka ei ole suurempi kuin kauluksen painike. Perinteinen vedenpitävä sadetakki-teltta voidaan korvata erittäin ohuella pysyvällä pinnoitteella, joka levitetään paitsi vaatteille myös kaikille sotilaan tavaroille. Lisäksi nanomaailma elää omien lakiensa mukaan, jotka eroavat makrokosmin periaatteista, joten sen olosuhteissa voi esiintyä laitteita ja materiaaleja, joilla on hyvin epätavallisia ominaisuuksia.
Nyt instituutti tekee tutkimusta viidessä suunnassa. Ensimmäinen on erittäin kevyiden monitoimisten nanomateriaalien ja nanokuitujen luominen. Toinen on lääketieteellinen tuki univormuissa. Kolmas on räjähdyssuoja. Neljänneksi biologisten ja kemiallisten aseiden torjuntamenetelmien kehittäminen. Ja lopuksi viides on nanosysteemien liittyminen yhteen suojajärjestelmään.
Joten ensimmäisessä suunnassa tutkijat yrittävät nanokerrosten avulla muokata tavallisten materiaalien pintaa lisäämättä itse kankaan painoa. Tällaiset kerrokset tekevät kankaasta kestävämmän aggressiivisen ympäristön uhalle. Tutkijat yrittävät myös upottaa pintaan nanomittakaavan puolijohdepartikkeleita (kvanttipisteitä), jotka riippuvat koostumuksesta, morfologiasta ja koosta. Näiden kohtien käyttö avaa mahdollisuuden luoda erittäin kevyitä valonilmaisimia, tietojen tallennuslaitteita ja valonlähteitä. Sotilaan integroidut nanohaalarit yhdeksi järjestelmäksi auttavat häntä navigoimaan paljon paremmin tuntemattomassa maastossa. Lisäksi kvanttipisteet toimivat antureina tunnistamaan ympäristön koostumus. Tämä on erittäin tärkeää sotilaalle, koska se auttaa havaitsemaan biologiset ja kemialliset aseet. Hiilinanoputkien tutkimuksella ja erityisominaisuuksilla varustettujen monitoimisten nanomateriaalien luomisella on samanlaiset tavoitteet.
Toinen suunta on ottaa käyttöön univormuissa olevat laitteet, jotka seuraavat jatkuvasti sotilaan terveyttä ja parantavat myös kenttälääketieteen menetelmiä. Tätä voivat auttaa polymeerimateriaalit, joilla on vaihteleva joustavuus. Niistä voi tulla - niska- tai päänvaurion sattuessa - liikerajoituksia ja murtumien yhteydessä - lohkoa.
Näiden tekniikoiden edelleen kehittäminen on automaattisen hoitojärjestelmän luominen ja operatiivisen diagnostiikan menetelmien kehittäminen, jotka ovat hengenvaarallisia olosuhteita. Lääkkeiden levittämiseksi haavoihin kehitetään erityisiä kuituja, jotka sisältävät tulehdusta ja bakterisidisiä aineita. Nämä aineet vapautuvat tarvittaessa mahdollisimman nopeasti, jopa taisteluolosuhteissa. Seuraava parannusvaihe on ohuiden proteiinikalvojen käyttöönotto, jotka parantavat kudoksia ja stimuloivat kasvua. Tällaisten työkalujen kehittämismenetelmät ovat yhdistelmä nanorakenteisten materiaalien suunnittelua, geenitekniikkaa ja bioinformatiikkaa. Lisäksi hankkeessa parannetaan trauman jälkeisen toipumisen menetelmiä tai pikemminkin lääkkeiden nano-jakelua aivoihin, päävamman saaneita sotilaita.
Kun otetaan huomioon erittäin korkea kuolleisuus räjähdyksistä, mikä on ominaista nykyaikaisille sodille, instituutti tutkii, miten sirpalehaavat ja räjähdykset vaikuttavat aivoihin ja muihin ihokudoksiin. Tiedemiehet kehittävät myös materiaaleja, jotka voivat suojata kehoa vaarallisilta seurauksilta. Lisäksi instituutin tutkijat parantavat menetelmiä vaarallisten biologisten ja kemiallisten aineiden havaitsemiseksi ympäristössä ja tutkivat myös menetelmiä kehon suojaamiseksi tällaisilta vaikutuksilta.
