Os equipamentos de proteção pessoal bioquímicos geralmente precisam lidar com ambientes muito complexos e perigosos. Em circunstâncias especiais, ele deve ter propriedades impermeáveis ​​ou impermeáveis ​​para lidar com vários gases tóxicos e perigosos, gases, fumaça, produtos químicos sólidos, agentes biológicos, gases militares e até mesmo poluição nuclear. Para garantir o desempenho protetor, este dispositivo tem que sacrificar o conforto hoje. Portanto, a tendência de desenvolvimento da pesquisa bioquímica de fanghufu no futuro é alcançar melhores propriedades de proteção, reduzir o peso e o estresse térmico e melhorar o conforto de fanghufu.

O material de membrana de barreira inteligente pode permitir que a superfície do dispositivo de proteção pessoal bioquímico tenha auto-indução de substâncias tóxicas e perigosas (função "sensor"), auto-resposta (função "atuador"), capacidade de adaptação, garantindo desempenho e segurança de proteção. Ajuste a permeabilidade, a permeabilidade à umidade, a auto-desinfecção ou a auto-limpeza de acordo com o ambiente externo. Isso pode melhorar significativamente o desempenho de proteção e o conforto dos equipamentos de proteção pessoal bioquímicos.

Materiais inteligentes que podem responder a estímulos químicos ou biológicos (incluindo substâncias químicas, PH, concentração de íons, calor reativo (verifique o tester de propriedades de proteção térmica contra radiação para saber mais sobre resistência térmica), umidade, tensão superficial, funções de biosuperficie, etc.). Inclui polímeros condutores, materiais cromados, adsorentes ativos e materiais deformados. Entre esses materiais, os polímeros condutores são um promissor material de sensores de proteção bioquímica inteligente, como polipirrolos, politiofenos e polifenaminas (PANI) dopados com polímeros que podem ser usados ​​como sensores para detectar produtos químicos voláteis e líquidos.

Os polímeros de memória de forma têm a capacidade de manter uma forma temporária e podem restaurar a forma inicial quando submetidos a estímulos externos adequados. Os polímeros de memória de forma têm as vantagens de baixa densidade, recuperando grandes quantidades de deformação, facilidade de moldagem e temperatura ajustável da forma. Tem uma ampla variedade de usos como membrana de bloqueio auto-reativa "ativador". O poliuretano de memória de forma pode melhorar o conforto de vestir do tecido usando suas propriedades de ativação térmica e pode desempenhar o papel de dissipação térmica de baixa permeabilidade em baixas temperaturas (<Tg) e alta permeabilidade em altas temperaturas (>Tg).

Atualmente, os materiais de poliuretano de memória de forma comerciais incluem a membrana térmicamente permeável de poliuretano de memória de forma desenvolvida pela SMPTechnologies e o material de membrana base de poliuretano de memória de forma desenvolvido pela Ahlstrom, na Finlândia (a membrana integral de memória de forma, permeável, sensível à temperatura, é fixada entre duas camadas de fibra ultrafina). polipropileno não tecido), etc.

Além disso, a membrana de polímero nanoporoso de freio elétrico preparada por meio de gels iónicos ramificados também mostra um grande potencial em fanghufu bioquímico. Devido à aplicação e remoção de campos elétricos, os íons no gel nanoporoso se expandem e contraem e o diámetro do orifício pode ser ajustado conforme necessário para melhorar a respirabilidade.

Os materiais inteligentes adaptativos podem responder a estímulos externos (como funções de auto-limpeza ou auto-reparação, desinfecção oportuna da superfície ou reparação de defeitos na superfície de fanghufu) fornecendo proteção imediata ao usuário contra a entrada de substâncias perigosas para fornecer proteção mais inteligente.

Em 2016, o Laboratório Nacional Lawrence Livermore (LLNL) desenvolveu uma membrana chamada “camada de pele 2”, que possui um orificio de umidificação de nanotubos de carbono de menos de 5nm bem disposto. Tem melhor permeabilidade do que o material de película fina GORE-TEX. Ao mesmo tempo, tem uma grande propriedade de bloqueio contra a invasão de vírus biológicos, porque seus tamanhos são menores que 10 nm. Os pesquisadores também desenvolveram uma defesa de "auto-limpeza", o que significa que o material da membrana da superfície cai automaticamente quando reage com substâncias químicas perigosas para alcançar fins de auto-limpeza. Espera-se que seja usado no futuro sistema fanghufu bioquímico.