Kemiska vapen är mardrömslika. På en millisekund, de kan döda hundratals, om inte tusentals. Men, i en studie publicerad i ACS-tidskriften Materialkemi , forskare rapporterar att de har utvecklat ett sätt att fästa en lätt beläggning på tyger som kan neutralisera en underklass av dessa toxiner – de som levereras genom huden. Den livräddande tekniken skulle så småningom kunna användas för att skydda soldater och räddningspersonal.

Sedan deras första användning under första världskriget, dussintals kemiska vapen med förödande potential har utvecklats. Till exempel, bara en liten droppe av nervgasen sarin på huden är dödlig. Nyligen, forskare har börjat utforska användningen av zirkoniumbaserade metall-organiska ramverk (MOF) pulver för att bryta ner och förstöra dessa skadliga föreningar. MOF är minimala, porösa strukturer som har stora ytor som gör att de kan absorbera stora mängder gaser och andra ämnen. Zirkoniumet i dem hjälper till att neutralisera giftiga material. Men att göra MOF:er kan vara tråkigt, kräver höga temperaturer och långa reaktionstider. Plus, de flesta MOF-pulver är instabila och att införliva dem på kläder har visat sig vara utmanande. Dennis Lee, Gregory N. Parsons och kollegor ville se om de kunde "odla" MOFs på tyg vid rumstemperatur, potentiellt skapa en lätt sköld som kan användas på uniformer och skyddskläder.

Bygger på tidigare arbete, forskarna exponerade polypropen, ett nonwoven-tyg som vanligtvis används i återanvändbara shoppingkassar och vissa kläder, till en blandning bestående av en zirkoniumbaserad MOF, ett lösningsmedel och två bindemedel. För att säkerställa att beläggningen sprids jämnt över tyget, de behandlade tygerna med tunna lager av aluminium, titan eller zinkoxid. De testade denna kombination med dimetyl-4-nitrofenylfosfat (DMNP), en relativt ofarlig molekyl som har liknande reaktivitet som sarin, soman och andra nervämnen. De fann att de MOF-behandlade dukarna inaktiverade DMNP på mindre än 5 minuter, föreslår att denna process är ett gångbart sätt att skapa förbättrade skyddskläder.