V dohledné budoucnosti by díky chytrým materiálům a z nich vyrobeným ochranným pomůckám mohla podstatně zvýšit bezpečnost zasahujících během hašení požárů.
Konvenční obleky a ochranné pomůcky pro hasiče sice poskytují svým nositelům nezanedbatelnou míru ochrany, ale jen do určité míry. Během reálných požárů nezřídka dochází k rychlým, někdy až k vyloženě překvapivým změnám situace, které požárníky zaskočí a bezprostředně ohrožují na životě. Senzory vetkané do látek požárních obleků by však mohly zajistit včasný přísun životně důležitých informací, a pomoci tak k výraznému snižování rizik. Wej Fan, profesor a výzkumník na School of Textile Science and Engineering na Polytechnické univerzitě v Si-anu, a jeho tým vytvořili „janusovské tkaniny“ s vetkanými prodyšnými elektrodami použitelné na výrobu „chytrých“ hasičských kombinéz, stabilních i při teplotách nad 520 °C. Při těchto teplotách jsou tkaniny v podstatě nehořlavé a poskytují vysokou míru tepelné ochrany. Vytvářeny jsou z vláken grafenu a PBO [poly(p-fenylen-benzobisoxazol) — známého pod obchodním názvem Zylon — pozn. red.]. Jde o flexibilní a levný materiál uplatnitelný při produkci v průmyslovém měřítku. PBO vlákna poskytují tkanině lepší pevnost a protipožární ochranu než jiná podobná vlákna, jako je např. kevlar. Grafen, přesněji laserem indukovaný grafen (LIG), dodává materiálu elektrickou i tepelnou vodivost. Jedná se trojrozměrný nanomateriál na bázi uhlíku, šetrný k životnímu prostředí, využívaný už např. v aplikacích pro kontrolu přenosu SARS-CoV-2. Vlákna jsou nejprve do tkaniny vetkána a následným ozařováním pomocí CO2 infračerveného laseru měněna na „chytrý“ materiál potřebných vlastností. Díky tomu je Janus grafenový/PBO materiál vhodný právě na výrobu chytrých ochranných obleků a masek. V případě masky vědci navíc mezi horní a spodní vrstvy Janus grafenu/ /PBO vkládají piezoelektrickou PVDF (polyvinylidene fluoride) vrstvu přeměňující mechanické tlaky na elektřinu a naopak. Maska zajišťuje velmi dobrou filtraci kouřových částic, v provedení PM 2,5 a PM 3,0 dosahuje účinnosti 95 % a 100 %. Krom toho maska poskytuje dobrý komfort při nošení, protože její respirační odpor (46,8 Pa) je nižší než 49 Pa komerčních masek. Kromě toho je citlivá na rychlost a intenzitu lidského dýchání, díky čemuž lze neustále sledovat zdravotní stav hasičů a v případě problémů zajistit včasnou pomoc. Snímače na bázi tkaných látek z grafenu a PBO lze využít také na detekci NO2, hlavní toxické složky směsi plynů vznikajících při požárech. Schopnost detekovat prudký nárůst oxidu dusičitého pomůže hasičům detekovat míru nebezpečí, a tedy i včas se přemístit do bezpečnější zóny zásahu. /sm/