纳米技术将使消防装备脱胎换骨，旧貌换新颜。目前，世界上较发达的国家如美国、日本、德国等国家都纷纷投入巨资研究纳米技术，这无疑将进一步推动纳米材料向更高层次的功能化、超高能化、复合轻量化和智能化方向发展。对于中国消防现有的火灾报警系统，自动火灾灭火系统，特种消防车、消防灭火技术装备，消防个人防护装备、灭火器材、救生器材以及灭火剂等装备来源，随着新纳米材料的问世，这些装备将会以崭新的面貌和更为优良的性能驰骋在未来的消防最前线。

    纳米材料，引导二十一世纪消防技术革命

    二十一世纪是纳米技术大放光彩的世纪。纳米是一种长度单位，1纳米等于十亿分之一米，纳米粒子也叫超微颗粒材料。一般是指尺寸在1—100nm间的粒子，是处在原子簇和宏观物体交界的过渡区域，它将显示出许多既不同于宏观世界又不同于微观世界的奇异特性。比如水和油是不相溶的，但是到了纳米尺度，它就能够相溶，并且相溶得很好，由纳米粒子组成的材料称为纳米材料，是目前材料研究的一个热点：它从根本上改变了材料的结构，为克服材料学领域中长期未能解决的问题开辟了新的途径。比如：运用纳米技术可以使陶瓷具有象金属一样的柔韧性和可加工性。根据纳米材料的光学特征，使雷达的分辨率能力提高几百倍，医学上用纳米微粒进行细胞分离，并设想用纳米技术制造出分子机器人，在血液中循环，对人体的各个部位进行检查、诊断并实施特殊治疗。此外，纳米技术在微电子学、生物工程和分子组装等方面都有着广泛的应用前景。纳米技术作为一种极具市场应用前景的新兴科学技术，同样将对消防技术产生极大的影响力。

    纳米涂层：阻燃、隔热、防火

    将纳米材料与表面涂层技术结合，使涂层技术得到了很大的提高。　　

    根据纳米涂层的组成将其分为三类：完全为一种纳米材料体系、两种(或以上)纳米材料构成的复合体系、添加纳米材料的复合体系。　　

    完全的纳米材料涂层离商业化尚有相当一段距离，只有在军事上有所应用。但借助于传统的涂层技术，针对涂层的性能，添加纳米材料，都可以获得纳米复合体系涂层。在涂层中引用纳米材料，可以显著提高材料的耐高温、抗氧化性。在玻璃等产品表面上涂层纳米材料涂层，可以达到减少光的透射和热传递效果，产生隔热作用。在涂料中加入纳米材料，能够阻燃、隔热，起到防火作用。

    物体进入纳米级，其各方面性能都会发生奇异的变化。

    纳米技术大大改进阻燃材料的性能

    现有的阻燃技术一般是采用无机或有机阻燃剂对材料进行处理，来提高材料的阻燃性能。但经过无机或有机阻燃剂处理的阻燃材料在遇火后往往是放出大量的有毒体，产生大量烟雾，有时还会放出大量的腐蚀物质；如果阻燃剂添加量过大，会影响材料的机械性能。采用纳米技术对材料进行阻燃处理，在提高材料的耐火能力的同时没有污染并且可以改善材料的性能。纳米复合材料是将材料中的一个或多个组分米尺寸或分子水平均匀地分散在另一组分的基体中。因其存在超细的尺寸，所以各种类型的纳米复合材料的性质比其相应的宏观或微米级复合材料均有较大改善。中国科技大学火灾国家重点实验室研究人员从分子设计角度出发，通过无机或有机化合物修饰粘土。用“层离纳米复合材料”和“嵌入纳米复合材料”方法，合理地将聚合物和无机物结合在一起。新的纳米复合物阻燃材料具有清洁、高效的特点，有效地克服现有阻燃材料的不足之处。

    纳米火灾探测应用前景广泛

    制作火灾探测器是纳米材料最有前途的应用领域之一。由于超微颗粒的小尺寸效应，纳米材料涂层具有广泛变化的光学性能。它的光学透射谱可从紫外波段一直延伸到远红外波段。纳米多层组合涂层经过处理后在可见光范围内出现荧光，改变纳米涂层的组成和特性，得到光致变色，温致变色，电致变色等效应。将电缆、电气用品和室内装修材料进行纳米涂层处理，当温度超过一定值或有漏电、短路现象时，发生颜色变化，使火灾探测器更敏感地捕捉到火灾的初始信号，从而极大降低火灾的危险。气体传感器和湿度传感器是纳米微粒最具前途的应用领域之一。如果将气敏、光敏材料做成纳米级，由于其高的表面比性，对光或气的敏感度增加。目前已有科研机构利用超细纳米氧化钛(TiO2)制成了湿度传感器。纳米微粒的这一特性对提高可燃气体探测器的敏感性能有极好的意义。同时根据纳米材料的光电效应，同样可以提高传统感光式紫外火灾探测器和红外火灾探测器的性能。

    纳米灭火剂实现灭火性能的飞跃

    纳米技术的精髓就是从原子分子的精确操纵出发构建具有全新分子、排列形式的人造结构。微米级的气溶胶为传统灭火剂，与之相比纳米级气溶胶有全新的性能，其灭火效能有质的飞跃，也可称其为纳米灭火剂。目前已有一些报导：将传统的干粉灭火剂（NaHCO3、KHCO3、NH4H2PO4）)制成纳米材料。从干粉灭火剂的灭火原理来讲，灭火效率与干粉颗粒的大小有关，在纳米尺度范围的干粉其灭火性能有明显提高。采用纳米技术开发新型干粉和泡沫灭火剂，不仅提高了灭火性能，还能延长灭火剂的有效贮存期。

    新式的纳米消防服实现轻量化、功能一体化，为消防员提供最大程度安全保障。

    纳米消防装备

    纳米材料强度是钢铁的10倍，而重量却只有同体积纸张的1/10。将纳米材料应用在消防棒、消防胶带、喷水枪支持架上，重量将大幅度减轻，工作效率会明显提高。运用纳米技术，个体防护装备将实现轻量化、功能一体化。目前消防战士在执行救火任务时，使用的个体防护装备及报知系统耐热性差，穿着笨重，不能长时间作业；特别是执行紧急抢险救灾任务时自防能力水平低，且不能准确报知现场的任何情况。可以想象，在未来消防的第一线，单兵将穿着用纳米材料制成的内衣和防火服，这样的防火服不仅耐高温、隔热性能好，而且具有防毒功能；特别是选用纳米碳管材料制成的防火服，其强度要比一般的钢铁强度要强几十倍，而且柔软合身，在作业时根本无需考虑被建筑物钩、刮、碰等，而用纳米材料制成的综合性头盔系统不仅能够满足结构轻巧、强度大、耐高温、耐腐蚀的要求，而且由于嵌入了微小体积的巨型计算机，则头盔便成为高度集成且一体化的“智能单元”，能与指挥人员的技术支持系统进行实时数据传输，为大型消防作业提供技术保障和安全保障。另外，在进行特殊抢险救援任务时，检测报知手段也将由纳米材料扮演重要的角色；单兵所携带的作业工具也会因使用纳米材料结构更加轻巧而减少体力的消耗，使得整体完成任务的能力大大提高。