由于士兵長時間站立，他們制服的一個重要部分——作戰(zhàn)靴——很快就會磨損。
化學助理教授James
Reuther和他的實驗室小組正在開發(fā)一種讓作戰(zhàn)靴使用更長時間的方法。他們的研究由美國馬薩諸塞大學洛厄爾分校和美國陸軍作戰(zhàn)能力發(fā)展司令部士兵中心的聯(lián)合研發(fā)計劃“HEROES”資助。該聯(lián)合研發(fā)計劃為James
Reuther和行業(yè)合作伙伴提供了兩筆總額超過110萬美元的資助，其中約26.5萬美元將提供給馬薩諸塞大學洛厄爾分校。
James Reuther表示：“我們的研究專門應用于作戰(zhàn)靴，但由于我們設(shè)計這種化學物質(zhì)的方式，它可以廣泛應用于所有鞋類及其他領(lǐng)域?！?/span>
作戰(zhàn)靴的底部，即大底，傳統(tǒng)上由橡膠制成。James Reuther通過與緬因州Polymer Laboratory
Solutions公司和德國巴斯夫公司合作，希望用聚氨酯替代橡膠大底，聚氨酯是一種比橡膠更輕、更容易磨合的合成樹脂，可使靴子穿起來更舒適。
James Reuther和他的實驗室團隊創(chuàng)造了動態(tài)化學鍵，并將其融入聚氨酯中，為靴子大底提供自修復性能，撕裂后可以自行修復。
James Reuther稱:“由于這種動態(tài)鍵交換，當我們施加熱量或壓力時，大底可以自行修復?！?/span>
James Reuther的研究團隊利用巴斯夫提供的聚氨酯配方，在實驗室中成功測試了動態(tài)化學鍵。James
Reuther和聚合物科學博士生Shayesteh Tafazoli還前往緬因州劉易斯頓的Polymer Laboratory
Solutions公司，使用自修復聚氨酯制作大底。
Shayesteh Tafazoli表示：“我們直接使用商用樹脂，而不僅僅是在實驗規(guī)模上，這非常好。”
James
Reuther與總部位于馬薩諸塞州阿克頓的Haartz公司合作，打算將同樣的自修復性能融入合成革中。他們設(shè)想這種皮革取代作戰(zhàn)靴上部的牛皮，例如鞋舌。
當士兵準備退役他們的自修復作戰(zhàn)靴時，James
Reuther有辦法防止它們進入垃圾填埋場。通過整合特定的化學鍵，研究人員可以將材料分解成副產(chǎn)品，這些副產(chǎn)品可以制成其他產(chǎn)品。
James Reuther
說道：“我們的目標是將這些化學鍵引入到造成最大可持續(xù)性問題的應用中，防止它們進入垃圾填埋場。我們正在觀察其在商業(yè)上的可行性?！?/span>
