简讯

英国曼彻斯特大学研发出智能自适应服装

英国曼彻斯特大学国家石墨烯研究所(NGI@UoM)的科学家们，利用石墨烯非凡的热特性和灵活性，制造了一件智能自适应服装，并展示了服装的动态热辐射控制效果。该成果也为交互式红外显示技术、隐蔽红外通信技术等方面的新应用奠定了基础。

人体辐射能量是以电磁波形式表现的，属于红外谱段（黑体辐射）。在炎热的气候下，可以利用红外透明纺织品降低体温；而在需要保温时，基于红外屏蔽原理的织物又能够减少机体的热量损失。2004年，曼彻斯特大学首次分离出了单原子厚度的石墨烯，并对其性能进行了探索。这种材料的潜在用途非常广泛。随着研究的深入，原子级石墨烯已经在电池、手机和汽车等领域得到了商业化推广。在NGI科学家的项目中，他们使用石墨烯层控制了纺织品表面的热辐射。

项目负责人Coskun Kocabas教授说：“热辐射的控制对于某些关键应用来讲非常必要。例如炎热气候下的降温和低温条件下的保温。新技术的潜在应用方向包括红外显示、红外通信和自适应套装等。”此前，Kocabas团队曾利用石墨烯制造了能够“欺骗”红外相机的热伪装服。在此基础上，新技术不仅使热辐射控制更智能，还能够与现行棉纺技术整合。为了证实这一点，研究人员开发了一款内衬于T恤的原型产品。该产品可以让穿戴者发送肉眼不可见，但红外相机可读取的编码信息。 Kocabas教授说：“下一阶段，我们希望这项技术能够用于解决地球轨道卫星的动态热管理问题——轨道卫星在面对太阳的时候会经受极端高温的考验，而处于地球阴影中时又会冻结。我们的技术可以通过控制热辐射调节卫星温度，实现按需动态热管理。”（来源：纳米快报）

日本研发出一款杀菌面料

近日，据Japantoday报道，日本电子零件制造商村田制作所和纺织品制造商帝人富瑞特公司共同研发出了PIECLEX纤维。据了解，这款纤维制成的衣服、口罩等产品，在运动时，纤维自身会膨胀和收缩，所产生的微量电能可杀死纤维上的细菌和病毒。研发者表示，穿着者不会感受到低电压的强度，但微量电能可以有 效组织细菌和病毒在纤维内部繁殖。村田制作所发言人称，这款纤维已检测出对99.9%的细菌和病毒有效，可以抑制细菌病毒的繁殖甚至使其失活，并表示未来将测试这种纤维能否对抗新冠病毒。（来源：中服网）

南京工业大学研发高性能膜法口罩

为了缓解当前市场熔喷布供不应求的紧张局面，南京工业大学化工学院膜科学技术研究所充分发挥专业优势，开发了一种新型过滤材料——纳米蛛网仿生膜，并应用到高性能膜法口罩的生产中，用膜技术成果扛起战“疫”使命担当。

纳米蛛网仿生膜纤维直径在100～200纳米范围内，纤维之间相互交错，形成三维蛛网状结构，形成的微孔尺寸可控制在0.1到0.5微米范围内。“相比于纤维无序堆积、直径1000纳米以上的熔喷材料，纳米蛛网仿生膜具有孔隙率高、孔径小、过滤阻力低、过滤精度高等优势。”南京工业大学化工学院膜科所教授仲兆祥说，“而且纳米蛛网仿生膜材料因其孔隙率高、孔径小、过滤阻力低、过滤精度高的特点。它无需加静电，通过筛分作用截留污染物，能有效过滤99%以上的非油性颗粒，有效拦截各种固体气溶胶、飞沫和病毒，无需担心遇液体过滤效率降低的问题，同时具有良好的透气性，不会产生呼吸的不适感。”

“纳米蛛网仿生膜材料孔径小，主要通过物理作用截留污染物，无需担心遇液体效率降低的问题。”仲兆祥团队的博士生武军伟表示，团队研究人员将膜材料在水中和75%酒精中浸泡多次后，过滤效率不受影响，均保持在99%以上，说明膜材料口罩可以用水清洗或者酒精消毒后重复使用，这样大大增加了口罩的利用率。武军伟表示，他们从使用寿命、重复使用性和透气性等方面进行的多次对比试验结果表明，纳米蛛网仿生膜材料作为一种新型过滤材料，与传统熔喷材料对比，具有更加优异的截留及透气性能，因而能够重复使用，寿命更长。

据介绍，南京工业大学化工学院膜科所研发的纳米蛛网仿生膜材料除了可用于制作口罩外，还可以用于医疗防护服、空气净化器等领域。（来源：中国科学报）

澳大利亚科学家研究直接种出有色棉花！

在澳大利亚堪培拉的一个高科技温室里，几十个培养皿被科学家寄予希望。培养皿中的植物组织，在几天内将长成棉花植株，但它们将不是标准的白色棉花，而是带有天然鲜艳颜色的棉花。看似微不足道的颜色变化，实际上蕴含着改变全球纺织业的可能性。澳大利亚联邦科学与工业研究机构CSIRO近来一直致力于生产出符合可持续发展标准的天然纤维，希望能生产出无褶皱、天然染色、有弹性的棉花，从而超越合成纤维织物。目前，由Colleen MacMillan领导的CSIRO科学家团队已经破解了棉花的分子密码，通过添加基因使植物产生颜色。

这些彩色的棉花植物组织最终将长成转基因棉花。研究员Filomena Pettolino称，目前培养皿中已经出现了一些非常漂亮的亮黄色，还有甜菜头的深紫色。此外，嫁接到绿色烟草植物中的彩色棉花基因已经使得植物叶子上出现了彩色斑点。如果生物技术让转基因棉花的叶子呈现彩色，那么其最重要的纤维成果也会是彩色的。彩色植物组织真正长成开花的棉花植物，可能还需要几个月的时间。只有到那时，科学家们才能绝对确定他们的成功。不过，目前的情况已经十分积极。

对于可持续时尚产业而言，该研究成果绝对是一个高光时刻。Colleen MacMillan博士认为，让棉花自己产生颜色将彻底改变纺织行业的游戏规则。虽然棉花可再生、可回收和可生物降解，但它在纺织业中仍然需要染色，而使用化学染料通常还是会在生产过程中产生污染。最后染色棉在进入消费者手中后，还会因为过度洗护而造成污染。非营利性可持续时尚组织Fashion Revolution就曾指出，平均每件衣服所产生的碳足迹的25%都来自对其的日常洗护，最终导致衣物的褪色变形等。纺织业已经是当前世界上污染程度第二高的行业。因此CSIRO团队也正在努力培育天然黑棉，来取代被认为污染最严重的黑色染料。 (来源：中国纺织报)