受鸟类羽毛启发,科学家制备出最黑纺织面料
科技日报·2025-12-08 03:48
核心观点 - 美国康奈尔大学研究人员受鸟类羽毛启发,制备出目前已知最黑的纺织面料,该工艺适用于多种天然纤维,所得面料黑色效果稳定且穿着舒适,工艺简单易于推广 [2] 技术原理与创新 - 研究灵感来源于丽色掩鼻风鸟羽毛的深邃黑色,其深黑色源于丰富的黑色素与紧密排列的羽小枝结构,能使光线在内部反复偏转、几乎被完全吸收 [2] - 团队先以聚多巴胺对白色美利奴羊毛针织物进行染色,再通过等离子体蚀刻技术在纤维表面构建尖刺状纳米纤维结构 [2] - 构建的纳米结构模仿了鸟类羽毛捕捉光线的机制,光线在纤维间多次反射而不易逸出,从而实现卓越的吸光效果 [2] 产品性能与特点 - 制备出的纺织面料是“目前已知最黑的纺织面料” [2] - “超黑”材料通常指光线反射率低于0.5%的物质 [2] - 所得面料的黑色效果稳定,不随观察角度改变而减弱,解决了传统超黑材料在特定视角下反光变浅的问题 [2] - 该面料穿着舒适 [2] 工艺与材料适用性 - 该制备工艺适用于羊毛、丝绸、棉等天然纤维 [2] - 工艺简单、易于推广 [2] - 选用聚多巴胺这一合成黑色素作为染料 [2] 应用前景 - “超黑”材料在相机镜头、太阳能电池板及天文望远镜等领域具有重要应用价值 [2] - 类似的超黑结构也存在于某些鱼类与蝴蝶身上 [2]