纺织材料
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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
在实验中,团队选用聚多巴胺这一合成黑色素作为染料,并通过等离子体蚀刻去除纤维表层部分物 质,形成尖刺状纳米纤维。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。 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。该工艺适用于羊毛、 丝绸、棉等天然纤维。相关论文发表于新一期《自然·通讯》杂志。 "超黑"材料通常指光线反射率低于0.5%的物质,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。然而,这类材料不仅制备困难,且往往在特定视角下会出现反光变浅的问题。 该方法不仅制备出当前最黑的织物,且工艺简单、易于推广。所得面料穿着舒适,黑色效果稳定, 不随观察角度改变而减弱。 研究显示,丽色掩鼻风鸟羽毛的深黑色源于其中丰富的黑色素与紧密排列的羽小枝结构,后者能使 光线在内部反复偏转、几乎被完全吸收。类似的超黑结构也存在于某些鱼类与蝴蝶身上。 团队从丽色掩鼻风鸟羽毛的深邃黑色中获得灵感。他们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纳米结构。这些结构模仿了丽色掩鼻风鸟羽毛捕捉光线 的机制,吸收了绝大部分入射光,呈现出极致的黑色。 ...
光照12秒就能升至40℃ 这种神奇织物实现“智能保暖”
央视新闻· 2025-10-13 06:37
技术突破 - 研发兼具高效光热转换与优异力学性能的分子太阳能热织物 解决光热性能与力学性能不可兼得的行业难题 [1][5] - 采用仿生策略 通过纤维吸收溶液膨胀后干燥挤出偶氮苯分子形成致密晶体外衣 实现分子结构紧密与性能协同提升 [5] - 新型织物在420nm蓝光照射下70秒内升温25.5℃ 在-20℃低温模拟日光中50秒升温21.2℃ [5] 性能优势 - 织物耐用性极强 经过50次摩擦、500次拉伸弯曲及72小时连续洗涤后光热性能保留率仍超90% [5] - 可通过调节光照强度精准控制释热温度 实现从日常保暖到便携理疗的精准控温应用 [6] - 在-20℃严寒中仅需光照12秒即可使衣物表面温度迅速跃升至40℃ [1] 应用前景 - 研究成果为下一代可穿戴热管理技术开辟全新路径 推动个人热管理向高效利用太阳能转型升级 [1][6] - 未来可广泛应用于智能服装、医疗理疗器械、户外防护装备等领域 [6] - 为关节炎等患者提供局部热敷 作为便携理疗载体提升医疗理疗便捷性 [1][6]