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  夏日炎炎，日常防曬是一個(gè)關(guān)乎我們每一個(gè)人息息相關(guān)的健康的問(wèn)題。日光中的紫外線會(huì)造成皮膚皺紋、喑啞，色素沉積，皮膚老化甚至皮膚癌等問(wèn)題。普通衣服可以阻擋很少部分紫外線，而目前市面上開(kāi)發(fā)的抵擋紫外線的布料水洗性又亟待解決。

圖1. 紫外線對(duì)人體的傷害。

  英國(guó)曼徹斯特大學(xué)材料學(xué)院劉旭慶課題組利用纖維表面引發(fā)聚合技術(shù)，用聚合物刷將納米氧化鋅結(jié)構(gòu)牢牢固定在棉纖維表面。更重要的是，由于棉纖維中空結(jié)構(gòu)，納米氧化鋅可以在纖維孔洞內(nèi)部生長(zhǎng)。這樣的特殊結(jié)構(gòu)使得紫外線被功能性面料全部吸收。（圖2） 功能性布料的紫外線吸收率是原始棉纖維的800%，并且耐水洗性得到了很到的提高。優(yōu)良的耐水洗性是由于在水洗過(guò)程中，纖維中空結(jié)構(gòu)內(nèi)部的氧化鋅并不會(huì)因?yàn)樗催^(guò)程的摩擦而脫落。（圖3）

圖2. 纖維內(nèi)外表面的氧化鋅生長(zhǎng)形貌及功能性面料和普通纖維的紫外透光率

圖3. 水洗后氧化鋅纖維的形貌及紫外線防護(hù)系數(shù)

  這是首次報(bào)道棉花纖維中空管道內(nèi)部功能化，也為以后設(shè)計(jì)耐水洗性功能性服裝開(kāi)辟了新的研究方向。同時(shí)，由于棉纖維內(nèi)部外部微反應(yīng)環(huán)境不同，內(nèi)外表面呈現(xiàn)不同納米結(jié)構(gòu)，也為研究微管道的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)提供了很好的天然模板。

  文章發(fā)表在Advanced Materials Interfaces (Polymer Brushes Tethered ZnO Crystal on Cotton Fiber and the Application on Durable and Washable UV Protective Cloting)。論文第一作者是汪茜，現(xiàn)為曼徹斯特大學(xué)博士二年級(jí)學(xué)生，通訊作者為劉旭慶博士。英國(guó)曼徹斯特大學(xué)材料學(xué)院劉旭慶課題組致力于纖維表面分子設(shè)計(jì)，制備新型功能性和防護(hù)性織物，近幾年在可穿戴設(shè)備領(lǐng)域和功能性防護(hù)領(lǐng)域取得多項(xiàng)重要進(jìn)展。

  論文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/admi.201900564