牟汝佳

近日，美國康奈爾大學宣布，該校研究人員對棉纖維進行改性獲得成功。經他們處理的棉纖維可以殺滅細菌，導電，防止瘧疾等病菌的侵入，可捕捉有害氣體，還能把無線電信號植入T恤衫或其他服裝。

主導這一研究項目的纖維科學教授胡安·海內斯特勞認為，棉纖維是一種最具有神奇功能，又最被誤解的材料。人類已使用它數(shù)千年，卻還沒有完全認識它。胡安教授為研究這一領域，整日呆在納米技術實驗室內，把其視為自己的世界。他認為，人類是可以通過原子控制纖維素纖維材料的分子結構。

胡安教授的學生已成功地把棉纖維整合入電子元器件，使棉纖維成為帶有導電功能的材料。他們甚至還將棉纖維整合為半導體、熱傳感功能的材料，但卻不是帶有電子元器件的織品，相反，他們開發(fā)的織品卻能與電子元器件很好地結合。

用棉纖維傳導無線電或其他信號是一種奇跡，它給電子與紡織品的無縫融合帶來了新的遠景，這給我們的穿戴帶來了無與倫比的新用途。利用棉纖維不規(guī)則的內部結構，胡安教授和他的學生將其加入納米金粒子涂層，與半導體和導體聚酯相結合，改變了天然棉纖維的特性，使其朝著人類需要的方向發(fā)展。

如今，已有人成功地利用超薄太陽能鑲板和衣服棉線給iPhone充電。這是因為服裝能夠把攫取的陽光轉換成電能，這已成為不爭的事實。當然，也能給其他手提設備充電。不僅如此，多功能襯衣可測量心率，通過分析汗液檢測體征，或將儀器縫入枕頭，監(jiān)控腦電波，或檢測體內涼寒程度。

由于涂層相當薄，完全沒有破壞棉纖維的柔韌度，因此這一改性得以成功。要知道，纖維材料幾乎涵蓋了我們生活設施的方方面面：鞋子、汽車坐墊、濾清器、牙刷、輪胎和各種紡織品。

因此，這一項目的成功意義十分重大。人們在此之前就已開發(fā)出多種類似的功能，但那些相關的纖維不是太脆弱就是太沉重，而不像康奈爾大學改良的棉纖維，具有多功能且還具有親密環(huán)保性，能紡織、縫紉和編制，無一不可。

另一重要原理是讓合成納米粒粘附在棉纖維上，可起多種作用，如創(chuàng)造表層色彩以替代染料，殺滅細菌，使人類免受各種疾病之苦。胡安教授的兩位學生一起創(chuàng)造了一種可預防瘧疾蚊蟲叮咬的有機金屬服，稱為MOFs。所謂金屬服，只是其分子結構類似于金屬。而另一些學生則利用MOFs發(fā)明了專用防毒面罩和吸收煤氣的裝置。

胡安教授認為，他們最終目的是，將傳統(tǒng)的天然纖維轉換為工程材料，以產生更多功能，順應人類的各種需求。為此，未來的紡織專家就應該是化學家、材料學專家、設計大師，這樣才能適應未來的需求，而開發(fā)的產品不乏柔韌性和舒適度。

（據(jù)美國紡織創(chuàng)新網最新資料http：//www.innovationintextiles.com/cornell-university-uses-nanotech-to-transform-cotton-fibres/）