不用染料卻能讓絲綢擁有亮麗色彩且永不消褪,這一定不可思議。然而,這個(gè)不可思議的課題已在廈門(mén)大學(xué)科學(xué)家手中變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。日前,這一技術(shù)成果已申報(bào)國(guó)際專(zhuān)利,有關(guān)研究論文已發(fā)表在材料領(lǐng)域的國(guó)際頂尖雜志《先進(jìn)功能材料》上。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,這一全新無(wú)染料織物著色技術(shù)的出現(xiàn),將會(huì)給紡織與服裝行業(yè)帶來(lái)一場(chǎng)深刻革命。
傳統(tǒng)的衣物顏色多為化學(xué)染料染色生成,不僅會(huì)褪色,而且廢水還會(huì)造成大量的環(huán)境污染。廈門(mén)大學(xué)劉向陽(yáng)教授課題組借助生物仿生,在絲綢表面成功“構(gòu)造”出蝴蝶和孔雀羽毛的生物結(jié)構(gòu)色,從而讓絲綢顏色如蝴蝶翅膀和孔雀羽毛般鮮艷且永不褪色,開(kāi)辟了一條全新的生態(tài)染色路徑。
“這是因?yàn)?,不同于化學(xué)染料染色,孔雀羽毛和蝴蝶翅膀所呈現(xiàn)的鮮艷色彩是物理結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的顏色,即這種顏色是因?yàn)樯镌谖⒂^尺度上的物質(zhì)周期性物理結(jié)構(gòu)對(duì)日光中特定顏色的反射造成的。只要它的物理結(jié)構(gòu)不被損壞,無(wú)論風(fēng)吹日曬,其色彩將永不消褪?!眲⑾蜿?yáng)解釋說(shuō)。
循著這樣的思路,課題組首先選擇在自己多年來(lái)熟悉的絲綢材料上試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)幾年不懈努力,他們最終成功在絲綢表面“構(gòu)造”出一種名為“光子晶體”的結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)不僅與孔雀羽毛和蝴蝶翅膀生物結(jié)構(gòu)類(lèi)似,更重要的是,它由一個(gè)個(gè)晶格“砌”成,這些晶格類(lèi)似于搭建房屋所用的磚,大小可以調(diào)控?!爱?dāng)晶格大小變化時(shí),內(nèi)部結(jié)構(gòu)也會(huì)隨之變化,從而反射不同的光,呈現(xiàn)不同的顏色?!庇谑牵瑢?shí)現(xiàn)織物涼爽或保溫功能不再是難事——通過(guò)調(diào)節(jié)晶格大小,反射不同光波,織物即可順利實(shí)現(xiàn)抗紫外或屏蔽紅外輻射的目的。
“接下來(lái),課題組將會(huì)考慮把這一技術(shù)‘?dāng)U大’到化纖、棉、毛等其他織物材料上?!眲⑾蜿?yáng)表示。