仿生结构生色技术及其在纺织领域应用的研究进展

作     者：史芷丞 张玉 于鸿 马桂玲 陈凤翔 徐卫林 SHI Zhicheng;ZHANG Yu;YU Hong;MA Guiling;CHEN Fengxiang;XU Weilin

作者机构：武汉纺织大学纺织新材料及先进加工技术国家重点实验室湖北武汉430200 北京中纺海天新材料技术有限公司北京100026 

出 版 物：《纺织学报》 (Journal of Textile Research)

年 卷 期：2024年第45卷第8期

页      面：241-249页

核心收录：

学科分类：0821[工学-纺织科学与工程] 08[工学] 082103[工学-纺织化学与染整工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(52373085) 湖北省自然科学基金项目(2023AFB828) 

主　　题：结构色 光子晶体 结构色纤维 染色新技术 结构生色方法 

摘      要：针对传统印染行业高能耗、高污染的问题,急需革新染色技术,开发具有更加高效、节能和环保的染色新方法。结构色因其色彩饱和度高、色彩长期稳定且对环境友好而受到了越来越多的关注,并取得了极大进展,尤其是在纺织印染领域。首先分析了结构色的形成原理,系统总结了结构色材料的制备新技术,包括刮涂法/喷涂法、垂直沉积法、重力沉降法、浸渍提拉法、层层自组装法、电泳沉积法、静电纺丝法、磁控溅射法、原子层沉积法等,并比较了各种技术的优劣。在此基础上,进一步探讨了结构色在纺织领域中的多维应用,指出了结构色所面临的挑战,并从仿生自然发展新型结构色材料、提高结构色色彩丰富度及力学稳定性、突破结构色规模化制备技术、完善结构色产品生态等4个方面展望了结构色的未来发展方向,以期推动结构色跨越式发展,助力“碳达峰,碳中和国家战略。