人民日报海外版报道,汉麻纤维最近在功能化改性方面取得了重大突破,由中国农业科学院麻类研究所的科研团队完成了这个研究。科研人员开发了一种绿色、低能耗的工艺,将汉麻纤维转化为了既高效抗菌又具有良好机械性能的新材料。这种新材料对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌率都达到了99%,而且多次洗涤后依然保持着稳定的抗菌效果,这为汉麻纤维在医疗健康和高端纺织领域的应用打开了新的可能性。 虽然汉麻纤维是一种来源广泛且可再生的天然材料,在吸湿排汗、透气舒适和抗紫外等方面有着独特优势,但在实际应用中也存在技术瓶颈。常丽副研究员指出,汉麻纤维的天然抑菌能力不足以应对医疗防护和高端纺织等需要高度卫生安全的场景。过去常采用化学溶剂处理或物理涂层的方法对纤维进行改性,但这些方法存在环保性不足和机械性能损耗的问题。 为此,团队之前尝试过用共价接枝技术将季铵盐抗菌官能团引入到汉麻纤维中。这显著提升了抗菌持久性和耐洗性能,但工艺复杂且对纤维力学性能有一定影响。这次研究中的关键突破来自一个被称为“功能SPA”的绿色改性方法。这种方法利用植物单宁酸进行预处理,使其自然附着在纤维表面形成稳定基础层。接着引入铜离子与单宁酸协同作用,构建牢固稳定的抗菌结构。 整个改性过程是在水溶液中完成的,不需要高温高压和有机溶剂或有毒添加剂。原料来源天然可循环,工艺条件温和对设备要求低。这种方法把高效抗菌和良好机械性能结合在了一起。 经过这种工艺处理的汉麻纤维对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌率都超过了99%,并且在50次标准洗涤后抗菌效果仍然保持在93%以上。不仅如此,它还保持了原有的强度和柔韧性。常丽认为这个成果为汉麻纤维在多个领域替代部分传统棉纤维和化纤材料提供了可能性。 这篇文章由本报记者周姝芸撰写。 值得一提的是中国农业科学院麻类研究所的周姝芸提到:汉麻纤维全生命周期碳排放比棉花低约60%,比化学纤维低约90%;每亩汉麻年固碳量可超过1.6吨。种植过程中不需要农药和化肥用水量仅为棉花三分之一。 在可持续发展方面还有一个亮点:吸湿排汗性是纯棉的3倍透气性优异抗紫外线能力强可屏蔽95%以上紫外线特别适合夏季服装运动装备及户外场景。 业内人士认为该成果为天然纤维功能化和纺织行业绿色转型树立了新标杆随着工艺的进一步优化和产业化推进汉麻这一“古老作物”有望在现代材料体系中焕发出新的生命力。