多功能棉纺织品在众多领域有着广泛的应用。传统物理方法制备的功能性棉纺织品存在稳定性和均匀性差的缺陷，同时大多数的功能性棉织物牺牲了原织物的特性，如透气性、回弹性、外观色泽、力学性能等。此外，常见的化学改性法在制备多功能纺织品时大多伴随着复杂的工艺流程、高温高压、含氟试剂的使用等，而且很难同时赋予棉织物多种(三种以上)功能性。因此，寻求一种简单、温和、高效制备多功能棉纺织品的方法，同时可以保留棉织物原有的特性，一直是功能性纺织品研究领域面临的一个挑战。

  近期，中原工学院纺织学院刘宏臣博士采用表面改性的方法制备了一种兼具荧光、抗菌、疏水、抗紫外和高透气性的功能性棉织物。作者首先将乙酰乙酰基团引入到棉纤维表面，然后通过多组分Hantzsch反应将疏水性十八醛（SA）引入到纤维素分子中，同时将硫酸庆大霉素（GS）通过烯胺键引入到棉纤维上。Hantzsch反应和烯胺键的形成均可在室温下进行，无需任何催化剂，通过简单的一锅法反应即可制备多功能棉织物。Hantzsch反应形成的荧光环赋予了棉织物良好的荧光性能，十八醛的引入赋予了棉织物良好的疏水性能，共轭结构的引入赋予了棉织物优异的抗紫外性能（UPF可达69.2），同时GS分子的引入赋予了棉织物优异的抗菌性能。表面改性的方式也保留了原棉织物良好的透气性、回弹性、机械性能。除此以外，牢固的共价键连接作用也赋予了功能性棉织物良好的稳定性，即使在不同溶剂中浸泡24 h或水洗10次后，棉织物仍然保留着良好疏水、荧光、抗紫外和抗菌性能。目前，该项工作的部分研究内容已获得广东省知名企业的高度关注，将进一步开展产学研合作研究。

图1 多功能棉纺织品的制备机理图及其应用领域

图2. 改性棉纺织品的荧光性能

图3. 改性棉纺织品的疏水性能

图4. 改性棉纺织品的抗菌性能

图5. 改性棉纺织品的抗紫外性能

  该工作以“Scalable Fabrication of Highly Breathable Cotton Textiles with Stable Fluorescent, Antibacterial, Hydrophobic, and UV-Blocking Performance”为题发表在ACS Appl. Mater. Interfaces上。文章第一作者和通讯作者为中原工学院纺织学院青年教师刘宏臣博士，东华大学隋晓锋教授和华南理工大学祁海松教授为文章的共同通讯作者。该研究得到河南省高等学校重点科研项目基础研究计划，纺织工业联合会科技指导性项目计划和广东省基础与应用基础研究基金项目的支持。

  原文链接：https://doi.org/10.1021/acsami.2c07670