具有螺旋周期性结构的胆甾液晶为先进材料的开发提供了一种极具前景的仿生设计范式，将这些轴对称结构和连续拓扑构型集成到连续纤维体系中，可以进一步扩展其结构和功能创新设计的可能性。纤维素胆甾液晶因具有纳米级异质结构、原料可再生以及优异的经济效益，在可持续材料科学领域引起了持续关注。然而，由于其固有的能量不稳定性，纤维素胆甾液晶的亚周期性在动态纺丝过程中通常难以保持。

  近期，东华大学丁彬/李召岭研究团队利用纤维素大分子尺寸和体积强排阻效应动态稳定了纤维素胆甾液晶的亚周期性结构，并通过离子液体诱导的分子间相互作用对纤维素胆甾液晶的粘弹性进行调节，实现手性微结构动态剪切场自适应及其连续纺丝（图1）。进一步详细探讨了纤维素胆甾液晶在动态纺丝过程中的复杂流变行为，研究了纺丝参数对纤维微观结构的影响规律，并对其机械形变机制进行了实验和理论分析，为液晶软物质从微观有序向宏观有序过渡提供了重要参考。所制备的CLO纤维具有连续的螺旋拓扑结构、独特的光学特性、优异的机械性能（抗拉强度为25.37 MPa，杨氏模量为152.36MPa）和结构可调性。此外，还展示了CLO纤维出色的可编织性以及其在单通道和多通道偏振光加密中的特效应用（图2）。

  2026年3月6日，相关研究以Bioinspired Hierarchical Cellulose Fibers with Cholesteric Ordered Structure for Advanced Textiles为题发表在Advanced Materials上。

图1. CLO纤维的制备过程及其光学结构

  该工作为纤维尺度拓扑材料的动态化连续制备提供了关键见解和重要参考，为纤维素胆甾液晶结构和功能创新开辟了新维度的可能性。同时该工作所开发的策略可以拓展到更广泛的生物相容性离子液体类别，进一步提高了纤维素光子材料在智能可穿戴设备和生物医学等潜在应用领域的安全性和可持续性。

图2. CLO纤维的可编织性及偏振光加密应用

  原文链接 https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202521808