我校纺织学院赵奕教授课题组围绕纺织表界面增效及绿色技术，开展复杂工况下多维纺织界面极性诱导、动态共价、沉积锚固的介质输运系列研究，实现了高功能纺织品绿色增效的低碳路径。近日，课题组联合新加坡南洋理工大学Cho Nam-Joon教授、周晨晨研究员，在非织造材料绿色无损表界面功能化领域取得新进展。相关成果以《乙醇诱导角蛋白变构及其微纳构筑双功能绿色非织造材料》(Micro/Nanoarchitectonics of Ethanol-Unfolded Keratin for Dual-Function Biodegradable Nonwovens)为题，发表于国际期刊《先进功能材料》（Advanced Functional Materials），并入选封面文章。东华大学纺织学院博士生倪瑞燕、硕士生邓琼为论文共同第一作者，东华大学为第一通讯单位。
（AFM封面）
随着绿色制造与材料功能化需求的不断提升，如何在不破坏基材原有结构和性能的前提下，实现非织造材料表界面的功能化，已成为该领域面临的重要问题。传统功能化方法通常依赖复杂预处理或涉及有毒化学品的使用，容易破坏材料原有多孔结构和本征性能，难以兼顾绿色性、稳定性与通用性。针对上述问题，该研究基于蛋白两亲变构特性，提出了一种极性诱导角蛋白自组装的绿色无损表界面功能化新策略。
（角蛋白功能化黄麻/聚乳酸非织造材料的制备及应用）
该策略以乙醇诱导角蛋白分子展链解构，并促进其在非织造基材纤维表面的稳态再构，在不堵塞孔隙、不牺牲材料原有性能的条件下，构建了均匀稳定的蛋白功能层。
（乙醇诱导的角蛋白解折叠及在PLA和黄麻表面吸附过程的机制分析）
基于该策略成型的角蛋白功能化黄麻/聚乳酸非织造材料表现出显著提升的润湿性（水接触角由121°降至0°）、持液能力（较原始基材提升3.2倍）和力学性能，同时兼具有机污染物吸附和植物栽培功能，展现出在无土栽培、棕地修复及环境治理等领域的应用潜力。
（角蛋白功能化黄麻/聚乳酸非织造材料的润湿性、持水性和力学性能）
（角蛋白功能化黄麻/聚乳酸非织造材料的染料吸附性能）
（角蛋白功能化黄麻/聚乳酸非织造材料的栽培性能和可降解性）
上述研究得到国家自然科学基金面上项目、青年项目、上海市东方英才（青年）、上海市扬帆计划项目等资助。课题组将继续深化功能非织造材料的表界面增效集成，推进规模化制造，力争在高功能非织造成型产业化方向实现突破。
原文链接：https://doi.org/10.1002/adfm.202530114