科学家受鸟类羽毛启发，制备最黑纺织面料

美国康奈尔大学的研究人员最近宣布，他们受鸟类羽毛的启发，成功制备出目前已知最黑的纺织面料。这一创新工艺适用于羊毛、丝绸和棉等天然纤维，并已在最新一期的《自然·通讯》杂志上发表。

“超黑”材料通常指光线反射率低于0.5%的物质，在相机镜头、太阳能电池板及天文望远镜等领域具有重要应用价值。然而，这类材料的制备往往困难重重，并且在特定视角下会出现反光变浅的问题。

灵感来源于丽色掩鼻风鸟

研究团队从丽色掩鼻风鸟羽毛的深邃黑色中获得灵感。他们首先以聚多巴胺对白色美利奴羊毛针织物进行染色，然后通过等离子体蚀刻技术在纤维表面构建纳米结构。这些结构模仿了丽色掩鼻风鸟羽毛捕捉光线的机制，吸收了绝大部分入射光，呈现出极致的黑色。

这种方法不仅成功制备出当前最黑的织物，而且工艺简单、易于推广。所得面料穿着舒适，黑色效果稳定，不随观察角度改变而减弱。

研究显示，丽色掩鼻风鸟羽毛的深黑色源于其中丰富的黑色素与紧密排列的羽小枝结构，后者能使光线在内部反复偏转、几乎被完全吸收。类似的超黑结构也存在于某些鱼类与蝴蝶身上。

在实验中，团队选用聚多巴胺这一合成黑色素作为染料，并通过等离子体蚀刻去除纤维表层部分物质，形成尖刺状纳米纤维。光线在纤维间多次反射而不易逸出，从而实现卓越的吸光效果。

“这种新型纺织面料的研发不仅为科学界提供了新的研究方向，也为纺织工业带来了革新。”——康奈尔大学研究团队

这项研究的突破性进展为未来的应用开辟了广阔的前景。由于其优异的吸光性能，这种超黑面料在军事伪装、光学仪器以及时尚设计领域都具有潜在的应用价值。

研究人员表示，下一步将致力于优化工艺，使这种面料能够大规模生产，并探索其在其他领域的应用可能性。

这项研究不仅展示了自然界的神奇之处，也体现了科学家们如何从自然中汲取灵感，推动技术创新。随着研究的深入，或许在不久的将来，我们将在更多领域看到这种超黑材料的身影。