近日，美国康奈尔大学纺织纳米技术实验室成功研发出一种多功能新型纳米织物，该织物不仅能够杀菌、导电、吸附有害气体，还能将晶体管等电子元件直接织入衬衫和礼服中。实验室负责人、康奈尔大学纤维科学系副教授艾斯特罗扎表示：“在纳米世界，我们可以在原子水平控制纤维素基材料。”研究团队已将棉纤维直接制成电子元件，如晶体管和热敏电阻，实现了电子元件与纺织物的无缝融合。
该研究利用棉纤维的不规则形貌，在天然棉纤维中加入含有纳米金颗粒的保形涂料以及半导电和导电聚合物，从而调节其性能。艾斯特罗扎指出：“这一课题为可穿戴电子设备的发展提供了全新视角。”此外，研究人员还利用导电棉线制作出可为iPhone手机充电的衣服：将超薄太阳能电池板裁剪成适当形状，并将USB充电插口嵌入腰部，使衣物在阳光照射下能够捕捉足够能量为手机等手持设备充电。
这项技术具有广泛的应用前景：可嵌入衬衫中测量心率和分析汗液，缝入枕头检测大脑信号，或应用于具有加热和制冷功能的交互式纺织产品。同时，合成纳米颗粒并附着在棉布上，不仅能在不用染料的情况下实现表面着色，还能杀死99.9%的细菌，有效预防感冒、流感等疾病。
艾斯特罗扎的两名学生利用金属有机骨架分子制作了一款带兜帽的紧身衣，可抵御携带疟疾病毒的蚊子。其他学生则使用金属有机骨架制作了能够选择性俘获有毒气体的面具和头巾。艾斯特罗扎解释道：“我们希望利用这些分子的力量吸收气体，并将金属有机骨架混入纤维中，从而制造出高效的过滤系统。”研究团队持续探索将棉布转化为多功能帆布的新方法，以拓展其现代用途。