結構色是一種由光與微納結構相互作用而形成的顏色，具有高亮度、高飽和度等特點，如果形成結構色的微觀結構不被破壞，那么結構色將永不褪色。通過結構色的顯色方法開發出結構顯色的纖維和面料，對降低傳統印染造成的污染具有重大意義。

近期，華東師范大學研究團隊利用一種噴涂工藝在聚酯（PET）織物的每根紗線內精確組裝膠體光子晶體（PC），制備的PC/PET織物具有飽和耐久的顏色、良好的柔軟性和高透氣性。

研究者開發了兩步噴涂工藝。PET織物可以被視為層級多孔結構，紗線之間有大裂縫，纖維有小間隙。在第一次噴灑SiO2膠體溶液時，PET織物表面迅速形成一層薄薄的液膜，然后通過毛細管力將有限體積的膠體溶液完全吸收到多孔紗線中。隨著加熱過程中溶劑的蒸發，粒子自發沉淀形成液體膠體PC，然后轉化為位于纖維之間的固體PC。在隨后的PA黏合劑噴涂中，由于相同的毛細管相互作用，PA納米顆粒也富集在SiO2顆粒填充的PET紗線表面。當樣品加熱到玻璃化轉變溫度以上后再冷卻到室溫時，PA納米顆粒熔化、固化，并包裹PC結構和PET紗線，最終生成彩色的PC/PET織物。

經驗證，該噴涂工藝可生產出結構色均勻、飽和、多樣的PC/PET織物。當光的入射角和反射角從0°變化到30°、45°和60°時，紅色PC改性織物的反射波長相應地從650 nm變化到605 nm、555nm和503nm。

標簽： 膠體溶液 相互作用 多孔結構