[东大、吉大研发] 无需洗衣液即可去除污渍的“自清洁”织物涂层

我国科学家研发出一种新型保护涂层，它能引导水分子形成类似盔甲的结构，从而大大防止污渍在织物上形成。

我国科学家发明了一种自清洁涂层，可以防止食物、油渍或污垢粘附在织物表面，无需洗涤剂或大量清水即可轻松去除污渍。

涂层会在织物表面形成一层超薄的保护性水层，研究表明，它可以将洗衣的水和电需求降低80%以上。

洗衣服是日常生活中不可或缺的一部分，有着数千年历史，它维护着个人和社会的清洁卫生和整体健康。

但洗衣过程会产生大量废水，对环境造成影响，家用洗衣机每次洗涤循环需要消耗40 至 60 升的水 。洗衣仍然从根本上基于“清洁必然会产生废水”的假设，创新主要集中在减少用水量上，而不是质疑废水产生的必要性。

因此，研究人员从一个完全不同的角度解决了这个问题，重点放在纺织品本身的设计上。

研究团队由东南大学和吉林大学的成员组成，团队不依赖洗涤剂去除顽固污渍，而是对纺织品表面进行改性，使污渍从一开始就难以牢固附着。因此，许多常见污渍只需用水即可去除，而且漂洗时间也大大缩短。

他们将带正电荷和带负电荷的聚合物交替喷涂到棉、丝和涤纶衣物上。由此形成的多层薄膜表面富含磺酸基团，这些基团能够吸引水分子并将其排列成超薄的一层，附着在织物表面。

它就像一道屏障，阻隔了织物和污染物。油脂、食物污渍、汗渍残留和微生物很难与涂层纤维表面直接牢固接触。因此，污渍附着力大大降低，无需洗涤剂即可用水冲洗干净。

这与防水材料截然不同，后者是让水滴不接触织物表面，无法产生清洁效果。

研究人员通过将这种新型涂层与传统的洗涤剂洗涤方式进行对比，验证了其卓越的清洁性能。对比测试对象是沾染番茄酱、辣椒油和酱油的衣物。

结果表明，这种涂层对这些油性表面污渍尤其有效，涂层织物只需一次漂洗即可洁净，其去污效果与使用洗涤剂洗涤的效果相当甚至更胜一筹。

对冲洗过程中产生的少量废水的分析还表明，这一额外的涂层大大抑制了洗涤过程中微塑料的释放，将任何散落的颗粒都截留在涂层内部。

对涂层织物和未涂层织物在用水或洗涤剂洗涤时去除污渍的效果进行了多项对比。即使不使用洗涤剂，这种新型涂层也能高效去除污渍。

总体而言，聚合物层显著改善了洗衣过程的资源消耗。

研究团队计算得出，与普通洗衣程序相比，它减少了82%以上的水和电需求。从成本角度来看，这些防污面料的制造成本高于普通纺织品。

但研究团队指出，根据洗涤剂的成本，这笔前期投入只需15次洗衣即可收回成本。

这种涂层还能改善衣物的卫生情况。涂层织物具有抗菌和抗真菌的双重功效，这很可能与防水层有关。这种涂层能防止微生物、汗液和皮肤细胞粘附在织物上，从而便于漂洗去除。因此，只需快速浸泡即可彻底消除异味，并防止霉菌滋生。

该涂层目前仍处于概念验证阶段。

研究团队的初步研究表明，它对皮肤安全，且在超过100次洗涤循环后仍能保持有效。

鉴于该涂层的纳米级厚度，研究团队预计它不会改变处理过衣物的质地或透气性。然而，下一步的关键在于让消费者测试这些材料，以验证其在实际使用环境中的舒适性和实用性。

Wang, R., Wang, H., Chen, Y., Cheng, C., & Wang, D. (2026). A versatile self-cleaning fabric coating as a detergent-free laundry product. Communications Chemistry, 9(1). https://doi.org/10.1038/s42004-026-01942-7