2026（第二届）一带一路绿色可持续发展大会将于2026年4月29日-5月3日在泰国曼谷举办，会议聚焦绿色材料与未来能源研究最新进展，5位院士、10国+生物质综合利用领域专家确认出席，会议正在火热报名中~

扫码报名

本研究以柔性纤维素非织造布为基材构建Janus双层结构，实现了电‑光双模式协同热响应，兼具高灵敏度、快速响应/恢复、>99.99%抗菌效率及可切换体表热管理功能，为多功能智能穿戴纺织品提供了可拓展的设计策略。

南京林业大学国际林化与材料创新中心喻照川、刘超博士为共同第一作者，刘超博士、邓超博士与加拿大工程院院士、加拿大新布朗斯克大学肖惠宁教授为共同通讯作者以柔性纤维素非织造布为基材，构建了由导电温敏层（MPC）与热致变色微胶囊层（TCMs）组成的Janus双层结构，实现了电信号与光信号双模式协同的热响应。该智能纺织品具备高灵敏度、快速响应/恢复以及宽监测范围，同时借助MXene的光热转换特性，实现了>99.99%的协同抗菌效率与可切换的体表热管理功能，有效提升了穿戴温度传感稳定性，为多功能智能穿戴纺织品的设计提供了可拓展的结构策略。

相关成果以 “Dual-Mode Thermo-Responsive Janus Cellulosic Textiles for Visual Sensing, Adaptive Thermal Regulation, and Synergistic Bio-Protection” 为题发表在《Advanced Functional Materials》上。

示意图1. MXene/PEDOT:PSS/CMC-Na 油墨的制备与表征

肖惠宁教授将出席2026年4月29日-5月3日在泰国曼谷举办2026（第二届）一带一路绿色可持续发展大会并发表主题为《功能化纤维素基非织造布及包装材料》的大会报告。

本次报告紧扣可穿戴电子、便携设备的市场需求，肖教授将详细介绍通过独特表面改性策略，制备抗菌 / 抗病毒纤维素基非织造纺织材料并应用于个人防护装备的关键技术；同时分享功能聚合物协同下，高导电 MXene 与纤维素基非织造材料的复合工艺，揭秘依托材料固有多孔结构与 MXene 优异导电性实现的多功能应用突破，还将简要呈现高阻隔增强型包装材料的研究成果，为绿色材料功能化升级与多场景应用提供前沿技术思路。

01

背景介绍

体表温度是反映人体生理状态的关键指标，基于纺织基材的智能温度监测材料因轻质、柔软、透气的固有优势，成为可穿戴健康监测设备的理想载体。然而当前研究仍面临多重挑战：导电聚合物基传感材料易受环境热干扰，且无直观视觉反馈；热致变色微胶囊基视觉传感材料存在显色对比度低、辨识度差的问题；纤维素非织造布作为优质柔性基材，其多功能集成仍缺乏有效技术方案；单一模式传感系统难以兼顾监测精度、环境抗干扰性与穿戴舒适性，且未实现温度传感、热管理、生物防护的协同融合。为此，研究团队结合 MXene 的高导热 / 导电 / 光热转换特性、PEDOT:PSS 的温敏电阻特性与 Janus 结构的功能空间分离优势，构建双模式热响应体系，解决了传统纺织基传感材料的核心痛点。

02

文章摘要

本研究以柔性纤维素非织造布（CNWs）为基材，构建 Janus 双层结构：一侧为 MXene/PEDOT:PSS/CMC-Na 导电温敏层（MPC），另一侧为 Blue-63 可逆热致变色微胶囊层（TCMs），实现了电信号 - 光信号双模式协同热响应。该智能纺织品展现出高传感灵敏度（0.018 °C⁻¹）、快速响应 / 恢复特性（1.46/0.88 s）与宽监测范围，同时通过 MXene 的光热转换特性实现了 > 99.99% 的协同光热 / 光动力抗菌效率与可切换的体表热管理功能，有效提升了实际穿戴中的温度传感稳定性。该研究实现了纤维素基柔性材料上多功能的独特集成与协同，为健康监测系统和多功能智能穿戴纺织品的设计提供了可拓展的结构策略。

03

文章内容

图1. MXene/PEDOT:PSS/CMC-Na 油墨的制备与表征

图 2. TCMs 油墨与 MPC@CNWs@TCMs 传感器的形貌及表征

图 3. MPC@CNWs@TCMs 传感器的温度传感性能

图 4.  变色层的热致变色性能

 图5. Janus 结构在穿戴扰动下的协同温度响应与导热行为

图 6. MPC@CNWs@TCMs 传感器的光热与抗菌性能

图 7. MPC@CNWs@TCMs 传感器的穿戴应用演示

04

总结展望

本研究以纤维素非织造布为柔性基材，通过简易、可规模化的丝网印刷工艺构建 Janus 双层结构，成功制备出集电信号定量温度传感与光信号直观视觉反馈于一体的双模式热响应智能纺织品。该材料兼具高灵敏度、快速响应、优异的机械 / 环境耐久性，同时实现了 > 99.99% 的光热抗菌效率与可切换的体表热管理功能，解决了传统单一模式纺织基传感材料的信号稳定性、视觉直观性与多功能融合难题。

Janus 结构的空间分离设计实现了功能层的机理互补与协同：一方面通过光信号对电信号的校准提升了穿戴扰动下的监测可靠性，另一方面利用 MPC 层的高导热性加速了热致变色响应；MXene 的多特性协同则赋予材料传感、热管理、抗菌的一体化功能，为纤维素基柔性材料的多功能集成提供了全新结构策略。

未来研究可进一步结合复杂体外皮肤模型与临床研究，验证其在压力性损伤早期预警中的实际医疗价值；同时可拓展功能集成维度，结合湿度、应变等多参数传感，开发多维度健康监测的智能穿戴纺织品，推动森林资源基功能材料在智能医疗、户外防护等领域的产业化应用。

Zhaochuan Yu, Chao Liu, Chao Deng,et al. Dual-Mode Thermo-Responsive Janus Cellulosic Textiles for Visual Sensing, Adaptive Thermal Regulation, and Synergistic Bio-Protection. Advanced Functional Materials, 2026; 0:e32079.

https://doi.org/10.1002/adfm.202532079

内容信息

封面：文章插图

本文内容素材仅作为行业信息传递与交流分享，用户请谨慎考虑和独立判断文中任何观点、意见和结论。欢迎参与投稿分享！如有问题，请联系我们：17306882590(微信)，Daria@flink.org.cn。