天然纖維(如蜘蛛絲、動(dòng)物毛羽等)因其自身結(jié)構(gòu)的獨(dú)特性而在紡織領(lǐng)域備受歡迎，而且其某些結(jié)構(gòu)是化學(xué)合成纖維很難模仿的。例如，企鵝的羽毛是具有獨(dú)立分支的纖維形態(tài)，在其抵御寒冷時(shí)發(fā)揮了重要作用。但目前，在合成纖維體系還未見(jiàn)此種結(jié)構(gòu)纖維的報(bào)道且其性能未知。

近日，德國(guó)拜羅伊特大學(xué)Andreas Greiner教授團(tuán)隊(duì)采用同軸靜電紡和三酰胺纖維自組裝(自下而上) 相結(jié)合的方法，得到了具有企鵝羽毛絨毛狀纖維形態(tài)和獨(dú)特性能的聚苯乙烯介孔納米纖維基非織造布。

該納米纖維基非織造布被用于過(guò)濾0.3μm的氣溶膠粒子時(shí)，過(guò)濾效率高達(dá)99.8%，與純電紡聚苯乙烯納米纖維膜 (過(guò)濾效率約為52.6%)相比，過(guò)濾效率得到顯著提高。

較高的過(guò)濾效率通常需要較高的能源消耗和壓降損失。但在本實(shí)驗(yàn)的絨毛狀納米纖維非織造布的過(guò)濾過(guò)程中，并沒(méi)有出現(xiàn)壓降損失和能量消耗，這主要?dú)w功于電紡非織造布的結(jié)構(gòu)特殊性。

因此，具有超分子原纖的電紡支化纖維為構(gòu)建新型介孔結(jié)構(gòu)非織造布提供了新思路，這種新型非織造布具有獨(dú)特的形態(tài)、性能特征，在過(guò)濾、催化和儲(chǔ)能等方面具有潛在的應(yīng)用前景。

相關(guān)研究成果以“Mesostructured Nonwovens with Penguin Downy Feather-Like Morphology—Top-Down Combined with Bottom-Up ”為題發(fā)表于期刊《Advanced Functional Materials》上。論文鏈接：https://doi.org/10.1002/adfm.201903166