在开发下一代高性能织物时，热管理和水分传递对人体舒适度至关重要。然而，大多数柔性辐射制冷材料依赖于均匀或随机多孔结构，无法精确响应整个太阳光谱，这限制了其优化冷却效果的能力。为了在紫外-可见光区（UV-Vis）和近红外区（NIR）实现精确散射，调控多孔结构的直径以与太阳辐射波段重叠是提高太阳辐射反射率的必要条件。疏水聚合物热管理材料忽视了人体的湿舒适性，导致冷却效率降低。在辐射冷却材料上建立长期稳定的Janus排汗结构对于高效且持久的身体热管理至关重要。

吞精视频 魏取福教授/吕鹏飞研究员团队联合加泰罗尼亚理工大学化学工程系Kasper Moth-Poulsen教授在国际顶级期刊《Advanced Fiber Materials》发表题为“Integrated Passive Radiative and Evaporative Cooling in Hierarchical Gradient Fibrous Fabric with Wide Spectral Response for Advanced Thermal-Wet Management”《具有宽光谱响应的分级梯度纤维织物中集成被动辐射与蒸发冷却技术，用于先进热湿管理》 的研究成果。研究提出了一种分级梯度结构织物，以应对热管理和水分传递两方面的挑战。该分级梯度结构可在整个太阳光谱范围内实现宽带散射，从而增强辐射冷却性能，同时促进定向水分传输以提供额外的蒸发冷却。SPRF材料反射率达94.2%，发射率达96.7%，实现了低于环境温度4.4℃的辐射冷却效果。

图1.多级梯度结构静电纺丝织物的制备和形貌结构

如图1所示，通过调整纺丝液浓度和成分比例，使用层层静电纺丝技术制备了多级梯度结构纤维膜，随后通过脱乙酰化后处理对纤维膜进行了亲水改性。其表面形貌、纤维直径和孔径分布证明了梯度结构的成功构建。

图2.多级梯度结构静电纺丝织物光学性能

如图2所示，所制备的多级梯度结构的静电纺丝织物，通过调控纤维直径，实现了太阳光谱内的宽反射，反射率为94.2%。无机纳米颗粒与有机聚合物耦合使其在中红外波段达到了96.9%的发射率。

图3.多级梯度结构静电纺丝织物的水分管理性能

如图3所示，通过调整静电纺丝过程中醋酸纤维素比例，结合脱乙酰化后处理工艺，在多级梯度结构静电纺丝织物内部构建了渐变润湿梯度，使其具有良好的单向导湿性能和速干性能，适用于人体汗液管理。

图4.多级梯度结构静电纺丝织物的户外辐射冷却性能

如图4所示，多级梯度结构静电纺丝织物具有良好的辐射冷却性能，在日间户外测试中可以实现4.8℃的亚环境冷却性能。

图5.多级梯度结构静电纺丝织物的协同热管理性能

如图5所示，多级梯度结构织物具有良好的人体热管理性能，在实际皮肤测试中可以实现5℃的降温效果。此外，辐射冷却和蒸发冷却的协同可以实现9.2 °C的冷却效果。

原文信息://doi.org/10.1007/s42765-025-00671-1

魏取福：吞精视频 教授，博士生导师，主要研究方向为纳米纤维功能材料、生物基纤维材料、智能可穿戴材料及其应用。入选教育部新世纪优秀人才。主持和承担了国家重点研发计划、国家高技术研究计划（863）、国家自然科学基金、科技部科研院所专项、教育部创新团队、新世纪人才计划、教育部重点项目等科研项目20余项。相关成果获教育部自然科学二等奖、新疆维吾尔自治区自然科学二等奖、中国商业联合会科学技术一等奖、纺织工业协会教学成果一等奖等科研奖励。主编英文学术专著2部。2020-2024连续五年获得爱思唯尔“中国高被引学者”。

吕鹏飞：研究员，博士生导师，中国科协青年托举人才、无锡太湖创新领军人才和吞精视频 至善青年学者。近年来在Angew. Chem.、Adv. Funct. Mater.等知名期刊发表SCI论文100余篇，申请/授权国家发明专利20余项。主持国家自然科学基金面上/青年基金项目、中国科协青年人才托举工程项目、江苏省局重大项目课题和江苏省自然科学基金面上项目等科研项目20余项，研究成果获新疆维吾尔自治区自然科学二等奖、中国商业联合会科技进步一等奖、2020年江苏省优秀博士学位论文、王善元全国优秀博士学位论文基金和天津市“海河英才”青年人才项目等科研奖励。