DOI: 10.1021/acsami.0c20172

防水透气膜（WBMs）在户外防护服、医疗卫生、电子设备等领域有着广阔的应用前景，在世界范围内的需求量很大。然而，将这种材料与环境友好型和高功能性相结合的设计一直被视为一项长期的挑战。在此，研究者报告了通过乙醇基静电纺丝和水基浸渍技术制备的具有两亲性和键合结构的聚酰胺纤维膜，其显示出优异的防水/油/尘性能和良好的透气性。所开发的绿色智能纤维膜的进水压力和进油压力分别为101.2和32.4kPa，除尘效率高达99.9％以上，透湿率为11.2 kg m-2 d-1，透气性为2.6 mm s-1，抗拉强度为15.6MPa，韧性高达22.8 MJ m-3，能有效保护人体和电子设备。本研究对下一代防护纺织品用绿色智能纤维WBMs的设计具有一定的参考价值。

图1.（a）绿色智能PA纤维膜的制备过程示意图。（b）制备的大型绿色智能膜的数码照片以及纤维膜的防潮/透气和防尘/防水/防油性能示意图。

图2.具有不同聚合物浓度（a）12，（b）14，（c）16和（d）18wt％的EPA纤维膜的SEM图。（e）EPA膜的孔径分布，（f）Dmax，Dmean和（g）孔隙率。（h）EPA膜的拉伸应力-应变曲线，（i）杨氏模量和韧性。

图3.（a）浸渍处理前的EPA-2纤维膜和（b）处理后的TEPA-3纤维膜的SEM图像。相应的（c）EPA和（d）TEPA膜的横截面图像。（e）TEPA-3膜的SEM图像和元素图谱。（f）由不同WFPA浓度制备的TEPA膜的Dmax和孔隙率。（g）由不同WFPA浓度改性的TEPA膜的XPS光谱，（h）F原子百分比，以及F/C比。（i）由不同WFPA浓度制备的纤维膜的静态WCA和OCA。（j）EPA和TEPA-3膜上的水、可乐、牛奶和油滴。比较染色水在（k）EPA和（l）TEPA-3膜倾斜表面上的移动行为。

图4.（a）在不同WFPA浓度下制备的TEPA膜的水和油侵入压力。（b）所制备的TEPA膜的透气性和WVT率。（c）模拟TPEA纤维膜的水蒸气传递特性。（d）所制备的TEPA膜的拉伸强度和伸长率。（e）TEPA膜的杨氏模量和韧性。（f）在不同气流速率下，TEPA-3膜的PM0.3去除效率和压降。演示了所制备的绿色智能纤维膜的（g）耐水/油性，（h）透气性和（i）透湿性。