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与传统的纺织品着色技术不同,结构色的产生无须染料或颜料等化学着色剂的存在,是通过特殊组织结构对光的色散、散射、干涉和衍射等选择性反射现象产生视觉效果,具有高亮度、高饱和度、永不褪色、虹彩和偏振效应等特点。光子晶体结构生色作为一种典型的仿生生色方式,日益受到国内外学者和纺织染整界的关注。本课题应用胶体微球自组装法在纺织品基材上构造三维有序的SiO2光子晶体结构,通过调控重力沉降和垂直沉积过程中的自组装因素和纺织品基材以获得色彩艳丽栩栩如生的结构生色效果,为在纺织品上构造结构色光子晶体提供有益的理论支撑和实践经验。本课题的研究工作主要有以下四方面:1.采用St?ber法合成单分散SiO2胶体微球,应用纳米激光粒度仪、透射电子显微镜（TEM）和场发射扫描电子显微镜（FESEM）研究正硅酸乙酯、氨水和水的浓度对SiO2胶体微球粒径和单分散性的影响;2.应用重力沉降和垂直沉积法在纺织品上构造SiO2结构色光子晶体,探讨自组装因素（如相对湿度,组装温度,微球浓度,组装溶剂）对光子晶体结构及其生色效果的影响;3.通过选用不同规格的涤纶和真丝织物作为基底,研究织物组织结构特征对自组装效果的影响;4.应用壳聚糖季铵盐对组装后织物进行后整理,研究改善纺织品上SiO2结构色光子晶体牢度的方法。研究结果表明:1.通过调控正硅酸乙酯、氨水和水浓度,采用St?ber法可以制备粒径180-380 nm的单分散SiO2胶体微球。随正硅酸乙酯、氨水和水浓度的增加,SiO2微球粒径随之增加;2.在自组装过程中,组装温度25℃,相对湿度60%,微球浓度1.5 wt%和2.0 wt%条件下可分别在涤纶和真丝织物上制备得到高质量的面心立方（FCC）排列的SiO2光子晶体结构。其中,在重力沉降法中,SiO2胶体微球依靠重力作用在织物表面进行面性自组装,获得单面结构色,而在垂直沉积自组装中,SiO2胶体微球依靠毛细管力作用在织物表面自上而下自组装,获得双面结构色;3.表面平整,纱线排列有序致密的织物更适宜于作为自组装基底,与真丝织物比较,在相同或相似组织结构的前提下,涤纶织物中纤维和纱线排列更为紧密,织物具有一定的疏水性和硬挺性,有利于胶体微球自组装构造光子晶体结构。4.纺织品基材上的SiO2光子晶体结构可以产生鲜艳的结构色效果,并且随着观察角度和微球粒径的增加,结构色可以发生蓝移,反之则红移。通过壳聚糖季铵盐溶液后处理,织物上的SiO2光子晶体结构色牢度有改善。