几个世纪以来，一种名为海丝的闪耀金色面料被认为是世界上最独特的奢侈材料之一，仅供皇帝、教皇和其他有权势的人士使用。现在，韩国的研究人员成功重现了这种传奇纤维，并揭示了其显著颜色背后的秘密。由黄东秀教授（环保科学与工程系/跨学科生物科学与生物工程系，POSTECH）和崔志敏教授（环境研究所）领导的团队，利用在韩国沿海水域培育的扇贝（Atrina pectinata）重现了一种类似于海丝的金色纤维。他们的研究成果发表在《先进材料》上，不仅使一种古老的纺织品复活，还解释了其金色外观为何能在时间的流逝中依然生辉。 传奇海丝的兴衰 常被称为“海洋的黄金纤维”，海丝在罗马时代受到高度重视。这种材料由大型地中海蛤蜊Pinna nobilis产生的贝壳丝制成，该蛤蜊利用这些纤维将自身固定在岩石表面。海丝因其闪耀的金色、轻便和卓越的耐用性而闻名。它的稀有和美丽赋予了它近乎神话般的声誉。最著名的例子之一是曼诺佩罗的圣脸，这是一件在意大利保存了几个世纪的宗教遗物，被认为是由海丝制成。然而，近年来，海洋污染和环境恶化使Pinna nobilis面临灭绝威胁。该物种现在已濒临灭绝，欧盟已全面禁止其捕捞。因此，真正的海丝变得极为稀有，仅由少数工匠以微量生产。 重新创造古老纤维 为寻找替代来源，POSTECH的研究人员研究了已经在韩国水域养殖的扇贝Atrina pectinata。与Pinna nobilis相似，该扇贝同样产生有助于其附着于表面的壳丝。研究小组发现，这些纤维在物理和化学性质上与地中海蛤蜊的纤维极为相似。利用这一相似性，他们开发了一种将扇贝壳丝加工成再现古老海丝外观的材料的方法。但是，重现这种纤维只是成就的一部分。 海丝金色光泽的秘密 研究人员还发现了导致海丝独特金色的机制及其出色的抗褪色能力。该颜色并非来自染料，而是通过结构颜色现象产生，即微观结构与光相互作用以产生颜色。研究小组发现，海丝的彩虹外观来源于一层层的球形蛋白质结构，称为“光子蛋白”。这些结构以类似肥皂泡或蝴蝶翅膀产生鲜艳颜色的方式反射和操纵光线。由于这种效应是由材料的结构而不是添加的颜料产生的，因此颜色在长时间内保持高度稳定。研究人员还发现，蛋白质的组织越精确，颜色就越强烈越生动。与传统纺织品不同，传统纺织品是通过染色应用颜色的，海丝则是通过纤维内部蛋白质的排列产生金色光泽。这有助于解释该材料如何能在几个世纪中保持其辉煌。 来自海洋废物的可持续纺织品 这项工作可能具有超越重现历史奢侈面料的深远影响。扇贝的壳丝以往通常被视为废物。通过将其转变为有价值的纺织品，研究人员展示了一种减少海洋废物的方式，同时创造了具有文化和历史意义的可持续材料。黄东秀教授指出：“结构性着色纺织品本质上具有抗褪色能力。我们的技术实现了无需染料或金属的持久色彩，为可持续时尚和先进材料开辟了新的可能性。”