Последнее сообщение с фронта самоочищающейся одежды пришло от двух китайских учёных — Валида Даоуда (Walid A. Daoud) и Джона Синя (John Xin).

Оба доктора работают в Гонконгском политехническом университете (PolyU), где использовали нанотехнологии, чтобы создать ткань, которая избавляет себя от грязи и бактерий при подвергании солнечному свету или ультрафиолетовому излучению.

Учёные эти говорят, что изобрели эффективный способ покрытия хлопчатобумажной ткани крошечными частицами диоксида титана (TiO2) — это значит, что речь, в общем-то, идёт о том же фотокаталитическом процессе, который мы описывали в статье про самоочищающееся оконное стекло.

То есть наночастицам-катализаторам для расщепления молекул на основе углерода требуется только солнечный свет. Другое дело, что стекло покрывали плёнкой толщиной 15 нанометров, а в случае с тканью этот метод не подходит.

Алек Гиннесс (Alec Guinness) в фильме "Человек в белом костюме" играет учёного, открывшего метод самоочистки тканей (иллюстрация с сайта nature.com).

Поэтому частицы диоксида титана 20 нанометров в поперечнике (в 2,5 тысячи раз меньше ширины человеческого волоса) в буквальном смысле слова впаривали в ткать.

Но для этого учёным нужно было иметь гарантию, что атомы в наночастицах расположены "правильно" — образуют кристаллическую структуру, названную "anatase", которую ранее было трудно создать в таком крошечном зерне.

Эта структура повышает каталитическую "мощность" частиц.

Даоуд и Синь опустили кусочки хлопковой ткани в жидкий раствор диоксида титана, через полминуты вынули их оттуда, дали высохнуть, а потом в течение 15 минут грели в духовке при температуре 97 градусов Цельсия. В заключение процесса ткань три часа продержали в кипящей воде.

Ну, а самоочищающаяся ткань, как выясняется, работает практически аналогично устраняющей запах лампочке:

	TiO2 с кристаллической структурой "anatase" (иллюстрация с сайта fkp.physik.tu-darmstadt.de).

Ультрафиолетовое излучение — фотокаталитическая реакция — выпуск отрицательно заряженных электронов — на их месте положительно заряженные "дырки" — плюсы на минусы — содержащиеся в воздухе молекулы воды превращаются в сильные окислители — радикалы гидроокиси (HO), которые расщепляют грязь.

Проще говоря, пока одежда из такой TiO2-ткани на солнце, она избавляется от органических загрязнителей и вредных микроорганизмов.

Впрочем, дату появления самоочищающихся рубашек в продаже гонконгские учёные назвать отчего-то не берутся, а пресса пишет о длинном пути, который придётся пройти этим тканям.

Стирка одежда должна быть, э, делом рук самой одежды (фото с сайта lylejettehall.org).

Между тем, двуокись титана – не единственный способ заставить одежду сбрасывать с себя грязь.

Во всяком случае, так считает американский профессор Алекс Фоулер (Alex J. Fowler), возлагающий надежды на бактерии: если их вселить в каждое отдельное взятое волокно ткани, они могли бы жить и размножаться, просто-напросто съедая грязь.

По мнению Фоулера, разнообразные бактерии, возможно, генетически модифицированные, могли бы обеспечить чистоту в платяном шкафу, питаясь кто человеческим потом, а кто — белками, вызывающими неприятные запахи тела.

Профессор вместе с коллегами уже разработал вакуумный насос, с помощью которого закачивает в полые волокна молочая сотни бактерии кишечной палочки (Escherichia coli).

Эти "маленькие крепкие парни" ("tough little guys") уже могут избавить одежду от пота (иллюстрация с сайта niaid.nih.gov).

Они быстро сформировали процветающую колонию и начали размножаться, за что были названы Фоулером "маленькими крепкими парнями".

Впрочем, пока трудно сказать, как долго бактерии могут выживать в волокнах — вероятно, несколько недель, когда закончится пища. Но Фоулер надеется, что можно организовать поставку в волокна дополнительных питательных веществ.

	Профессор Алекс Фоулер считает, что чистку одежды можно поручить колониям бактерий (фото с сайта umassd.edu).

Это значит, что рубашка, населённая слегка генетически модифицированными E. coli, уже может устранять пот и запахи, если время от времени её окунать в питательный раствор.

А вот интересно, можно ли сдружить бактериальный способ самоочистки с возможностями TiO2? Или одно будет очищать от другого?

Как бы там ни было, материалов, избавляющихся от грязи без помощи человека, становится всё больше. Не исключено, что в не слишком отдалённом будущем мы увидим рекламный ролик со словами "Вы всё ещё стираете? Тогда мы идём к вам".