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1951年，美国好莱坞拍摄了一部科幻喜剧《白衣男子》。剧中主人公斯特拉顿发明了一种在太阳光下晒晒就可以变干净的白色西装，他想用这个发明免除人们洗衣服的麻烦。60年后的今天，这个梦想即将成为现实，洗衣机或将成为历史。
阳光可分解污垢
自然界中存在着自清洁的现象。例如，“出淤泥而不染”的荷叶表面不会被水润湿，水滴在叶面自由滚落，带走灰尘和污垢，保持叶面洁净。这种自清洁现象与荷叶表面特殊的微观结构有关。
除此之外，光催化也可达到自清洁的效果。以二氧化钛纳米材料为代表的光催化技术是近年来出现的一种新科技。二氧化钛是一种常见的化工原料，二氧化钛俗称钛白粉，是最白的一种颜料，被广泛使用在涂料中。早在20世纪20年代，人们就发现在涂料中混入二氧化钛，会出现有机颜料褪色的“钛白”现象，这可以认为是最早发现的“光催化”现象。
光催化作用就是通过与二氧化钛类似的具有特殊结构的催化材料来实现的。当光催化材料暴露在太阳光照下，材料表面会发生电子的激发和转移，光子所携带的能量转换为电子所携带的化学能量，从而形成具有强氧化还原能力的各种活性基团，将吸附在材料表面的有机物质破坏分解，转化成二氧化碳和水。活性基团还可以将材料表面的细菌、病毒杀灭或破坏，发挥清除污渍、抗菌、抑菌、除臭的功效。另外，1997年，日本学者藤岛昭发现，纳米二氧化钛薄膜在光照下表现出亲水特性，这种特征与荷叶表面不被润湿正好相反，水滴可以在表面完全铺展开。正是基于这两种特性，采用纳米二氧化钛处理后的外墙、窗户、瓷砖等会产生自清洁的效果。可以想象，拥有一层二氧化钛薄膜的窗户，在阳光的照射下，表面黏附的污渍可以被逐渐分解；雨天，水珠在玻璃表面完全铺展，并在重力作用下流向地面，同时将残余污渍冲刷脱离玻璃表面，从而保持窗户长时间的洁净如新。目前，这类具有自清洁功能的产品正逐渐走进我们的生活。
自清洁衣服晒晒太阳就干净
大家可能认为，借鉴自清洁的玻璃窗处理技术，应该很容易开发出自清洁的衣服。其实不然，因为纤维织物与玻璃、瓷砖和外墙有着很大的不同。纤维织物不会长时间暴露在室外空间，因此需要在太阳光、阴天杂散光甚至室内自然光下就能较快地降解去污。纤维织物不能耐高温，因此需要在温和处理条件下形成具有光催化能力的二氧化钛稳定涂层。还有，涂层要求附着牢固，不会因为衣物的穿脱、抖动、折叠而脱落。然而，二氧化钛很难满足这些条件。可涂在衣服上的二氧化钛晶体难以制取。而且，二氧化钛只能在紫外线的照射下发挥光催化作用，而到达地面的太阳光谱中仅有约5%的能量在紫外线范围，因此单纯二氧化钛去除表面污渍的能力非常弱，在室内自然光下的光催化活性更是可以忽略不计。
尽管面临巨大挑战，但是想想如果我们能拥有一件这么神奇的衣服，脱下来在太阳下面晒晒就干净了，不用水、不用电、不费时、不费力，这将是多么激动人心的事情。为此，众多科学家作了不懈的努力。自2001年以来，科学家们陆续发现，如果使氮、碳等元素进入二氧化钛晶格，获得的改性二氧化钛能够在可见光照下发挥作用。2004年，科学家们又发现，将二氧化钛涂附在棉布表面后，只需要在沸水中处理一段时间，就可以获得高结晶的二氧化钛。正是基于这两项基础科学研究上的突破，自清洁的衣服离我们将越来越近。
目前，科学家已经能够针对表面性质不同的各种纤维织物进行处理，使其表面形成二氧化钛为主的自清洁涂层。处理后的自清洁布料在太阳光照下，沾在上面的咖啡、红酒等污渍会逐渐淡去。几小时或几十小时后，污渍会完全消失。这个去污速度在实际应用中是完全可以接受的。我们相信，不久的将来，随处可见时尚服装都具有自清洁功能，洗衣机和洗涤用品可能会逐渐退出历史舞台。
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