盡管當(dāng)前許多高性能的化纖應(yīng)用于紡織業(yè)，但是棉花由于柔軟、不刺激皮膚、涼爽透氣，仍然受到青睞。最新材料化學(xué)和表面功能化研究致力于擴展棉花用途，將其用于抗壓、防彈、耐磨領(lǐng)域以及生物傳感器和電子設(shè)備的穿戴載體。

受商用通信電纜的結(jié)構(gòu)啟發(fā)，香港理工大學(xué)和明尼蘇達大學(xué)發(fā)現(xiàn)，通過碳納米管包被棉織物能提高機械性能、阻燃性以及防紫外線和防水性能。他們首先將聚丙烯酸丁酯（Polybutylacrylate）轉(zhuǎn)移到納米管表面，并通過傳統(tǒng)的浸泡、干燥、晾曬程序?qū)⒏牧己蟮募{米管乳液與棉織物結(jié)合。該技術(shù)工藝簡便，產(chǎn)品擴展性好，易于結(jié)合到紡織企業(yè)的現(xiàn)有工藝流程。掃描電鏡圖像顯示，納米管在棉織物周圍形成一個起加固和保護作用的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò) （大約500 nm厚）。該交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的納米級疏水結(jié)構(gòu)使原本吸水的棉花能像蓮藕葉片那樣有效地防水。另外，處理后的棉織物更強韌，更加抗撕扯。納米管乳液含量超過2%，則能使其處理的棉布難以著火，并通過在棉布表面形成碳化的非晶碳阻燃，起到隔熱層的作用。納米管含量為0.25%時，其處理的棉布即可阻止90%的紫外線 （能透過未經(jīng)處理的棉織物）。防紫外線的強韌防水棉織物為水下和戶外用的襯里材料提供了新的替代品。另外，經(jīng)能檢測、消除化學(xué)毒性的酶處理后，納米管棉織物裝備可為軍隊和一線快速反應(yīng)人員提供舒適的化學(xué)防護服。經(jīng)其他酶改良后的納米管棉織物也可用于為關(guān)節(jié)炎病人制作藥物滲透手套，或是用作經(jīng)皮給藥系統(tǒng)的床的襯套。

上述報道令人印象深刻。未來在利用具備良好的電學(xué)、化學(xué)和物理學(xué)性能的高純度納米管方面的研究，將會催生大量的個性化定制服務(wù)。如果棉織物表面的導(dǎo)電納米管能覆蓋全身，那么設(shè)計可穿戴傳感器或是在衣物中加裝發(fā)電機和電能儲存裝置將成為可能。例如，納米管的壓阻特性可被用于檢測織物變形引起的電導(dǎo)率的變化，可用于康復(fù)鍛煉和遠程醫(yī)療中的肌肉和肢體活動監(jiān)測。由于納米管的手性決定它是金屬性導(dǎo)體還是半導(dǎo)體，所以設(shè)計絕緣或是導(dǎo)電織物成為了可能。

如果單層納米管可被沉積在棉纖維周圍，那么在導(dǎo)電層下面直接放置絕緣纖維則可用于構(gòu)造柔性晶體管。另一方面，多層配置導(dǎo)電層能高通量、低熱耗地導(dǎo)電，從而使制作低功耗可穿戴電子設(shè)備更接近于現(xiàn)實。上述成果意義重大，而且未來研究應(yīng)進一步摸清改進上述性能的機制。柔性可再生自然基底材料如棉花和納米管功能多樣化的協(xié)同開發(fā)呈現(xiàn)了無限可能?；蛟S有一天，我們可以像超人一樣穿戴。