热诱导界面纤维键合调控分级纳米纤维膜的光学透明性与湿气渗透性

（编辑推荐）本研究通过静电纺丝技术结合选择性热熔融策略，创新性地构建了具有三维传质通道的PAN-EVA复合纳米纤维膜，实现了84.14%透光率（550 nm）、94.18% PM0.3过滤效率（85 L/min）和5.52 g·m?2·h?1透湿率的协同优化，突破了传统过滤材料透明性-防护性-舒适性的性能矛盾。

　　

Highlight

传统纳米纤维膜因结构特性导致的光散射和湿气积聚问题，严重限制了其在透明防护领域的应用。本研究通过静电纺丝技术结合选择性热熔融策略，创新性地构建了具有三维传质通道的PAN-EVA复合纳米纤维膜，实现了84.14%透光率（550 nm）、94.18% PM_0.3过滤效率（85 L/min）和5.52 g·m^?2·h^?1透湿率的协同优化，突破了传统过滤材料透明性-防护性-舒适性的性能矛盾。

Hierarchical pore architecture and interfacial evolution

随着公共卫生意识的提升，传统防护口罩已难以满足多功能需求。我们通过静电纺丝构建了聚丙烯腈-乙烯醋酸乙烯共聚物（PAN-EVA）复合纳米纤维膜（图2a），其物理互锁的纳米纤维结构（图S1）为后续功能调控奠定了基础。选择性热熔融EVA纤维（80°C）形成的传质通道，不仅优化了光路路径，还建立了粗-细梯度过滤系统。

Conclusions

基于静电纺丝制备技术，本研究表明透明纳米纤维膜（TNMS）在透光性、过滤效率和透湿性方面显著优于商业口罩材料。通过EVA与PAN的热学性质差异，实现了界面纤维的选择性熔融，形成优化的光路和湿气传递通道。该材料在550 nm波长下透光率达84.14%，对PM_0.3颗粒的过滤效率为94.18%（85 L/min），透气性达119.59 mm·s^?1，为下一代智能防护材料设计提供了新思路。