不僅保暖，石墨烯材料制作的衣服還能防止蚊蟲叮咬？

2018 年的平昌冬奧會閉幕式，溫度很低。「北京 8 分鐘」的表演者就是在低溫的條件下圓滿地完成了表演任務。

幫助他們抵禦嚴寒天氣的服裝用的就是石墨烯這種智能材料。它是世上最薄卻也是最堅硬的納米材料，幾乎完全透明，只吸收 2.3% 的光，導熱系數高達 5300 W/m·K，高於碳納米管和金剛石。

石墨烯材料和紡織品結合制成的服裝在滿足穿著要求的同時，還會具有石墨烯的某種特質。比如冬奧會上的智能發熱服就發揮了石墨烯超高導熱系數的特點。除此之外，石墨烯材料制成的服裝還有消炎抑菌的效果。

布朗大學最近的一項研究又新提出了一個有趣的觀點——石墨烯材料能防止蚊子叮咬。

在一篇發表在《美國國家科學院院刊》的論文中，研究人員表示，石墨烯可以在兩個層面上同時防止蚊蟲叮咬。

石墨烯這種薄而堅固的材料充當了蚊子無法穿透的屏障，這是防止蚊子叮咬的物理屏障。而布朗大學研究人員的實驗則證明了石墨烯能阻斷蚊子感知鄰近「食物」——血液的化學信號，從而抑制蚊子叮咬的沖動。研究結果表明，除了能夠物理防蚊，石墨烯制成的服裝可能還有化學防蚊的效果。

▲ 幹燥的石墨烯薄膜可以防止蚊蟲叮咬

布朗大學的工程學院教授 Robert Hurt 說：「蚊子是世界各地疾病的重要傳播媒介之一，人們對非化學的防蚊蟲叮咬很感興趣……我們一直在研究將石墨烯作為阻擋有毒化學物質的屏障，開始考慮石墨烯還有什麽其它的好處。現在我們認為石墨烯或許還能防止蚊蟲叮咬。」

為了驗證自己的猜想，研究人員還招募了一些參與者進行試驗。為了科學，這些參與者願意被蚊子咬幾口。他們的手臂被放在一個充滿蚊子的籠子裏，只有一小塊皮膚可供蚊子叮咬。PS：蚊子是在實驗室中培育的，因此可以確認其未攜帶病菌。

研究人員比較了參與者裸露皮膚、覆蓋粗布的皮膚以及粗布上還有一層氧化石墨烯 (GO) 薄膜的皮膚被蚊子叮咬的次數。氧化石墨烯是一種石墨烯衍生物，可以制成足夠大的薄膜用於實際的應用。

最後的結果符合研究人員的設想，裸露的皮膚和僅覆蓋粗布的皮膚非常容易被叮咬，而覆蓋了氧化石墨烯薄膜的手臂則成功逃脫了蚊針。

「有了石墨烯，蚊子甚至不會落在皮膚上——它們似乎根本不在乎人的皮膚和血液。」布朗大學的博士生、該研究的第一作者 Cintia Castillho 曾認為石墨烯是一種物理屏障，可以通過屏障對抗蚊子將針穿刺入皮膚，從而阻止蚊子叮咬。但在這個實驗之後，她認為石墨烯也是一種化學屏障，可以阻止蚊子感知到有人（食物）在那裏。

為了證實石墨烯也是一種化學屏障，研究人員在石墨烯薄膜外塗抹了一些人體汗液。塗抹人的汗液後，蚊子就開始聚集在這片區域，就像它們聚集在人裸露的皮膚上一樣。

而其他的一些實驗表明，氧化石墨烯具有抗穿刺能力，但這是有條件的。在氧化石墨烯薄膜保持幹燥的情況下，研究人員用一根針代替了蚊子的喙，通過計算機模擬了蚊子叮咬的過程從而進行穿刺實驗。但蚊子根本無法產生足夠的力量來刺穿氧化石墨烯。

不過當氧化石墨烯被水浸濕時，蚊子的喙很容易被刺穿它。實驗表明，蚊子可以在潮濕的環境中刺穿氧化石墨烯。當然，有一種氧含量較低的氧化石墨烯 (rGO) 在幹燥和潮濕時都能扛住蚊子的穿刺力。

目前，用氧化石墨烯材料防止被蚊蟲叮咬的重點在於保持材料的穩定性。畢竟穿著的衣物非常容易沾染上汗液，變濕的氧化石墨烯也會變得容易被刺穿，無法發揮物理屏障的作用，汗液的存在也沒辦法發揮氧化石墨烯化學屏障作用。

但總的來說，這項研究還是表明設計得當的氧化石墨烯可以用來制作防蚊服，它的材料有防蚊蟲叮咬的雙重保障。對於非常容易被蚊子叮咬的人來說，現在或許恨不得把所有衣服都換成這種防蚊材料了。

來源：搜狐