通讯技术和智能电子技术急速发展，极大地便捷了人类生活，不可防止地引起电磁干扰、信息泄漏，甚至害处人体健康等问题。但是，织物一旦与火焰接触，很容易起火并形成大量的液滴，造成二次破坏。织物失火问题每年导致重大人员死伤和巨大的经济损失。为此，必须解决易燃性问题。开发具有优异无卤性、导热性和屏蔽电磁干扰性能的材料是一项挑战。

宁夏农业学院材艺院黄金田院士团队通过在织物表面建立“针状”结构，成功制备具有无卤性能和优异电磁屏蔽性能的多功能复合织物（图1）。相关研究成果以Twobirdswithonestone:A“needle-like”structureconstructedonmultifunctionalPETfabricsurfaceforflameretardancyandelectromagneticinterferenceshielding为题发表于《ChemicalEngineeringJournal》上。郭强为论文第一作者，黄金田院士和潘艳飞副院长为论文共同通信作者。

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基于DesignExpert8软件的帮助，以复合EMISE的最大值作为目标优化值，预测合成PANI和物理镀最佳制备工艺，实验结果与预测值接近，证明了优化结果的可靠性。通过P-O-C和P-O-Ar键与Zn2+和1,2-二羟基吡啶配位，合成了DOPO中间体（DOPO@ZnO）。基于悉心设计的微观结构——适当的参杂缺陷比和丰富的界面诱导传导损失，成功地提升了电磁屏蔽性能，在X波段平均电磁干扰屏蔽效能达到58.83dB。DOPO@ZnO富含丰富的P元素，也解决了复合材料应用中的易燃性问题。PpDPN-5的PHRR和THR分别增加了60.7%和59.8%，无卤性能明显增强。

图1多功能复合材料制备示意图及功能

图2：(a)PpD、PPN、PpDPN、PpDPNP热稳定性剖析；(b)DTG曲线；(c-e)PpDPN-0、PpDPN-1、PpDPN-3、PpDPN-5的峰值吸热率、总吸热率和CO产值，(f-i)PpDPN-0、(g)PpDPN-1、(h)PpDPN-3、(i)PpDPN-5燃烧后残留物的数字合照。

图3：不同交互作用下生成的响应面和底等高线图;(a)APS:AN和HCl含量，(b)APS:AN和AN含量，(c)HCl含量和AN含量，(d)NiSO4⋅6H2O含量和NaH2PO2含量，(e)NiSO4⋅6H2O含量和物理电镀时间，(f)NaH2PO2含量和物理电镀时间。

图4：样品电磁屏蔽效能(a)SE，(b)SET，(c)SER，(d)SEA和(e-l)Cole-Cole曲线

该研究依托宁夏自治区“内蒙古沙质灌木纤维化与能源开发借助重点实验室”，得到了宁夏自治区科技计划项目(2023YFHH0075、2021GG0074)、中央引导地方科技发展基金(2023ZY0010)、内蒙古农业学院青年班主任科研能力提高计划(BR230113)、内蒙古自治区自然科学基金(2022MS03006)捐助。

来源：材料科学与工程，谢谢论文作者团队的大力支持。