紫外辐射是木制品在户外长期使用时面临的最主要挑战之一。开发具有强抗紫外性能的超疏水木材可以有效抵御紫外辐射对木材的降解，避免木材长时间在户外暴露所产生的褪色及尺寸稳定性差等问题。开发超强抗紫外的超疏水改性木材可延长木材使用寿命，减少维护成本，符合可持续和低碳发展理念，为木材户外应用综合性能改善提供了可行途径，对促进木材加工产业高质量发展具有重要意义。

　　近期，西南林业大学高伟教授团队通过室温硫化硅橡胶（RTV）和乙烯基三乙氧基硅烷（VTES）等系列复合改性，在实木表面成功构建了超强抗紫外改性涂层。

　　改性木材的化学耐久性，特别是耐酸碱性如图3所示。改性木材对全pH范围的酸性和碱性液滴均表现了良好的超疏水性（CA≥150°，如图3(a)(b)所示）。除酸、碱液滴试验外，将改性木材在强酸和强碱（pH = 1和pH = 13）溶液中浸泡不同时长，再进行水接触角测试，结果表明，改性阔叶材榉木和针叶材樟子松均呈现了优良的耐酸碱能力，特别是超疏水改性后的樟子松即使在强酸和强碱溶液中浸泡48小时，水接触角和滚动角测试结果均很稳定（见3（e））。

　　图3 耐化学稳定性：（a、b、c）改性材（榉木、樟子松）在不同pH值的酸碱液滴定后的接触角以及疏水实物图；（d、e）改性样品的接触角和滚动角随着在强酸强碱溶液中浸泡时长的增加而变化的情况

　　改性木材在340nm波长紫外灯连续辐照132天（3168 h）后，水接触角仍保持在150°以上（图4（b））。

　　图4 （a）改性木材随紫外辐照时长的增加，接触角和滚动角的变化情况；（b）现有文献中木材连续抗紫外辐照时长对比；（c）紫外辐照前后素材与改姓材的对照图；（d）紫外辐照装置；（e、f）榉木与樟子松在紫外辐照前后的素材与改性材的色度图

　　本研究创新性地提出了一种改善实木表面超疏水耐久性的思路，采用Cu 2(OH) 3Cl纳米颗粒、环氧树脂、VTES和RTV改性木材，不仅成功获得了超疏水、防污和自清洁功能，而且同时获得了优异的耐久性，包括化学耐久性、砂纸耐磨性、耐水冲和胶带剥落稳定性。最显著的是，在紫外线小时后，改性样品表面颜色几乎未发生任何变化，展示了迄今为止木材表面改性研究领域已公开报导的最佳抗紫外辐射效果，是该领域的重要研究进展。该工作以“Optimization of durable superhydrophobic wood with superstrong Ultraviolet resistance and chemical stability”为题，发表在《 Chemical Engineering Journal》（中科院一区Top，IF=15.1）上。高伟教授为论文通讯作者，2021级硕士研究生刘倩和2022级硕士研究生王柏淯为论文共同第一作者，其他作者包括材料与化学工程学院硕士研究生王玲玲、杨阳以及学院杨龙研究员、杜官本教授和北京林业大学高强教授。该研究得到了国家自然科学基金（32260360），云南省应用基础研究重点项目（202201AS070027），云南省“兴滇英才”计划青年拔尖人才专项（80201402）的资助。

　　西南林业大学高伟教授团队近年来致力于木质先进功能材料基础研究和应用开发，在实木锯材、工程木质复合材料表面超疏水、自清洁、抗紫外、抗老化以及木质油水分离材料、光催化降解有机染料、甲醛和VOCs等木质功能材料领域开展了一系列研究，已在Chem Eng J、ACS Sustain Chem Eng、Appl Surf Sci、J Environ Manage、Ind Crop Prod、Holzforschung、Wood Sci Technol等SCI期刊发表学术论文60余篇，部分研究成果已初步开始在企业转化，培养了多名硕士研究生获得国家留学基金委和国外高水平大学全额奖学金资助攻读博士学位。