2004年1月下旬，中國科學(xué)院化學(xué)研究所江雷研究員領(lǐng)導(dǎo)的研究小組成功地通過調(diào)節(jié)“光”和“溫度”實現(xiàn)了納米結(jié)構(gòu)表面材料超疏水與超親水之間的可逆轉(zhuǎn)變，制備出超疏水／超親水“開關(guān)”材料，在功能納米界面材料研究領(lǐng)域取得了重要進展。其論文分別在《美國化學(xué)會志》、德國《應(yīng)用化學(xué)》發(fā)表后，得到英國《自然》和美國《科學(xué)》雜志的高度評價。據(jù)介紹，這兩項研究成果未來將可能應(yīng)用于基因傳輸、無損失液體輸送、微流體、生物芯片、藥物緩釋等領(lǐng)域，具有極為廣闊的應(yīng)用前景。

    江雷研究員領(lǐng)導(dǎo)的研究小組制備的用“光”調(diào)控的超疏水／超親水“開關(guān)”材料的論文在國際化學(xué)領(lǐng)域的權(quán)威雜志《美國化學(xué)會志》發(fā)表之后，立即被《自然》雜志報道。后者稱這一材料為“同時疏水／親水的材料”，并指出由該小組制備的納米氧化鋅陣列結(jié)構(gòu)薄膜就如同一塊“納米地毯”，這種結(jié)構(gòu)所具有的超疏水特性可以使該材料具有不沾水和自清潔的作用。通過紫外光的照射，“地毯”又成為超親水的材料，使水能夠存留在粗糙的納米結(jié)構(gòu)中。此可逆的“開關(guān)”過程經(jīng)過多次重復(fù)而保持性質(zhì)不變。

    ２００４年初，國際權(quán)威雜志德國《應(yīng)用化學(xué)》還報道了江雷研究小組制備的用“溫度”調(diào)控結(jié)合表面化學(xué)修飾和表面粗糙化實現(xiàn)的超疏水／超親水“開關(guān)”材料的重要成果，這篇文章同時被推選為德國《應(yīng)用化學(xué)》的ＶＩＰ?Ｖｅｒｙ Ｉｍｐｏｒｔａｎｔ Ｐａｐｅｒ?文章。該雜志在封面說明中報道說：“陰和陽是中國古代哲學(xué)中自然及宇宙中的兩個相反的性質(zhì)，該項工作正是通過外場作用將兩個完全相反的性質(zhì)在同一個界面上實現(xiàn)了可逆的轉(zhuǎn)化”。這篇文章發(fā)表后馬上被《科學(xué)》雜志主編推選為化學(xué)方面的亮點文章，并在２００４年１月１６日出版的《科學(xué)》雜志以《超級開關(guān)》為標(biāo)題，報道了該項研究成果。

    江雷介紹說，疏水性和親水性是固體材料表面所具有的兩種重要的特性。通常人們穿著的服裝是親水的，很容易被水濕透（不疏水）；而塑料布等就是疏水的，不能被水透過（不親水）。如果現(xiàn)在用溫度調(diào)控的超疏水／超親水“開關(guān)”材料制作服裝，那么，夏天溫度高時衣服是親水的，親水吸汗就不會感到太熱；冬天溫度低時衣服就變成疏水的，防寒又保暖。

    有關(guān)專家認(rèn)為，“超級開關(guān)”材料的研制成功標(biāo)志著該研究小組在功能納米界面材料的研究上又上升到了一個新的臺階。江雷研究員于１９９９年４月入選中國科學(xué)院“百人計劃”回國工作，他領(lǐng)導(dǎo)的研究小組在過去三年中已連續(xù)多次在德國的《應(yīng)用化學(xué)》、《先進材料》和《美國化學(xué)會志》的期刊上發(fā)表了研究成果，引起國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。同時該小組還致力于納米材料的產(chǎn)業(yè)化工作，將“功能納米界面材料”技術(shù)應(yīng)用于紡織、建材等領(lǐng)域，成功地開發(fā)了一系列具有超雙疏、超雙親特性的自清潔領(lǐng)帶、絲巾、羊絨衫、西服等紡織產(chǎn)品和自清潔玻璃、瓷磚、涂料等建材產(chǎn)品。