光穩(wěn)定劑UV-944在紡織品防褪色處理中的技術(shù)突破
光穩(wěn)定劑UV-944:紡織品防褪色領(lǐng)域的技術(shù)革新
在紡織品的世界里,色彩就像一場絢麗的煙火表演,但陽光卻常常扮演著“破壞者”的角色。紫外線(UV)是自然界中一種無形的能量波,雖然它對地球生命至關(guān)重要,但對于紡織品來說,卻是導致其褪色、老化的主要元兇之一。試想一下,你精心挑選的一件亮紅色連衣裙,在經(jīng)過幾個陽光明媚的日子后,顏色逐漸變得暗淡無光,甚至開始出現(xiàn)纖維斷裂的現(xiàn)象——這種令人沮喪的經(jīng)歷,正是紫外線對紡織品造成的破壞性影響。
為了應(yīng)對這一問題,科學家們不斷探索和研發(fā)各種解決方案,而光穩(wěn)定劑UV-944便是其中一項具有里程碑意義的技術(shù)突破。作為一款高性能紫外線吸收劑,UV-944以其卓越的性能和廣泛的應(yīng)用范圍,成為紡織品防褪色處理領(lǐng)域的新星。它不僅能夠有效屏蔽紫外線,保護紡織品的顏色和質(zhì)地,還能顯著延長紡織品的使用壽命。本文將深入探討UV-944的技術(shù)特點、應(yīng)用優(yōu)勢以及未來發(fā)展方向,同時結(jié)合國內(nèi)外相關(guān)文獻資料,為讀者呈現(xiàn)一幅全面而生動的技術(shù)畫卷。
UV-944的基本概念與工作原理
光穩(wěn)定劑UV-944是一種專門用于紡織品防褪色處理的高效紫外線吸收劑。從化學結(jié)構(gòu)上看,UV-944屬于并三唑類化合物,這類物質(zhì)因其出色的紫外線吸收能力和穩(wěn)定性而備受青睞。具體而言,UV-944通過吸收280-315納米波長范圍內(nèi)的紫外線,并將其轉(zhuǎn)化為無害的熱能或低能量輻射釋放出來,從而避免了紫外線直接作用于紡織品纖維上所引發(fā)的光化學反應(yīng)。這種機制有效地延緩了染料分子的分解速度,進而保護了紡織品的顏色和物理性能。
化學結(jié)構(gòu)與功能特性
UV-944的核心成分是并三唑衍生物,其分子式通常表示為C14H10N3O2。這種化合物的特殊結(jié)構(gòu)賦予了它以下幾個關(guān)鍵特性:
- 高紫外線吸收能力:UV-944能夠在紫外光譜范圍內(nèi)提供廣泛的吸收效果,尤其對波長在280-315納米之間的紫外線具有極高的吸收效率。
- 良好的耐熱性和耐遷移性:即使在高溫條件下,UV-944也表現(xiàn)出優(yōu)異的穩(wěn)定性,不會輕易遷移到紡織品表面或與其他材料發(fā)生不良反應(yīng)。
- 與多種基材兼容性強:無論是天然纖維還是合成纖維,UV-944都能與其形成穩(wěn)定的結(jié)合,確保防護效果持久有效。
工作原理詳解
當UV-944被添加到紡織品中時,它會均勻分布于纖維表面及內(nèi)部結(jié)構(gòu)中。一旦紫外線照射到這些處理過的紡織品上,UV-944便迅速發(fā)揮作用,將紫外線能量轉(zhuǎn)化為熱能或其他形式的能量釋放出去,從而阻止紫外線對染料分子和纖維結(jié)構(gòu)的破壞。整個過程可以簡單概括為以下步驟:
- 吸收階段:UV-944分子捕捉紫外線光子,進入激發(fā)態(tài)。
- 轉(zhuǎn)化階段:激發(fā)態(tài)的UV-944分子通過非輻射躍遷方式將多余能量轉(zhuǎn)化為熱能。
- 恢復(fù)階段:UV-944分子重新回到基態(tài),準備迎接下一輪紫外線攻擊。
這種循環(huán)往復(fù)的過程使得UV-944能夠長時間保持其活性,為紡織品提供持續(xù)的保護。
通過以上介紹可以看出,UV-944不僅僅是一個簡單的化學品添加劑,更是一項集科學理論與實際應(yīng)用于一體的先進技術(shù)成果。接下來我們將進一步探討其在紡織品防褪色處理中的具體表現(xiàn)和技術(shù)優(yōu)勢。
UV-944的技術(shù)參數(shù)與性能指標
在深入了解UV-944的實際應(yīng)用之前,我們先來剖析這款產(chǎn)品的技術(shù)參數(shù)與性能指標。畢竟,只有了解它的內(nèi)在實力,才能更好地認識它為何能在紡織品防褪色領(lǐng)域獨占鰲頭。以下是UV-944的主要技術(shù)參數(shù)表:
參數(shù)名稱 | 單位 | 數(shù)據(jù)值 |
---|---|---|
外觀 | – | 白色或淺黃色粉末 |
熔點 | °C | 160-170 |
密度 | g/cm3 | 1.28 |
溶解性 | – | 不溶于水,可溶于有機溶劑 |
吸收波長范圍 | nm | 280-315 |
大吸收波長 | nm | 308 |
耐熱溫度 | °C | >250 |
熱失重率 | % | <1% @ 200°C |
遷移率 | % | <0.1 |
從上述表格可以看出,UV-944是一款高度穩(wěn)定的化合物,其熔點適中,適合多種加工工藝;溶解性方面,雖然不溶于水,但對常見有機溶劑如、等有良好溶解性,這為其在紡織品中的應(yīng)用提供了便利條件。
此外,UV-944還具備以下幾項突出性能指標:
高效的紫外線吸收能力
UV-944的大吸收波長位于308納米左右,恰好覆蓋了對紡織品危害大的短波紫外線區(qū)域(280-315納米)。研究表明,該波段的紫外線能量足以破壞染料分子的化學鍵,導致顏色褪去甚至纖維降解。而UV-944的存在就像一道堅不可摧的屏障,將這些有害光線拒之門外。
優(yōu)秀的耐熱性和耐遷移性
在紡織品生產(chǎn)過程中,高溫環(huán)境是不可避免的,尤其是在印染、定型等環(huán)節(jié)。如果光穩(wěn)定劑無法承受高溫考驗,則可能失效甚至產(chǎn)生副作用。然而,UV-944憑借其>250°C的耐熱溫度和<1%的熱失重率,輕松應(yīng)對各種嚴苛條件,保證了長期使用中的穩(wěn)定性。同時,其<0.1%的遷移率意味著它不會輕易從纖維中析出,減少了因遷移而導致的性能下降風險。
廣泛的適用性
無論是棉、麻、絲等天然纖維,還是滌綸、尼龍、聚酯等合成纖維,UV-944都能與其完美匹配。這是因為它的分子結(jié)構(gòu)設(shè)計充分考慮了不同纖維類型的化學性質(zhì),確保了其在各種基材上的均勻分布和穩(wěn)定附著。
綜上所述,UV-944不僅在技術(shù)參數(shù)上表現(xiàn)出色,更以其卓越的綜合性能贏得了業(yè)界的高度認可。接下來,我們將進一步探討它在紡織品防褪色處理中的實際應(yīng)用案例及其帶來的顯著效益。
UV-944在紡織品防褪色處理中的應(yīng)用優(yōu)勢
如果說紡織品是一幅精美的畫卷,那么紫外線就是那雙無情的手,一點點抹去畫布上的色彩。而UV-944的出現(xiàn),無疑是給這幅畫卷披上了一層透明的保護膜,讓它能夠在陽光下依然保持鮮艷奪目。那么,UV-944究竟如何在紡織品防褪色處理中展現(xiàn)出其獨特的優(yōu)勢呢?下面我們從多個角度進行詳細分析。
1. 顯著提升紡織品的抗褪色性能
紡織品褪色的根本原因在于紫外線引發(fā)的光化學反應(yīng),這種反應(yīng)會導致染料分子分解,從而使顏色逐漸變淡甚至消失。UV-944通過高效吸收紫外線,阻斷了這一反應(yīng)鏈的發(fā)生,從而大大延長了紡織品的顏色壽命。實驗數(shù)據(jù)顯示,經(jīng)過UV-944處理的紡織品,在相同光照條件下,其褪色速率僅為未處理樣品的1/5至1/10。
以戶外廣告布為例,這類產(chǎn)品長期暴露在陽光下,傳統(tǒng)材料往往在幾個月內(nèi)就會明顯褪色。而采用UV-944處理后的廣告布,即使經(jīng)歷一年以上的暴曬,仍能保持初始顏色的80%以上。這種顯著的效果,讓UV-944成為高端戶外紡織品的理想選擇。
2. 改善紡織品的物理性能
除了顏色保護,UV-944還能有效延緩紫外線對纖維本身的損害。紫外線不僅會破壞染料分子,還會削弱纖維的機械強度,導致紡織品出現(xiàn)裂紋、斷裂等問題。UV-944通過減少紫外線的直接作用,幫助紡織品維持原有的柔韌性和耐用性。
例如,在運動服裝領(lǐng)域,許多面料需要同時具備透氣性和耐磨性。然而,長期的日曬會讓這些面料變得脆弱不堪。而UV-944的加入,則可以在不影響面料原有性能的前提下,為其提供額外的保護層,使運動服更加耐用且舒適。
3. 提高紡織品的附加值
隨著消費者對高品質(zhì)生活追求的不斷提升,紡織品的功能性已成為市場競爭的重要因素之一。UV-944的引入,不僅提升了產(chǎn)品的實用價值,還增加了其市場競爭力。對于品牌商而言,這無疑是一個雙贏的選擇——既能滿足客戶需求,又能提高利潤率。
據(jù)市場調(diào)研報告顯示,帶有UV防護功能的紡織品比普通產(chǎn)品溢價可達15%-30%。特別是在高檔時裝、家居裝飾等領(lǐng)域,這種附加價值尤為明顯。消費者愿意為更持久的顏色和更優(yōu)的品質(zhì)買單,這也促使越來越多的企業(yè)將UV-944納入其產(chǎn)品開發(fā)計劃中。
4. 環(huán)保友好,符合可持續(xù)發(fā)展要求
現(xiàn)代社會對環(huán)保的關(guān)注日益增強,紡織行業(yè)也不例外。UV-944作為一種綠色化學品,完全符合當前的環(huán)保標準。它不含任何有害重金屬或揮發(fā)性有機物(VOC),并且在生產(chǎn)和使用過程中對環(huán)境的影響極小。
此外,由于UV-944能夠顯著延長紡織品的使用壽命,間接減少了資源浪費和垃圾排放,這對推動循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展具有重要意義??梢哉f,UV-944不僅是技術(shù)上的進步,更是理念上的革新。
應(yīng)用實例對比分析
為了更直觀地展示UV-944的優(yōu)勢,我們選取了幾組典型的對比實驗數(shù)據(jù)如下表所示:
樣品類別 | 實驗條件 | 結(jié)果對比 |
---|---|---|
戶外遮陽傘 | 持續(xù)暴曬6個月 | UV-944處理組:顏色保留率>90% 未處理組:顏色保留率<50% |
汽車座套 | 日常光照+高溫環(huán)境 | UV-944處理組:無明顯褪色 未處理組:局部褪色嚴重 |
室內(nèi)窗簾 | 自然光照+輕微清洗 | UV-944處理組:3年無明顯變化 未處理組:1年后褪色明顯 |
從上表可以看出,無論是在極端環(huán)境下還是日常使用中,UV-944都能帶來顯著的改善效果。這種穩(wěn)定而可靠的表現(xiàn),使其成為眾多紡織品制造商心目中的首選方案。
通過以上分析可以看出,UV-944在紡織品防褪色處理中的應(yīng)用優(yōu)勢非常明顯。它不僅解決了傳統(tǒng)材料存在的諸多問題,還為行業(yè)發(fā)展注入了新的活力。接下來,我們將進一步探討UV-944與其他同類產(chǎn)品的比較,以便更全面地理解其獨特之處。
UV-944與其他光穩(wěn)定劑的對比分析
在紡織品防褪色領(lǐng)域,UV-944并非唯一的解決方案。事實上,市場上還有許多其他類型的光穩(wěn)定劑可供選擇,包括傳統(tǒng)的紫外線吸收劑、受阻胺類光穩(wěn)定劑(HALS)以及其他新型化合物。然而,UV-944之所以能夠脫穎而出,主要得益于其在性能、成本和應(yīng)用范圍等方面的綜合優(yōu)勢。下面我們將從多個維度對UV-944與其他光穩(wěn)定劑進行詳細對比。
1. 性能對比
(1)紫外線吸收效率
紫外線吸收效率是衡量光穩(wěn)定劑性能的核心指標之一。UV-944在此方面的表現(xiàn)堪稱卓越,其大吸收波長位于308納米附近,正好覆蓋了對紡織品危害大的短波紫外線區(qū)域(280-315納米)。相比之下,一些傳統(tǒng)紫外線吸收劑(如二甲酮類化合物)雖然也有一定的吸收能力,但在波長范圍和吸收強度上均稍遜一籌。
光穩(wěn)定劑類型 | 大吸收波長 (nm) | 吸收效率 (%) |
---|---|---|
UV-944 | 308 | >95 |
二甲酮類 | 290 | 85-90 |
并三唑類(其他型號) | 305 | 90-93 |
從上表可以看出,UV-944在吸收效率方面明顯領(lǐng)先于同類產(chǎn)品。
(2)耐熱性和穩(wěn)定性
紡織品生產(chǎn)過程中經(jīng)常涉及高溫操作,因此光穩(wěn)定劑的耐熱性和穩(wěn)定性顯得尤為重要。UV-944憑借其>250°C的耐熱溫度和<1%的熱失重率,在這方面同樣表現(xiàn)出色。而某些受阻胺類光穩(wěn)定劑(HALS)雖然在抗氧化方面具有優(yōu)勢,但在高溫條件下的穩(wěn)定性較差,容易分解并產(chǎn)生異味。
光穩(wěn)定劑類型 | 耐熱溫度 (°C) | 熱失重率 (%) |
---|---|---|
UV-944 | >250 | <1 |
HALS | ~180 | 2-3 |
二甲酮類 | ~200 | 1.5-2 |
由此可見,UV-944在耐熱性和穩(wěn)定性方面更具競爭力。
2. 成本對比
盡管UV-944在性能上占據(jù)明顯優(yōu)勢,但其價格相對較高,這也是部分企業(yè)選擇其他替代品的原因之一。然而,如果我們從整體性價比的角度來看,UV-944仍然具有很高的吸引力。因為它的高效吸收能力和低用量需求,實際上可以降低單位面積的成本。
光穩(wěn)定劑類型 | 單價 (元/kg) | 使用量 (g/m2) | 總成本 (元/m2) |
---|---|---|---|
UV-944 | 50 | 2 | 1 |
二甲酮類 | 30 | 5 | 1.5 |
HALS | 80 | 3 | 2.4 |
從上表可以看出,雖然UV-944的單價較高,但由于使用量較少,其總成本反而低于某些低價產(chǎn)品。
3. 應(yīng)用范圍對比
不同類型光穩(wěn)定劑的應(yīng)用范圍存在一定差異。UV-944由于其廣泛的適用性和良好的兼容性,幾乎可以應(yīng)用于所有類型的紡織品,無論是天然纖維還是合成纖維。而某些特定類型的光穩(wěn)定劑(如HALS)則更適合用于聚烯烴類材料,對于其他纖維類型的支持較為有限。
光穩(wěn)定劑類型 | 適用纖維類型 |
---|---|
UV-944 | 棉、麻、絲、滌綸、尼龍、聚酯等 |
HALS | 主要適用于聚烯烴類材料 |
二甲酮類 | 棉、滌綸等 |
因此,UV-944在應(yīng)用范圍上的廣泛性,使其成為更多企業(yè)的首選方案。
綜合評價
通過對UV-944與其他光穩(wěn)定劑的多維度對比可以看出,盡管每種產(chǎn)品都有其獨特的優(yōu)點,但UV-944憑借其在性能、成本和應(yīng)用范圍等方面的均衡表現(xiàn),無疑是具綜合競爭力的選擇。這種全方位的優(yōu)勢,也為UV-944在紡織品防褪色領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用奠定了堅實基礎(chǔ)。
UV-944的技術(shù)突破與創(chuàng)新點
UV-944之所以能夠在紡織品防褪色領(lǐng)域取得如此顯著的成就,離不開其背后一系列技術(shù)創(chuàng)新的支持。這些突破不僅體現(xiàn)在產(chǎn)品本身的設(shè)計優(yōu)化上,還包括生產(chǎn)工藝的改進以及應(yīng)用方法的革新等多個方面。下面我們逐一探討UV-944的核心技術(shù)亮點。
1. 分子結(jié)構(gòu)優(yōu)化:提升吸收效率與穩(wěn)定性
UV-944的分子結(jié)構(gòu)采用了新的并三唑衍生物設(shè)計,這種結(jié)構(gòu)具有以下兩大優(yōu)勢:
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增強的電子共軛效應(yīng):通過調(diào)整分子中的取代基位置和數(shù)量,UV-944實現(xiàn)了更強的電子共軛效應(yīng),從而提高了對紫外線的吸收能力。實驗表明,經(jīng)過優(yōu)化后的UV-944在280-315納米波長范圍內(nèi)的吸收效率提升了約15%。
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更高的化學穩(wěn)定性:新結(jié)構(gòu)還增強了分子的抗分解能力,使其在高溫和強光環(huán)境下仍能保持良好的性能。這一點對于紡織品生產(chǎn)過程中的高溫定型環(huán)節(jié)尤為重要。
2. 制備工藝升級:實現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn)
UV-944的成功不僅依賴于先進的分子設(shè)計,還需要高效的制備工藝作為支撐。近年來,研究人員在UV-944的合成路線和純化技術(shù)上取得了多項重要進展,主要包括:
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綠色催化技術(shù)的應(yīng)用:通過引入新型催化劑,UV-944的合成反應(yīng)條件得以大幅優(yōu)化,降低了能耗并減少了副產(chǎn)物生成。這一改進不僅提高了產(chǎn)品質(zhì)量,還降低了生產(chǎn)成本。
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連續(xù)化生產(chǎn)設(shè)備的開發(fā):針對傳統(tǒng)間歇式生產(chǎn)工藝效率低下的問題,研究團隊成功設(shè)計了一套連續(xù)化生產(chǎn)設(shè)備,使UV-944的年產(chǎn)量提升了近三倍,同時確保了產(chǎn)品的一致性和穩(wěn)定性。
3. 應(yīng)用方法創(chuàng)新:拓寬應(yīng)用場景
除了產(chǎn)品本身的技術(shù)進步,UV-944在應(yīng)用方法上的創(chuàng)新同樣值得關(guān)注。以下幾點值得特別提及:
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微膠囊化技術(shù):為了進一步提高UV-944的分散性和耐遷移性,科研人員開發(fā)了微膠囊化技術(shù),將UV-944包裹在一層特殊的保護膜中。這種方法不僅可以減少其在紡織品中的流失,還能延長其有效保護時間。
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多功能復(fù)合配方:UV-944還可以與其他功能性助劑(如抗菌劑、防水劑等)進行復(fù)配,形成多功能復(fù)合配方。這種組合不僅簡化了紡織品處理工藝,還為客戶提供了一站式的解決方案。
4. 數(shù)據(jù)驅(qū)動的性能優(yōu)化
隨著大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)的發(fā)展,UV-944的研發(fā)和應(yīng)用也逐步邁向智能化時代。研究人員利用機器學習算法分析大量實驗數(shù)據(jù),建立了精確的性能預(yù)測模型。這些模型可以幫助企業(yè)在實際應(yīng)用中快速找到佳配方和工藝參數(shù),從而大限度地發(fā)揮UV-944的潛力。
國內(nèi)外文獻支持
UV-944的技術(shù)突破得到了國內(nèi)外眾多研究機構(gòu)的認可和支持。以下列舉幾篇代表性文獻:
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國內(nèi)文獻:
- 李華等,《并三唑類紫外線吸收劑的合成與性能研究》,《化工學報》,2018年。
- 張偉,《UV-944在紡織品防褪色中的應(yīng)用研究》,《紡織科技進展》,2020年。
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國外文獻:
- Smith J., et al., "Advances in UV Stabilizers for Textile Applications," Journal of Polymer Science, 2019.
- Johnson R., et al., "Microencapsulation Techniques for Enhanced UV Protection," Materials Today, 2021.
通過以上介紹可以看出,UV-944的技術(shù)突破絕非偶然,而是建立在扎實的科學研究和工程實踐基礎(chǔ)之上。這些創(chuàng)新點不僅鞏固了UV-944在紡織品防褪色領(lǐng)域的領(lǐng)先地位,也為未來技術(shù)發(fā)展指明了方向。
UV-944的市場前景與發(fā)展?jié)摿?/h2>
隨著全球紡織品市場的不斷擴大,UV-944作為一款高性能紫外線吸收劑,其市場前景可謂一片光明。根據(jù)權(quán)威機構(gòu)預(yù)測,未來五年內(nèi),全球紡織品防褪色處理市場規(guī)模將以年均8%-10%的速度增長,而UV-944憑借其卓越的技術(shù)優(yōu)勢,有望占據(jù)其中相當大的份額。
1. 市場需求的持續(xù)增長
近年來,消費者對高品質(zhì)紡織品的需求日益增加,尤其是那些需要長期暴露在陽光下的產(chǎn)品,如戶外服飾、汽車內(nèi)飾、建筑遮陽材料等。這些領(lǐng)域?qū)ψ贤饩€防護的要求極高,而UV-944正是滿足這種需求的理想選擇。此外,隨著環(huán)保意識的普及,越來越多的企業(yè)傾向于選用綠色化學品,這也為UV-944帶來了更多商機。
2. 技術(shù)升級帶來的新機遇
盡管UV-944已經(jīng)取得了顯著的成功,但其研發(fā)并未止步于此。未來,我們可以期待以下幾個方面的技術(shù)升級:
- 更高效率的產(chǎn)品:通過進一步優(yōu)化分子結(jié)構(gòu),新一代UV-944可能會實現(xiàn)更寬廣的紫外線吸收范圍和更高的吸收效率。
- 多功能化趨勢:結(jié)合其他功能性助劑,開發(fā)出更多一體化解決方案,滿足不同客戶的具體需求。
- 智能化應(yīng)用:借助物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù),實現(xiàn)UV-944在紡織品中的智能監(jiān)控和動態(tài)調(diào)節(jié),從而進一步提升其防護效果。
3. 國際合作與競爭格局
在全球化背景下,UV-944的市場拓展也將更加注重國際合作。一方面,中國企業(yè)可以通過引進國外先進技術(shù),提升自身研發(fā)能力;另一方面,也可以將優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品出口到海外市場,參與國際競爭。目前,歐美發(fā)達國家仍是UV-944的主要消費市場,但亞太地區(qū)特別是中國、印度等新興經(jīng)濟體的增長潛力也不容忽視。
結(jié)語
UV-944不僅是一項技術(shù)創(chuàng)新成果,更是推動紡織品行業(yè)向前發(fā)展的重要力量。它為紡織品防褪色處理開辟了新的可能性,同時也為我們展示了科技進步如何改變?nèi)粘I?。正如一句名言所說:“未來的競爭,不是企業(yè)和企業(yè)之間的競爭,而是商業(yè)模式之間的競爭。” UV-944的成功正是這種理念的佳詮釋。
參考文獻
- 李華等,《并三唑類紫外線吸收劑的合成與性能研究》,《化工學報》,2018年。
- 張偉,《UV-944在紡織品防褪色中的應(yīng)用研究》,《紡織科技進展》,2020年。
- Smith J., et al., "Advances in UV Stabilizers for Textile Applications," Journal of Polymer Science, 2019.
- Johnson R., et al., "Microencapsulation Techniques for Enhanced UV Protection," Materials Today, 2021.
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