花王公司和北海道大学助理教授村田健一郎领导的研究小组在世界上首次成功地利用尖端技术直接观察到棉花表面一种特殊的水，即结合水。他们证明，湿棉风干后变硬的原因是棉表面的结合水像胶水一样将单纤维粘合在一起。
当纯棉毛巾在没有使用织物柔软剂的情况下清洗并风干时，它们会变得僵硬且上浆，这是我们在日常生活中经常看到的情况。在这方面，花王重点关注称为结合水的水，它与物质结合。 2011年，我们提出了一个模型，其中这种特殊类型的水通过毛细管粘附（由于液体介入而在狭窄的固体表面之间产生粘附现象）将单纤维粘合（交联）在一起，从而产生硬度。然而，该机制还有许多未知之处。
因此，在北海道大学村田助理教授的合作和指导下，我们进行了研究，从直接的微观（分子水平）角度展示了这个模型。因此，通过使用能够以原子级精度观察材料表面的原子力显微镜（AFM），我们发现棉花表面存在结合水，并且粘性结合水参与单纤维之间的毛细管粘附。结果表明另外，通过使用最先进的红外光表面分析方法——原子力显微镜红外光谱法（AFM-IR）进行观察，发现棉花表面的结合水在与空气的界面处以两种不同的状态存在。这对应于与棉花界面处的结合水。
本研究结果验证了 Kao 提出的模型。这为了解织物柔软剂发挥作用的机制提供了新的视角，并为理解水在材料表面的结构和功能提供了线索，这一直是近年来讨论的热点话题。
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