天然色素在生物體中的功能非常重要，對現(xiàn)代染色，特別是生態(tài)染色具有重要的啟發(fā)作用。生物中色素都有自己的特殊作用，這種作用往往并不是顏色，而是一些特殊功能。此外，生物色素可穩(wěn)定地分布在生物體的組織中，它們和相鄰的組分都有很好的相容性或相關性。這些特點對染料生產(chǎn)和染色加工具有重要的指導作用，模仿生物中色素的結構、分布和功能，進行仿生染色，將是一種新的生態(tài)染色途徑。 開發(fā)仿生的新型染料或色素隨著石油化工的發(fā)展，合成染料有了飛速的發(fā)展，幾乎全部取代了天然染料。然而，人工合成的染料、中間體和原料中，有些不僅對生物，也對地球生態(tài)環(huán)境有害，因此，目前“禁用染料”、 “環(huán)境激素”已被禁止生產(chǎn)和應用。由于天然色素，特別是生物色素是地球上生物長期進化而來的，保持著生態(tài)平衡，對生物危害很小或沒有危害。因此，近年來人們又著重于利用天然色素來染色。但是天然色素直接應用也存在不少問題，所以更有效的途徑是人工合成具有生物色素功能的染料。事實上，許多合成染料具有天然色素相似的結構，例如酞菁顏料或染料，它的基本發(fā)色體系和葉綠素很相似，和血紅素也相近，只是中心金屬原子和芳環(huán)結構不同。又如動物黑色素的基本結構和某些靛類染料及其中間體的基本結構很接近。雖然許多天然色素的染色性能差，例如親和力低，耐光、耐洗、牢度差等不足，但是也有不少生物色素具有比合成染料更高的牢度，例如動物的黑色素，它遠比人工合成的各類染發(fā)色素牢度要好。仿生顏料或染料不是簡單模仿合成天然色素，而是在天然色素的基礎上，開發(fā)新的一類生態(tài)染料。這可以通過分子設計來合成，也可以通過基因技術來生化合成，不管哪種途徑，應先弄清生物色素的形成、結構、分布和功能。 開發(fā)仿生的染色技術生物中的色素在生物中有很好的相容性，有的就是生物的基本組成。這種良好的相容性雖然是在生化過程中完成的，但對紡織纖維染色仍具有重要的啟示作用。色素在生物中良好的相容性，一方面是色素中除了發(fā)色體系外，還具有和周邊組成可以充分結合的結構。色素以各種不同結構，在生物中通過不同形式與生物體中不同組成結合，而不是簡單地分散在生物體中，這種結合原理應用于染色加工，就可大大改善染料的結合狀態(tài)，甚至使一些無法染色的染料也能上染纖維。近幾年來研究的所謂分散染料“增溶染色”就是基于這種設想而開發(fā)的。 助劑增溶染色是對纖維進行了助劑改性，是不改變纖維的化學結構，增溶后的纖維染色性能，不僅決定于纖維本身，還決定于和纖維緊密結合的助劑?；谶@種原理，科研人員還改善了分散染料染氨綸、錦綸和蠶絲的染色性能。由于所用的助劑是對人類、環(huán)境無害的，而其原理和生物色素的分布很相似，所以可以認為這是—種仿生染色的雛型。 近代人們對染料的光、電、生物等功能日益重視，并且逐步形成一類染料，即功能染料。它們吸附很少的能量，可產(chǎn)生某些特殊的功能，有很高的效率。它們價值極高，經(jīng)濟效益顯著。研究生物色素的功能對開發(fā)多功能的紡織產(chǎn)品具有很重要的啟示作用。研究生物色素及其功能屬現(xiàn)代高新科技領域，在當前大力開發(fā)生態(tài)染整，研究生物色素的結構、分布和功能，是非常有必要的。無論是開發(fā)工作，還是在染整中的應用，目前還是剛起步，有待今后進—步加強。