运动鞋几乎只能依靠手工清洗的方式已不再适用于当前消费者的生活习惯,以用户驱动为中心的时代来临,相关家电产业为满足消费者意愿而快速发展。然而,洗鞋机的开发尚处于起步阶段,无差别的刷洗不能有效提升洗净率程度反而会减少鞋子使用寿命,消费者使用后的反馈并不理想。微纳米气泡技术已广泛应用于废水处理、矿物浮选、生物医学和清洗等诸多技术领域。基于其独特的物理和化学性质,该技术在运动鞋污渍清洗方面具有应用潜能。为了探究微纳米气泡技术去除鞋材污渍的作用机理,首先根据生活中常见的污渍类型和现有污染布制作方法,对污染鞋材的基布、污液滴加方向、污液用量、老化条件和污渍种类进行了筛选,根据污染液配制方法和上污方式,研制了用于评估洗鞋设备洗净性能的污染鞋材,并对其进行性能评价。其次,测试分析了实验中使用的微纳米气泡发生器所产生的微纳米气泡在水中的停留时间、粒径分布和Zeta电位,并对微纳米气泡在运动鞋鞋材上清洗的实验进行实验设计和装置搭建。再次,在浸泡、机洗和喷淋3种洗涤方式下探究微纳米气泡水和自来水、是否添加洗涤剂对于污渍去除的影响差异;最后,从污渍特点和微纳米气泡的清洁原理出发,探讨了基布类型、污渍类型、洗涤方式和洗涤剂对微纳米气泡的去污影响差异,并进行了机理分析。本文取得的主要研究结论如下:（1）研制了运动鞋污染鞋材并进行了性能测试。运动鞋污染鞋材包括猪油（油溶性）、辣椒油（油溶性）、草渍（水溶性）、咖啡（水溶性）和泥渍（固体污渍）5种污渍,以双底三明治网布和帆布为基布,用点染法和刮涂法制作。经本实验方法制备的污染鞋材的最佳老化条件为:老化温度60℃,老化时间1h。经测试,自制的运动鞋污染鞋材满足涂染均匀性、洗涤敏感性、洗涤稳定性和贮存稳定性要求。（2）表征了微纳米气泡的基本特性。产生的微纳米气泡平均停留时长为121 s;微米气泡主要分布在（30-70）μm之间,纳米气泡要分布在（80-150）nm之间;微纳米气泡的Zeta电位在-24m V左右。自来水和微纳米气泡水对帆布纤维的接触角分别为32°和20°,对网布的润湿时间分别为2.2 s和1.5 s,微纳米气泡水具有更好的润湿性和更低的表面张力,因此对于污渍的去除效果更好。（3）分析了微纳米气泡在不同污渍、不同基布、洗涤方式及洗涤剂条件下污渍去除的影响及原因。微纳米气泡的加入提升了猪油、草渍和泥渍的洗净率（除浸泡条件下帆布上的草渍外）,证明了微纳米气泡在柔性织物上对油脂、蛋白质类污渍和固体颗粒的去除有积极作用。对于深入纤维内部、难去除的辣椒油,虽然没有在洗涤终点处观察到微纳米气泡对洗净率的提升,但是微纳米气泡的加入提升了其初始阶段的洗净率,对缩短洗涤时间有积极意义。而对于易通过水洗去除的水溶性污渍（咖啡）,仅使用自来水就能将大部分污渍去除,在洗净率达到高点时,微纳米气泡的加入对洗净率未见提升效果。微纳米气泡水对于疏水性织物（网布）表面污渍的去除效果优于亲水性织物（帆布）表面。微纳米气泡在低机械力（浸泡和喷淋）条件下对于污渍洗净率的提升优于高机械力（机洗）条件。微纳米气泡与阴离子表面活性剂联用时,可以显著提升辣椒油（浸泡-网布、机洗-网布和帆布）、草渍（浸泡-网布、机洗-网布和帆布、喷淋-帆布）、咖啡（机洗-网布）和泥渍（浸泡-网布、机洗-网布、喷淋-网布和帆布）的洗净率,微纳米气泡和洗涤剂之间的协同和增强作用提升了污染物周围的洗涤剂浓度,放大了洗涤剂的作用,使更多的化学键被破坏,更多的污渍被去除。