改變材料的納米微觀世界

崔冠文

最近，市場(chǎng)上出現(xiàn)了一種功能雜化材料，它不僅能讓纖維制品抗紫外線，還具有抗靜電、防輻射、輕薄、舒適等功能。同時(shí)作為一種性能優(yōu)異的新型材料，其還在生物材料、醫(yī)藥材料、電子材料等眾多領(lǐng)域有用武之地。這便是由東華大學(xué)副校長朱美芳教授及其帶領(lǐng)的科研團(tuán)隊(duì)研發(fā)出的新型功能雜化材料。

早在上世紀(jì)80年代初，日本科學(xué)家在世界上首次提出“雜化材料”的概念，即把兩種以上不同種類的有機(jī)、無機(jī)材料在納米級(jí)或原子級(jí)、分子級(jí)尺寸上雜化，產(chǎn)生具有新結(jié)構(gòu)、新性質(zhì)的物質(zhì)。

“塑料薄膜、建筑涂料……雖然現(xiàn)在有不少行業(yè)都用到雜化材料，但在功能纖維等更廣領(lǐng)域的應(yīng)用上還是空白，作為以材料等學(xué)科見長的國家重點(diǎn)院校，我們擁有纖維材料國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等國家級(jí)研究基地，有責(zé)任尋求突破。”朱美芳教授說。

經(jīng)過近十年的艱苦摸索，通過設(shè)計(jì)、組裝，讓不同的材料在納米的微觀世界中“變身”為新的雜化材料。采用這種材料加工出來的纖維不僅在功能上更加強(qiáng)大、多元，產(chǎn)品附加值提升了近兩倍，而且材料的使用量降低了80％，工藝流程也由原來的三步縮為現(xiàn)在的兩步，極大地降低了生產(chǎn)成本，填補(bǔ)了功能纖維雜化領(lǐng)域的國內(nèi)空白。這一項(xiàng)目成果一經(jīng)推出，立刻受到業(yè)內(nèi)人士的廣泛認(rèn)同，目前已在上海、江蘇、浙江等全國10多個(gè)省市的40多家企業(yè)推廣應(yīng)用，其中4家企業(yè)還成為了省、市高新技術(shù)企業(yè)。，

“科學(xué)研究要注重前沿性、應(yīng)用性、包容性和可持續(xù)性，其中的前沿性與應(yīng)用性要求我們要將‘基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究有機(jī)結(jié)合，不可偏廢，這樣的研究才能體現(xiàn)出應(yīng)用價(jià)值和理論意義。包容性，換句話說，就是要求我們的研究要能從一個(gè)領(lǐng)域延伸應(yīng)用到其他領(lǐng)域，這樣就能產(chǎn)生無窮無盡的聯(lián)動(dòng)作用。而可持續(xù)性是指，我們研發(fā)新材料時(shí)要盡可能貫穿環(huán)保的思想和節(jié)能減排的理念，利于成果的可持續(xù)應(yīng)用?！敝旖淌谡f，“這是我們團(tuán)隊(duì)在常年科研實(shí)踐中的共識(shí)，我們將在功能雜化材料領(lǐng)域繼續(xù)探索下去，希望能多為國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展服務(wù)?！睋?jù)悉，該項(xiàng)目成果將來還可能在生物醫(yī)學(xué)、國防建設(shè)、航空航天等領(lǐng)域“大顯身手”。

迄今為止，東華大學(xué)功能雜化材料項(xiàng)目已申請(qǐng)發(fā)明專利15項(xiàng)，授權(quán)6項(xiàng)。所有關(guān)鍵技術(shù)都是朱校長和她的項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員白手起家，獨(dú)立開發(fā)，擁有完全的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。評(píng)選專家對(duì)該項(xiàng)目成果的評(píng)價(jià)是“總體處于‘國際先進(jìn)水平”。此外，東華大學(xué)依托該項(xiàng)目及其研究成果，更是建立了國內(nèi)第一個(gè)“納米纖維與雜化材料”博士點(diǎn)，目前已培養(yǎng)博士10余人。

與團(tuán)隊(duì)在一起的3000多個(gè)日日夜夜的苦心鉆研和無私奉獻(xiàn)成為了朱美芳教授一生都難以忘懷的經(jīng)歷。下工廠，進(jìn)車間，在生產(chǎn)一線一呆就是一個(gè)月，遇到難題通宵達(dá)旦地守在機(jī)器旁，這些對(duì)于項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)來說，都是再尋常不過的事情。憑著一種不服輸不放棄誓要堅(jiān)持到底的精神，朱美芳與團(tuán)隊(duì)成員們克服了許許多多的困難，將自己對(duì)事業(yè)的熱愛毫不保留的揮灑在了車間與實(shí)驗(yàn)室的方寸之間。

“一個(gè)好的科研項(xiàng)目自然會(huì)吸引有學(xué)術(shù)興趣的老師同學(xué)，如果每個(gè)成員能各展所長，再加上團(tuán)隊(duì)有通暢的溝通機(jī)制和公平的激勵(lì)機(jī)制，‘物就會(huì)盡其用，‘人就會(huì)盡其才?！敝烀婪急硎荆斑@是我們團(tuán)隊(duì)一直的努力方向?！?/p>