高温烈日,如何防晒?防晒霜、遮阳伞、太阳镜,这些是大部分人的选择。然而,东华大学副校长朱美芳教授对这个问题的回答是:用功能杂化材料做成的衣服最防晒,因为这样的衣料可以屏蔽99.7%的紫外线,防晒指数达50以上。
2009年初,由朱美芳教授及团队成员完成的《功能杂化材料设计、组装及其应用关键技术》项目被评为2008年度上海市科技进步一等奖。
杂化就是1+1>2
“所谓‘杂化’,从概念层面,可以形象地理解为1+1>2”,朱美芳微笑着解释道。上世纪80年代初,日本科学家在世界上首次提出“杂化材料”的概念,即把两种以上不同种类的有机、无机材料在纳米级或原子级、分子级尺寸上杂化,产生具有新结构、新性质的物质。虽然现在有不少行业都用到杂化材料,但在功能纤维等更广领域的应用上还是空白。
东华大学对于杂化材料的研究项目始于2000年。朱美芳说,研究这个课题是因为“国际前沿,国内需要”。纳米和杂化都是眼下科学界的“时尚宠儿”,谁占据了这一前沿阵地,谁就在相应领域掌握了优先发展的主动权。我国化纤产量虽连续11年居世界之首,但纤维功能性、差别化率却不足30%,远低于发达国家60%以上的水平。
纳米世界巧变身
怎样才能打破常规,让纤维在功能上“威力”大增呢?经过近十年的艰苦摸索,朱美芳团队大胆地通过设计、组装,让不同的材料在纳米级的微观世界中“变身”为新的杂化材料。采用这种材料加工出来的纤维不仅在功能上更加强大、多元,产品附加值提升了近两倍,而且材料的使用量降低了80%,工艺流程也由原来的三步缩为现在的两步,极大地降低了生产成本,填补了功能纤维杂化领域的国内空白。这一项目成果一经推出,立刻受到业内人士的广泛认同,目前已在上海、江苏、浙江等全国10多个省市的40多家企业推广应用,其中4家企业还成为了省、市高新技术企业。
人尽其才是关键
迄今为止,东华大学功能杂化材料项目已申请发明专利15项,授权6项。所有关键技术都是朱美芳及团队成员白手起家,独立开发,拥有完全的自主知识产权。评选专家对该项目成果的评价是“总体处于国际先进水平”。此外,东华大学依托该项目及其研究成果,建立了国内第一个“纳米纤维与杂化材料”博士点,目前已培养博士10余人。
下工厂,进车间,科研团队在生产一线常常一呆就是一个月,遇到难题通宵达旦地守在机器旁也是常事。“一个好的科研项目自然会吸引有学术兴趣的老师和学生,如果每个成员能各展所长,再加上团队成员间有通畅的沟通机制和公平的激励机制,‘物’就会尽其用,‘人’就会尽其才。”朱美芳说。
(来源:上海科技报 2009, 五月 15 第一版 通讯员 向梅 记者 刘芃)
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撰写:上海科技报记者刘芃 通讯员向娟
信息员:邱登梅
编辑:邱登梅