从极限性能到智慧共生（下）
从极限性能到智慧共生 创新中心发布2026纤维领域十大新兴技术（下）习近平总书记指出，科技创新是人类文明进步的不竭动力，新一轮科技革命和产业变革深刻改变人类生产生活方式和世界发展格局。当前，人工智能蓬勃兴起，以数据、算力、算法等为关键要素，以多学科交叉为理论基础，以智能前沿技术群体性突破和广泛渗透赋能为标志，呈现数据驱动、万物互联、人机协同、跨界融合等显著特征。未科技发展的浪潮涌向基础材料、人工智
从极限性能到智慧共生 创新中心发布2026纤维领域十大新兴技术（下）
习近平总书记指出，科技创新是人类文明进步的不竭动力，新一轮科技革命和产业变革深刻改变人类生产生活方式和世界发展格局。当前，人工智能蓬勃兴起，以数据、算力、算法等为关键要素，以多学科交叉为理论基础，以智能前沿技术群体性突破和广泛渗透赋能为标志，呈现数据驱动、万物互联、人机协同、跨界融合等显著特征。
未科技发展的浪潮涌向基础材料、人工智能、生命科学、清洁能源与深空探测等前沿领域，人类社会正加速迈向万物智联、人机共融乃至星际探索的崭新纪元。纤维，这一古老而又年轻的材料，在与生物技术、信息技术、纳米技术和空间科学的深度交融中，迸发出前所未有的创新活力，呈现出绿色化、极限化、智能化、融合化的演进趋势。
从微流纺丝实现绿色制造，到分子级组装打造超疏水纤维；从T1200级超高强度碳纤维全球首发，到月壤纤维首次太空验证；从无芯片智能纤维编织“触手即联”的织物，到脑机接口纤维和智能纤维睡眠系统开启人机协同新维度——纤维领域的每一次突破，都在重新定义材料的边界，夯实未来产业的基石。2026年，国家先进功能纤维创新中心（NAFFIC）遴选出“纤维领域十大新兴技术”，集中展现全球纤维科技的最新成就与未来方向。
国家先进功能纤维创新中心深入学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想，发展新质生产力，向高端化发展转型。面对日益激烈的国际竞争，不断推进理论、材料、技术、装备等各方面创新，围绕人民群众日益增长的美好生活需要，加强创新成果的工业化、工程化能力建设，加快技术创新和产业化应用，坚持多领域、多方向发展，着力提升先进功能纤维产业的应用程度，深化纤维产业与其他领域协同创新水平，实现研发新技术、探索新模式、构建新业态。
7月11日，在2026吴江国际精英创新创业洽谈会盛泽分项活动暨”纺织+新材料“科技成果转化推进会上，创新中心发布了“2026纤维领域十大新兴技术”。为飨行业读者，相关内容将在创新中心官方公众平台上发布专题推送，为期共两篇，敬请持续关注~
SYT80（T1200级）超高强度碳纤维，“中国造”的顶尖材料。
——NAFFIC
2026年，中国自主研发的SYT80（T1200级）超高强度碳纤维全球首发，这是目前全球强度最高的工业化量产碳纤维，也标志着中国在超高强度碳纤维生产领域实现重大跨越，使中国成为全球首个实现该级别碳纤维百吨级量产的国家。
T1200级碳纤维是一种高性能材料，直径不到头发丝的1/10，拉伸强度却能达到8000兆帕以上，相当于普通钢材的10倍，密度仅是钢材的1/4。
超高强度碳纤维不仅在拉力、韧性等方面有较强的性能，其耐腐蚀、防火和阻燃性能也极强。试验显示，在盐酸和硝酸的强酸液体中，金属片很快化作烟雾，而碳纤维浸泡后没有出现任何变化。在用喷枪进行的火烧测试中，碳纤维编织的布料中间已经被烧红，却没有冒烟，也不会被点燃。此外，它还是强度最高、最细、最轻的碳纤维，通过电子显微镜放大800倍，对比头发丝和T1200级碳纤维，头发丝表面布满鳞片，直径约67微米，而T1200级碳纤维丝直径还不到4.5微米。一根由12万根碳纤维丝拧合而成的碳纤维绳，绷紧以后的理论直径还不到2毫米，就可以拉动满载着54个成年人的大客车。
作为航空航天、高端装备、新能源等领域不可或缺的关键材料，超高强度碳纤维长期是全球材料科技竞争的制高点。T1200级超高强度碳纤维不仅能在深海深空深地探测、商业航天、新能源、低空经济等经济社会发展重要领域得到深入应用，还有望走进医疗健康、体育运动等民生领域。
月壤纤维，深空探索的重大一步。
——NAFFIC
中国人对天宇的想象，自古便深沉而浪漫。《山海经・大荒西经》有言：“大荒之中，有山名曰日月山，天枢也。吴姖天门，日月所入。”古人以日月为门、以星辰为境，构想出一片神秘而辽阔的天界。
月球是地球天然的空间站，也是未来人类进一步探索深空的中转站，具有无可替代的空间战略价值。此外，月球蕴含丰富的金属、水、稀有气体（氦−3）等矿产资源，还具有独特的低重力、高真空、强宇宙辐射等环境资源，可作为天然的实验室，为人类发现并验证新的物理和化学现象提供条件。
对月探测结果表明月球表面覆盖着一层月球土壤（简称月壤），其主要成分包括各种矿物碎屑、玻璃物质等，这与地球表面分布的玄武岩矿石在组成、理化性质等方面较为相近。目前国内外多个科研小组对月壤的性质进行了研究，探讨直接利用月壤建造月球基地的可行性，开发了多种月壤成型技术，包括真空烧结、3D打印、干混/蒸汽喷射、热压烧结、数字光处理成型等技术。上述研究证实了原位利用月壤建造月球基地的可行性。但是，所制得的材料多是单一相状态，并且月壤成分复杂，较难控制所得材料的结构和性能。复合材料是由两种或两种以上具有不同成分或结构的材料组成的混合体系，不同组分之间取长补短，使材料具有优异的综合性能。其组成材料可分为基体和增强相，二者通过结合形成界面以相互连接。基体通常是复合材料体系中的连续相，起到材料成型、传递载荷和保护增强体免受外界损伤的作用；增强相是外界应力的主要承受相，其性能优劣直接决定了复合材料的性能。
2026年5月11日，我国首件月壤纤维（模拟）实验样品已搭乘天舟货运飞船进入中国空间站，将在舱外暴露平台开展长期空间环境验证。这是东华大学在月壤原位利用材料研究方面的一次探索性尝试。
来自中国科学院新疆理化技术研究所的科研团队也对月壤成纤行为进行了研究（ Study on the feasibility of preparing a continuous fibre using lunar soil simulant[J]. Scientia Sinica（Technologica），2020，50（12）：1625-1633.）。研究人员对CLRS-1（Chinese Lunar Regolith Simulant）模拟月壤标样进行研究，发现其成分和地质特性与“阿波罗14号”（Apollo 14）月球样品14163接近，并与地球玄武岩矿石具有类似的矿物组成，该月壤模拟物中SiO2含量较低，Al2O3和MgO含量较高。低含量SiO2有利于降低月壤熔体的黏度，而Al2O3和MgO成分有利于月壤熔体形成性能稳定的连续纤维。热失重和差示扫描量热分析结果表明，该模拟物的完全融化温度为1 332 °C，最高析晶温度为1 031 °C。根据以上结果，并结合团队前期在玄武岩纤维领域的研究积累，科研人员采用自行搭建的拉丝装置成功获得一束包含50根的连续月壤纤维。所得纤维外观均呈现光滑的圆柱结构且直径可调，其中以4.0 m/s拉丝速度制备的纤维拉伸强度为1 438 MPa（平均直径12.8 µm），接近地球上商业化的玄武岩纤维。将月壤纤维（0.8 wt%）加入到模拟月壤中，利用氢氧化钠和硅酸钠水溶液激活月壤固化交联反应，并在月昼温度（106 °C）和低真空环境（0.1 atm）下进行固化，所得复合材料的压缩强度由1.6 MPa提升至2.2 MPa，且材料在破坏后结构保持较为完整。该研究更进一步证实月壤纤维可有效增强月壤颗粒的力学性能和结构完整性。
表 月壤纤维的研究成果总结
No-Chip Smart Fiber
无芯亦智能，柔织万物，触手即联。
——NAFFIC
智能纺织品是先进纺织技术融入日常生活的理想平台，但现有智能纺织品依赖刚性硅基组件，限制了其无缝集成、能效和舒适性。而无芯片电子系统因缺乏动态能量切换载体，面临数字逻辑挑战。传统冯·诺依曼架构的模块化电子系统存在刚性芯片与柔性纤维不兼容、多节点连接复杂、不可水洗等问题。
东华大学王宏志团队开发一种全新的无线能量交互机制，实现无电池、无芯片、可水洗、可编织的纺织电子技术，提出一种基于单根纤维的无芯片纺织电子技术，通过人体耦合环境电磁能量实现无线能量收集与信号传输。该纤维集成无线接收、发射（含传感与显示）功能，无需芯片和电池，可无缝集成到现代纺织工艺中。研究解决了传统硅基纺织系统的集成性、能效和舒适性问题，展示了在辅助通信、智能家居、虚拟现实等领域的应用潜力。
随着智能纺织与可穿戴电子技术的发展，如何在保证织物柔性、透气性与舒适性的同时，实现高效的人机交互，成为当前研究的重要方向。传统智能发光织物通常需要集成独立传感器、控制芯片以及复杂驱动电路，以实现触觉检测与视觉显示功能。然而，这类系统普遍存在结构复杂、柔性差、可穿戴性不足以及功耗较高等问题。此外，传统发光纤维大多采用双电极结构，不仅需要复杂的织造与电路连接，还存在电极暴露导致的安全隐患与耐久性问题。
清华大学张莹莹团队（https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.aec5676）开发了一种基于电容耦合机制的单电极智能发光纤维 TouchLumi。该系统采用核壳结构设计，包括导电核心层、高介电常数介电层以及电致发光层，通过人体接触产生的电容耦合效应，在接触区域实现局域高亮发光。通过采用高介电常数 PVDF-HFP/BaTiO3 复合介电层，TouchLumi 能够有效增强局域电场，从而在仅3 V低压驱动下实现高亮度发光，并避免传统复杂驱动系统所需的高压电路。与此同时，该结构无需额外传感器、信号处理芯片以及复杂控制电路，即可直接完成“触觉—视觉”闭环交互。此外，TouchLumi 纤维具备优异的机械柔性、可织造性与耐洗涤性能，可直接用于机器刺绣与大面积织物编织，并实现动态图案显示、轨迹追踪、多点触控以及织物键盘等多种智能交互功能。
Brain-computer Interface Fiber
脑机接口纤维，推动生物电子学从“固定被动记录”向“移动智能协同”的关键性跨越。
——NAFFIC
神经接口对于脑机通信和闭环神经调控至关重要。然而，在神经组织与生物电子器件之间实现持久稳定的界面仍然是一项关键挑战，因为传统电子器件无法主动适应神经组织柔软、曲折的三维结构。本文报道了一种具有组织自适应性的生物电子纤维，它能够主动收缩并包裹神经组织，形成超稳定的神经-电子界面，从而实现高可靠的神经刺激与记录。该纤维通过湿法纺丝工艺制备，其前驱体整合了热响应聚合物和电活性材料，具有0.16 MPa的超低模量和26.7 °C的相变温度。当与大鼠组织接触时，聚合物链发生亲水到疏水的转变，排出水分并促使纤维收缩，从而紧密贴合坐骨神经。这一超稳定的生物界面实现了可靠的神经刺激，能够产生稳定的后肢弯曲反应；同时，在连续刺激下，坐骨神经动作电位记录显示信号保持率高达99.5%。
大自然中，蚯蚓凭借独特的“体节”结构（metamerism），实现了高度分布式的感知与运动控制能力。每一节体段中都布有离散的感知与神经单元，能够精准地感知外界刺激并灵活响应，展现出在复杂环境中自由穿行的非凡适应性。正是从这一自然设计中汲取灵感，中国科学院深圳先进技术研究院与东华大学的科研团队设计出NeuroWorm——一种仿蠕虫结构的动态、柔软、可拉伸的纤维神经接口。
传统的神经接口设备比较固定，例如特征尺寸40纳米的金属玻璃纤维虽能植入大脑，但一根纤维最多只能装载4个传感器，且质地偏硬，植入后身体会像排斥“外来入侵者”一样，产生排异反应。而“神经蚯蚓”的介入，在很大程度上突破了这些限制。
创新性地引入开放式磁控策略，实现了“神经蚯蚓”NeuroWorm在组织内的初步可控推进与转向，使其在体内“听话”地游走。通过构建大型电磁线圈阵列，打造高强度、动态可调的磁场环境。同时，结合微型磁针阵列及闭环运动控制策略，力求在复杂组织内部实现安全、精准、实时的导航与感知解耦控制。
一场围绕智能功能纤维的智慧睡眠革命正蓄势待发。
——NAFFIC
随着社会对睡眠健康的关注度日益提升，如何通过技术手段实现精准、无感的睡眠监测，成为行业探索的方向之一。智能纤维并非普通的材料改良，而是一项旨在实现“可编织智能”的基础技术突破。其目标是将感知、计算与反馈系统集成于单根纤维内部，使织物本身具备一定的信息处理能力。
数据是改善睡眠产品与服务的基础，而突破数据采集的局限是关键。基于此，“前沿学术研究”与“产业场景验证”相结合的模式，旨在推动智能纤维技术从实验室走向应用。
通过一体化设计，纤维中嵌入的微型传感器用于采集呼吸、体温、皮肤电等多维信号；集成的微型AI芯片通过轻量化算法在本地进行边缘计算，以兼顾响应速度与数据隐私；同时，纤维可融合光、声等低强度反馈机制。其挑战在于将尺寸不足1毫米的集成电路，稳定嵌入柔性可编织的材料体系中。
目前，这项技术仍处于从“0”到“1”的研究验证阶段。MIT团队主导基础研究、架构与算法设计；以慕思为代表的中方团队，则主要负责系统工程化、搭建睡眠测试平台、提供多维度临床数据支持，并参与批量化测试与场景验证。
研究进展与未来应用前景为验证技术可行性，联合团队已开发出系列实验样机，包括用于测试分布式传感网络的智能床垫验证平台、整合多生理信号检测的智能眼罩样机以及分析压力反馈的智能枕部结构。这些样机主要用于复杂睡眠环境下算法解析能力的验证。
智能纤维作为柔性电子与家居环境的交叉领域，其长远应用可覆盖睡眠研究、康复辅助、无感健康监测及智能纺织等多个方向。
慕思已与华中科技大学等国内高校及医疗机构合作，开展基于BCG（心冲击图）信号的无感监测技术攻关。陈文泽表示，如何将采集到的多模态数据转化为用户价值，需要睡眠行业持续进行算法优化与产品迭代。
从“全球优质睡眠资源整合者”向“智慧健康睡眠解决方案提供商”转型，慕思此次与MIT的合作，是其深入底层技术研发的体现。随着产学研协作的深化，智能睡眠领域的技术创新有望持续演进。
传统的睡眠监测依赖于多导睡眠图，由于其能够捕获全面的生理信号，如脑电图（EEG）、眼电图（EOG）和肌电图（EMG），因此被认为是诊断睡眠障碍的金标准。然而，其复杂性、成本和侵入性使其不适合在家或长期使用。为了解决这个问题，在美国睡眠医学学会（AASM）分类的指导下，已经开发了便携式替代品，如家庭睡眠呼吸暂停测试（HSAT）系统。这些系统根据它们收集的信号的数量和类型进行分类，较高类型的系统包含多种模态（例如，II型中的EEG和EOG），较低类型的系统（例如，III型和IV型）侧重于简化气流、氧饱和度和心率等参数的监测。尽管取得了这些进步，但HSAT系统通常是针对特定情况的，主要针对睡眠呼吸暂停，可能无法满足更广泛的睡眠监测需求。为了提高可用性和可访问性，智能可穿戴设备已成为有前景的替代品，将光电容积描记术（PPG）等传感器集成在手表或腕带中。这些设备虽然用户友好，但往往缺乏捕获全面分析各种睡眠状态所需的丰富生理数据的能力。已经提出了更复杂的设计，结合了物理传感器，如湿度、机械和声学传感器，来弥合这一差距。尽管这些系统提供了更广泛的生理见解，但它们通常需要多个集成传感器，增加了体积、能耗，并降低了长期使用的舒适度。此外，将EEG、EOG和EMG等非侵入性电生理传感器集成到面部或耳朵区域的可穿戴设备中的尝试在提高数据丰富性和舒适性方面显示出了希望。然而，这些系统仍然面临着运动伪影和固有噪声的挑战，这可能会限制它们的可靠性和准确性，特别是在现实世界的应用中。因此，仍然需要能够准确和全面监测日常环境中各种睡眠条件的多功能、用户友好的技术。
（DOI: 10.1073/pnas.2420498122）报告了一种可清洗、与皮肤兼容的智能服装睡眠监测系统，该系统在弱设备-皮肤耦合条件下捕获局部皮肤应变信号，而无需定位或皮肤准备要求。基于印刷织物的应变传感器阵列对0.1%至10%的应变做出响应，应变系数高达100，并通过应变隔离印刷图案设计显示出对外部运动伪影的独立性。通过可逆上浆处理，控制服装直接印刷过程中的油墨渗透深度，实现批次间性能变化<10%。结合深度学习、可解释的人工智能和迁移学习数据处理，智能服装能够以98.6%的准确率对六种睡眠状态进行分类，在实际应用中保持出色的可解释性（低偏差分类）和泛化能力（对新用户的准确率为95%，每类学习少于15个样本），为下一代日常睡眠保健管理铺平了道路。
