国家先进功能纤维创新中心-东华大学创新成果科研项目中期汇报及技术交流会顺利举办
2023年2月18日为加强2023年科研项目管理,深入了解项目研究进展情况,及时解决项目存在问题,更高层次和更深程度地向市场化推进,国家先进功能纤维创新中心组织双方团队召开了创新中心-东华大学创新成果科研项目中期汇报及技术交流会。会议由创新中心赵润博士主持。东华大学的四位项目负责人分别进行了汇报。01基于生物纳米纤维的止血抗菌材料及其医用产品研发东华大学生物与医学工程学院洪枫教授发展新型高端水凝胶
为加强2023年科研项目管理,深入了解项目研究进展情况,及时解决项目存在问题,更高层次和更深程度地向市场化推进,国家先进功能纤维创新中心组织双方团队召开了创新中心-东华大学创新成果科研项目中期汇报及技术交流会。会议由创新中心赵润博士主持。
东华大学的四位项目负责人分别进行了汇报。
东华大学生物与医学工程学院洪枫教授
发展新型高端水凝胶敷料和体内可吸收止血医用产品具有重大社会效益和经济效益。然而目前,我国对这类生物医用材料的研究开发远远落后发达国家,高技术含量生物医用材料产品的70-80%要依靠进口。因此相关技术的研发成功,对中国市场而言,无疑会产生巨大的影响力。
细菌纳米纤维素 (BNC)水凝胶主要由醋酸杆菌发酵合成,因其生产工艺简单,具有良好的生物相容性、较高的力学强度、高保湿性、良好的透汽性和亲水性、并能有效地阻隔微生物侵入造成的创面感染等特性,已被公认为是一种用于创伤修复的理想材料。目前国内外已有II类和III类创伤敷料应用于临床,但是该敷料基本不具有抗菌性和优异的促愈功能,且缺乏止血性。
本研究通过以细菌纳米纤维素为原料和基材,研制抗菌医用水凝胶/泡沫海绵敷料、海藻酸盐-纳米纤维素复合抗菌敷料以及可降解吸收快速止血材料,熟化相关关键技术,实现技术产业化。
项目目前已完成3种止血抗菌功能敷料小样的开发,获得授权发明专利4项,开展设备定制厂家调研工作,发表学术研究论文7篇,其中封面文章2篇,并入围了2022年度科技部主办的“全国颠覆性技术创新大赛”相关领域赛资格,引起了广泛关注。
东华大学材料科学与工程学院朱姝副研究员
热塑性复合材料是生产过程无溶剂、可回收使用的绿色材料。该材料可望为航空复合材料零部件生产行业解决回收和成型时间长的瓶颈问题,提供一条可行的技术途径,为轻量化,减少油耗和排放提供技术支撑。
本项目通过研究碳纤维表面官能团化和表面修饰技术、热塑性复合材料成型工艺、碳纤维热塑性复合材料制备过程中的缺陷形成机理及控制方法、碳纤维表面修饰对基体凝聚态结构的调控与机理,掌握热塑性复合材料板材模压成型工艺的质量控制方法,形成该工艺对典型热塑性复合材料板材的工艺性、可靠性的有效评价。
项目目前获得重庆市科技进步一等奖,中纺联教学成果一等奖、二等奖,上海高价值专利运营百强奖等荣誉,启动并完成部分国产原料航空热塑复材生产线的调研和筹备等。
东华大学纺织学院李发学教授
项目针对我国纺织服装领域弹性纤维品种和功能单一现状,通过共聚法合成尼龙6弹性体,并结合熔融纺丝工艺,开发热力学性能优、可加工性强、服用性好的尼龙6弹力丝,满足市场对弹性纤维种类和功能的多元化需求。同时实现锦纶在服装上的“独立”应用,从源头上解决锦/氨包芯纱后加工过程中的染色疵点问题,攻克锦纶弹力丝因工艺流程长 (与氨纶复合)导致的高成本难题,进而助力锦纶产业转型升级,增强我国化纤行业的国际竞争力。
项目主要围绕高品质尼龙6弹力丝制备过程中的关键技术及科学问题进行研究:基于自主设计的二醇差补酯交换法合成不同结构的尼龙6弹性体,研究弹性体序列结构、相态结构与热力学性能的构效关系,同时构建尼龙6弹性体稳定合成技术;设计开发尼龙6弹力丝专用熔融纺丝技术,实现其强度与弹性的统一;利用同步辐射动态表征技术及原位拉伸装置,研究尼龙6弹力丝在多物理因素作用下软相、硬相的结构变化规律,阐明纤维弹性机理;开展尼龙6弹力丝纺织应用属性研究,为后续应用提供理论支持。
项目目前通过优化聚合工艺、改造相关设备,合成了公斤级共聚型尼龙6弹性体,并初步揭示了相关制品的结构、性能及其在纺丝领域的应用前景。
东华大学纺织学院李召岭研究员
目前,农业秸秆中的纤维素较少应用于再生纤维素纤维领域,若能将储量丰富、价格低廉的农业秸秆中的纤维素应用于此领域,将会带来可观的经济效益以及生态效益。农业秸秆在制备成再生纤维素纤维之前,需要先提取出纤维素,但是农业秸秆结构紧密复杂,且具有很强的生物抗降解能力,这一直是制约其发展的技术瓶颈。
本研究以低附加值的农业秸秆为研究对象,围绕低共熔溶剂开发拓展高效的天然纤维素提取方法,同时对低共熔溶剂蒸煮脱木素反应动力学和恒温条件下木质素、半纤维素等非纤维素成分溶出机理进行研究,建立完善的浆粕制备和溶剂回收再利用体系,最后以秸秆纤维素浆粕为原料,制备得到粘胶纤维。
四位负责人分别针对各自项目的产业化应用前景与可行性展开介绍。与会专家对项目在产业化推进尝试中所遇问题给出了可行的解决方案,对技术细节进一步沟通。项目组均按项目合同书进度要求完成了研究任务,并取得了阶段性成果,研发工作开展良好。