提到纤维，普通人想到的仅仅衣服及各类织造物，“本来，纤维是当今人类发现的最主要资料之一。航天器、飞机、导弹、高铁等高精尖设备，无一离得开纤维。纤维仍是老百姓将来‘智能日子’的保障。”东华大学资料学院院长、纤维资料改性国家重点试验室主任朱美芳教授向记者叙述东我国人与纤维的故事。她自豪地说，“全国际近70%的纤维由我国产出，全国70%的纤维由长三角地区产出。不管是碳纤维、纳米纤维，仍是智能纤维，只需国家开展有需要，老百姓日子有需要，就有东华纤维资料研讨人的身影。”
1954年，东华大学的前身华东纺织工学院（后称我国纺织大学）建立了我国榜首个化学纤维专业，助推完成化纤产业化，处理了老百姓穿衣疑问。现在，一场纤维国际的革命正改变着国际，东华大学又站在国际高度研发领先纤维，使上海在纤维研讨范畴获得了“国际知名度”。
智能纤维——让纤维更聪明
衣服像“变色龙”那样依据周边环境改变自动变色变形，鞋垫能在行走间经过人体踩压自立发电……在东华大学纤维资料改性国家重点试验室里，朱美芳教授先让记者领会了“智能纤维”的奇特。
智能纤维，浅显地说即是能自动感知响应外界环境并作出有关反响的纤维。关于服装、配饰、家居品等这些日子必需品，要是摇身一变，换上智能纤维，能够自个发电、发光、发热、变色、变形，乃至冬暖夏凉皆有可能。在将来上海打造才智城市的过程中，需要千千万万根才智纤维作为科技支持。
王宏志教授课题组团队经过屡次重复试验，现已完成了纤维在通电环境下的自立变色。只需导入2-3v的低电压影响，纤维就能在毫秒内完成红、黄、蓝三色改变，并能坚持颜色达半小时。即使在扭曲、打结和织造的情况下仍能变色。
4月10日，Apple Watch（苹果手表）发布满月。但相似可穿戴电子设备仍是面对很多瓶颈疑问，如充电等。“让手表的表带变成一个充电器”——东华大学资料学院的专家们正在从纤维这一“要害”入手。如果能提高纤维导电、储电功用，一起有很好的可织造性，让能源供应器材变成衣服自身的一部分，那简便化、能源供应和办理就可方便的解决。朱美芳教授领衔的教育部“长江学者”立异团队，正在通用纤维的高值化、智能化研讨上不断发力，现在选用湿法纺丝法可接连制备上千米的石墨烯纤维。此类纤维不只电导率达同类商品最高值，且强度达国际领先水平，能够容易地织造成所需织物类型，并坚持理想的导电性及强度。
与此一起，东华大学还在“纤维状柔性太阳能电池”研发上获得主要打破。陈志钢研讨员介绍，他带领的团队已在试验室研宣布3种方法，可直接拼装柔性半导体薄膜太阳能电池。“形象地说，即是像织布相同用纤维织造太阳能电池，电源以纤维的方式变成了衣服，能够自个把太阳能转化为电能、光能或热能。”陈志钢坦言，虽然纤维状柔性太阳能电池具有可织造性、低碳环保、续航才能强、质量轻等优越功用，极端符合智能服装的请求，但由于本钱相对较高、能量转化功率有待提高，该类电池要从试验室“飞入”寻常百姓家还有待时日，“咱们会盯牢这块‘硬骨头’，持之以恒地做下去”。
高功用纤维——让纤维更强壮
在纤维国际，高功用纤维有着共同的位置。一根看上去如头发丝的碳纤维被称为“黑色黄金”，它是经1000℃以上高温烧制、含碳量在90%以上的纤维资料，比重只要钢的四分之一，拉伸强度是高功用钢的四倍，导电功用是铝的十分之一，导热率是银的两倍以上，在慵懒氛围下可耐受3000℃以上的高温。作为主要的结构资料，在国防、航空、航天、汽车、高铁、修建等范畴，对高功用纤维及复合资料均有火急需要。朱美芳教授坦言：高功用纤维的研发才能怎么，直接表现了国与国之间的竞争实力。从上世纪80年代起至今，东华一代又一代的资料人面对国家对高功用纤维与复合资料的火急需要，海、陆、空全面反击，继续体系打开科研攻关。
东华大学潘鼎教授回想，上世纪80年代，我国头号战略武器面对终究两项久攻不克的难题，其间之一即是作为洲际导弹弹头防热层要害资料的航天级高纯粘胶基碳纤维，它的功用、品质直接关系到飞行成败。因其功用请求极高、制备技能极难，当时只要美俄两个超级大国具有，且对我国实施禁运和技能封闭。
要害时刻，潘鼎教授领衔的碳纤维项目组选用国外弃用而国内仅有的棉浆基纤维素为质料，苦战4年，终究成功研发出集美俄两国同类商品功用所长的航天级高纯粘胶基碳纤维，为国家头号战略武器飞天供给了要害性技能支持。此举不只填补国内空白，更让我国由此变成国际上第三个掌握航天级高纯粘胶基碳纤维研发技能的国家。
20年来，东华大学碳纤维团队对碳纤维原丝成形机理及碳化技能进行深入研讨，打破很多技能瓶颈，在粘胶基碳纤维、聚丙烯腈基碳纤维等的国产化与安稳生产上获得明显成效，为国家安全和国内碳纤维范畴开展做出重大贡献。
聚酰亚胺纤维（简称PI纤维）是另一种高功用纤维，它与其它有机纤维相比，有更高的热安稳性、更高的弹性模量、低的吸水性，可在更严格的环境中应用，如原子能工业、空间环境、救险等。PI纤维也可编成绳缆、织成织物或做成无纺布，用在高温、放射性或有机气体及液体的过滤，如高温废气、汽车尾气过滤，隔火毡、防火阻燃服装制造等。经电子照耀后，其强度坚持率仍为90%，这是别的纤维无法比拟的，变成航空航天首选资料。
东华大学张清华教授一向致力于PI纤维制备的研讨工作。他带领团队建立了“反响纺丝”制备PI纤维的新方法，构成了干法纺丝成形制备PI纤维的理论基础和技能集成，并协助公司建成国际上首条干法纺PI纤维1000吨级生产线。
纳米纤维——让纤维更友善
“新式纤维等高分子资料，不只应用于航空航天、化工产业等方面，现在，它正为人类生命谋福。”朱美芳介绍说，东华科研人员研发的纳米纤维，已在安排工程支架、人工肌腱、纳米复合齿科充填树脂等多项生物医用资料范畴获得最新研讨成果。
比如，在进行外科手术时，选用传统的非降解医用缝合线，创伤康复后缝合线永留体内，人体内部安排会对其发生排异。沈新元、郯志清教授领衔的课题组，研宣布选用可降解聚酯PGLA制成的可吸收医用缝合线，具有杰出的生物相容性、生物降解性和力学功用，在上海市榜首人民医院等临床试验显现，植入人体后三个月被彻底吸收，大大减少了病人二次手术的痛苦。现在已投放市场十多年。
经过把特别可降解的高分子资料制成三维网状结构，为种子细胞供给附着的支架，在种子细胞逐渐生长构成安排的过程中，高分子逐渐降解并被人体吸收，从而构成新的器官——随着科技开展，这一略带科幻颜色的场景正逐渐变为现实。东华大学青年学者张耀鹏研讨员领导的一支团队，选用蚕茧中提取的丝素蛋白为质料，从单根纤维到维纳纤维膜，成功研发出了力学功用明显增强的丝素蛋白功用支架。现在，该项目与上海市第六人民医院泌尿外科协作，成功修正了狗的残缺尿道，获得杰出的动物试验成果，有望将来应用于人体。
东华大学承担的国家863项目，用纤维增强有机无机复合资料，研讨出了一种牙齿修正资料，这种新式填充树脂比传统充填资料在强度、耐性、生物相容性上均更出色；与进口齿科修正资料相比，本钱最少下降三分之二，将让老百姓广泛获益。
不只是纤维商品，东华大学科研人员对纤维的前瞻及理论研讨亦走向国际前列。据全球最大的医学科技出版商爱思唯尔集团有关数据显现，以Chemical Fiber（化学纤维）为要害词检索，自1899年宣布榜首篇文章以来，年发文数量自20世纪70年代一向在飞速增加，累计发文最多的国家是美国，其次是我国，发文最多组织则为我国东华大学。而在2009-2013年，我国发文量超越美国，其间东华大学宣布文章255篇，位居发文组织榜首，超越麻省理工学院、新加坡国立大学等国际名校。
本年5月，东华大学纤维资料改性国家重点试验室还将与美国纤维学会共同主办“2015年领先纤维和聚合物国际会议”。这一由国家重点试验室发起，每两年举行一次的国际会议，自2002年以来已成功举行了6次，变成具有主要国际影响的学术盛会。这表明了东华在国际高分子及纤维研讨范畴的影响力，更表现了上海的科技实力。
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