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嘉兴大学生物基功能纤维材料研究团队的科研之路
2025-03-22 08:20:04
“我们再集中讨论一下申请书的修改意见。”在第一轮审核名单公示后，颜志勇召集团队成员开会，为冲刺浙江省重点实验室的申报做最后准备。
自2024年7月起，嘉兴大学生物基功能纤维材料研究团队便着手准备申报“全省生物基健康功能纤维材料重点实验室”。历经大半年的精心打磨、反复调整及多次答辩，目前团队正静候佳音。
实际上，这支科研团队已在功能纤维材料领域深耕细作十余年，经过无数次试验与改进，这些看似微小的纤维已在众多车间和产品中发挥了巨大作用。
家纺、无纺布口罩、生物传感器、护肤品……这些看似毫不相干的产品，实际上都有功能纤维的助力。从自然界中提取或合成的物质，转变为纳米级别的细小颗粒，附着在不同材质的纤维上，赋予其抗菌、抗病毒、环保、安全等多种功能。
这便是嘉兴大学生物基功能纤维材料研究团队的科研核心，而把科研成果写在车间则是团队以科研服务社会的担当。
时间回到2008年，刚从东华大学博士毕业的颜志勇加入嘉兴大学，与同为东华大学的“学姐”张葵花、“学长”詹建朝汇合。同专业同领域的默契，让三人很快展开科研合作，团队雏形初现。
来到学校第二年，颜志勇对铜系抗菌材料及其纤维产生了浓厚兴趣。“把铜这个元素加入纤维中，有非常好的抗菌抗病毒功效，同时由于铜本身对人体无害，因此制造和使用过程都相当安全。”颜志勇怀揣热情，致力于开展铜系抗菌材料的研发工作，常常在实验室一待就是一天。
2010年，团队以铜系抗菌材料及其纤维为课题，得到了浙江省重大科技专项的支持，让所有人信心倍增。在不断反复测试、调整、失败、重来之后，2014年，团队研发的铜系抗菌纤维终于达到了出口美国、欧盟和日本的标准。
为了实现高品质纳米氧化亚铜高效、短流程、绿色环保的大规模生产，团队独立自主开发了高温高压连续流动水热法装置和生产工艺。“当时我们已经有了中试生产线，但距离大规模生产还有一个难点，那就是如何在保证高温高压条件下，原料和产物能够连续流动。”颜志勇回忆道，当时他拿着图纸和样品，走遍周边企业工厂，寻求合作，共同设计相关工艺和设备。
功夫不负有心人。2015年，在经过2000多个日夜的付出后，颜志勇研发的铜系抗菌纤维正式投入生产，在全球率先建立了氯化亚铜水解合成纳米氧化亚铜生产线，为生产商浙江银瑜新材料公司新增年产值达千万元，而绍兴运佳纺织贸易有限公司作为其销售商也一跃成为与美国卡普龙公司并肩的全球销售商。
2014年，浙江三创生物科技有限公司找到团队成员詹建朝，寻求帮助。彼时，公司生产的壳聚糖宫颈抗菌膜在检测中显示“铁离子超标”，却始终找不到原因所在。詹建朝以功能纤维在医疗器械中的广泛研究经验，通过反复实验终于溯源，扫清了这款宫颈抗菌膜推向市场前的最后障碍。
2020年，爱可比（苏州）新材料有限公司“上新”一款蚝纤维床垫，具备防螨防霉、抗菌阻燃等高性能，价格高达上万元。高价值产品的背后也有来自该团队的核心技术助力——团队将生蚝壳磨成纳米粉，以纳米纤维纱设备，将粉末最大限度加入纤维丝中，赋予其抗菌、阻燃功效，而后形成床垫。
在生物基功能纤维材料研究团队，有一个不意外的巧合——团队10位成员均毕业于东华大学，其中两对三人组合师出同门，用团队成员、高分子材料与工程系主任张葵花的话说：“师出同门，又并肩作战，我们的默契无需多言。”
如今，成员在各自精细专业领域深耕，而又保持密切学术交流，形成了各司其职而又紧密合作的科研氛围，获得了上海市技术发明一等奖、浙江省科技进步奖一等奖等12项省部级科技奖项，获得了授权发明专利28件，发表学术论文100多篇，并在嘉兴大学建立了纺织行业仿生功能纤维重点实验室。
多年来，张葵花一直在人工神经导管研究领域不懈探索。神经导管中的主要材料使用的是一种极其环保且安全的功能纤维材料——从蚕蛹中提取丝素蛋白制作神经导管，当神经再生后，丝素蛋白神经导管最后降解为二氧化碳与水，在体内无任何副作用。
这种丝素蛋白合成的功能纤维，广泛应用于食品添加剂、护肤品、护发产品以及生物医用材料中，例如人造皮肤的组织工程支架。
而张葵花重点攻克的对象则是丝素蛋白在人工神经导管的应用。“这种纤维材料能够在间断的神经之间架起一座桥，引导两端的神经成长交汇。任务完成后，纤维材料又能自行降解，对身体不会有任何伤害。”张葵花解释道。
深耕理论科研多年，谈及其中的困难，张葵花却直言：“困难不可怕。失败之后，查找文献查漏补缺、请教有经验的老师、不断试错才是最重要的。做科研就像是爬山，要耐得住性子慢慢往上爬，好在身边一直有同伴并肩前行。”
2015年，李莺加入团队就像是回到了“家”。2008年，她作为第一届纺织专业的毕业生毕业于嘉兴学院，师从詹建朝。而后李莺不断求学，最终以东华大学博士研究生的身份再次回到团队。“身边都是师哥师姐，还有以前的导师，能在这样的团队里做科研，很幸福。”李莺表示。
不知不觉中，团队在新鲜血液不断加入后，焕发出新的创新动能，而脚踏实地、默默做事的团队精神仍一脉相承。“纤维材料是一个民生产业，在大健康领域将会发挥更大作用，我们接下来要把产学研做得更广泛、更精细，团队成员携手共同前进，我们未来可期。”颜志勇坚定地说。
