朱美芳:为高性能纤维的研发奋斗终生
人物简介
朱美芳长期从事纤维材料的功能化、舒适化和智能化研究。主持国家重点研发计划、国家自然科学基金重点项目等国家及省部级科研任务30余项。她提出并建立了热塑性聚合物纤维功能化设计思路和全流程功能化技术体系,解决了合成纤维兼具功能性和舒适性的难题,创建了介观诱导制备智能纤维的新方法,推动了我国纤维质量“由低到高”、产业“由大到强”的重大进步。
2019年11月22 日中科院新增当选院士名单公布 。东华大学材料科学与工程学院院长、教授朱美芳成功入围,当选为中国科学院技术科学部院士。
命运的转折点
说起为什么从事纤维改性研究工作,朱美芳清晰地记得那是1989年1月,在她入职后的第5天,就跟着当时的系主任陈彦模老师,坐大卡车去了张家港涤纶厂,到企业找问题。这也是她从事纤维改性研究工作的起点。
为了解决实验室科研成果向企业转化难题,不知多少次,她和学生们索性睡在车间。开始进展不顺利,设备运转连续化差,经常要停机调试。到后半夜工人师傅扛不住了,她就带着学生站到生产线上动手操作。“你们是大学生吗?这么肯做?”工人们惊讶地问。
奋斗终生的事业
30年来,朱美芳带着肯做肯干的团队将“杂化材料”概念植入纤维世界,通过创新合成方法和纳米复合技术,对有机、无机材料进行多尺度、多维度和多组分复合。让不同材料在纳米的微观世界中合而为一,变身为性能可控、功能更强的新材料。
朱美芳始终坚守着一个理念:在纤维世界,高性能纤维有着独特的地位。比如,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%以上的纤维材料,比重只有钢的四分之一,拉伸强度是高性能钢的四倍,导电性能是铝的十分之一,导热率是银的两倍以上,在惰性气氛下可耐受3000℃以上的高温。作为重要的结构材料,在国防、航空、航天、汽车、高铁、建筑等领域,对高性能纤维及复合材料均有迫切需求。朱美芳教授坦言:高性能纤维的研发能力如何,直接体现了国与国之间的竞争实力。她毕生为此奋斗。
机遇和挑战
近年来,朱美芳团队始终聚焦国家重大战略和地方经济社会发展需求,通过纤维与纳米、生物、仿生等学科的交叉融合,在化学纤维理论和技术方面不断突破,重点研发与航天航空、国防军工、生命科学、信息和环保技术、新能源等相关的多功能、高性能纳米纤维材料,在医用材料、石墨烯纤维、智能水凝胶等领域均有建树,促进了我国化纤材料的高功能化、纳米化及智能化发展。
朱美芳说,我国正在向纤维强国、科技强国迈进,还有很多“卡脖子”的核心技术有待攻坚突破,我们科研工作者尤其要有忧患意识,瞄准奋斗方向,丝毫不能放松。要让中国从‘纤维大国’走向‘纤维强国’,这是实验室每个人的责任。
大纤维不是一个单一技术,也不是一个单一行业,而是代表了许多不同技术领域的交叉融合以及一个新兴的巨量产业集群。大纤维技术同时具有前沿性、基础性、战略性,必将成为下一次技术产业革命的重要使能手段。未来,大纤维的发展将帮助我们更好地实现人体世界、物理世界和虚拟世界的无缝融合,将促进人类进入更加和谐美好的智能社会。
参考文献:
世界科学. 朱美芳:新时代,大纤维
中国科学报. 朱美芳院士:奋斗是她最美的姿态
上海科技. 新晋院士 | 朱美芳:让上海站在国际纤维研究最前沿