〖楚天都市报〗13年研究一张能滤污除菌的薄纸——武汉纺大39岁海归科学家有个强国梦

时间:2018.09.18       信息来源:技术研究院        作者:楚天都市报       点击率:



楚天都市报记者张屏通讯员郑婷实习生陈羽佳

9月16日,楚天都市报记者走进王栋的办公室,看到桌子上摆着一长溜线团,有用手电一照就变色的光敏纤维,有能做智能穿戴的导电纤维,还有能调温的,能过滤的……“考大学时凡是纺织、针织专业我几乎全选了不接受调剂,独独漏掉了‘纺织材料与工程’,真学这个后,才发现前景特别广阔。2010年我离开美国名企回国教书,在大学的科研环境下,各种奇思妙想都有了安放处。”王栋说。

原创科研杀入高精尖

王栋向记者展示了一个小型液体过滤用滤芯,其售价为100多元,一支约能用大半年。它的原材料,则是一张白色的像薄纸的纳米纤维滤膜。

这张“纸”可不简单,研发历时13年,获授权专利18项(其中发明专利13项,实用新型专利5项),光发表的论文就有38篇,相关文章还被美国两院院士Frank S Bates引用,称这是首次从聚合物共混体系里制备得到了独立存在的纳米纤维。

这个项目的全名叫“热塑性聚合物纳米纤维产业化关键技术及其在液体分离领域的应用”,王栋和他的团队成功地“纺”出了幅宽达1.6米、孔隙小、生产设备便宜、制造工艺简单的纳米纤维滤膜,解决了纳米纤维材料制备效率低、应用形式单一的两大难题,成本大幅降低,且生产过程环保。中国纺织工业联合会鉴定后认为,项目关键工艺技术达到国际领先水平。如今,这张“纸”已被应用在全国多地的给水污水处理、生物制药除菌过滤中。2018年还被中国纺织工业联合会评为科学技术一等奖。“2005年,从我在美国读博做实验时发现一种特殊现象时起,我就一直在想,要用它来做原创科研成果。但原创就不可能短平快,我们的技术、工艺和外国人完全不一样,13年来,改进设计、研发设备、优化工艺、推进量产,攻克一道道难关,研究的路上荆棘遍布,但一看到这类滤膜都被美日韩大企业垄断,心里就不舒服。”王栋说,我国制造业“大而不强”,在很多领域,高性能、精细化设备、原料、产品都只能靠进口,他希望能做些改变。

顶天外还需立地

“顶天”做原创科研的同时,曾在美国大企业工作过的王栋也很接地气,他为企业解决难题总是备受欢迎。

他向中国石化仪征化纤公司提出开发新型的调温纤维。但当时这是新型产品,没有国家和行业标准。王栋先了解企业有哪些生产设备,以此为前提来设计工艺;样品做出来后,他设计了一些简单易行的方法来检测产品效果,并在学校里由他亲手设计的实验平台上完成了中试;接下来又帮助企业制定品控标准。之后,这个新产品直接就上了该企业的千吨生产线,当年就卖了100吨,每吨毛利是常规的20倍。“生产线负责人说过一句话,我印象很深。他说从前一听要上功能性纤维就害怕,因为工艺繁杂、对生产线的损耗也不小。所以我们响应企业需求时,一定要考虑通过什么路径实施阻力最小。”王栋说。

为了实现“顶天立地”的梦想,王栋组建了“基于纤维材料交叉学科研究课题组”,60多名成员里,有材料、生物、电池,晶体管等各种学科领域的专家,大家可被思维模式被分为两大类:科学家团队和工程师团队;还基于纤维材料,将科研方向分为四个小组:功能性聚合物与纤维小组、环境净化小组、智能可穿戴服装小组和生物医用材料小组。每月,大家会开一次“头脑风暴”会,通过相互“拍砖”,选出适合做论文课题或在企业进行产业化的点子;“孵化”时遇到专业困难,则可以向团队中的专业人士求助。

“纺织早已不等于服装,它现在与很多学科交叉,已成为工业的基础,应用非常广泛。”王栋说,2001年他参加保送硕士研究生面试,对考官“如何看待纺织行业被定义为夕阳行业”之问,他答“没有夕阳产业,只有夕阳的技术”。“近20年过去,我仍觉得这句话很靠谱。”他说。

王栋简介:

博士,教授,博导,享受国务院政府特殊津贴,武汉纺织大学技术研究院常务副院长。主持和参加国家自然科学基金,国家重点研发计划,国家科技支撑计划、国家“863”计划等十余项国家课题。已发SCI收录论文70余篇,合著英文书籍两部,申请中国和美国发明专利90余项,已授权36项;获得美国纤维学会“杰出成就奖”、“中国青年科技奖”、“中国纺织青年科技奖”、香港桑麻纺织科技奖等奖励。

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       责任编辑:郑婷

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