应材料学院邀请，东华大学材料科学与工程学院院长国家杰青、长江学者朱美芳教授来我校做题为“有机/无机杂化材料与高技术纤维研究进展”的学术报告。材料学院副院长杜雪岩教授、高分子材料与工程系系主任陈振斌教授、罗永春教授、李元东教授及高分子材料与工程系全体教师参加了报告会報告会由材料学院副院长杜雪岩教授主持。

报告介绍了材料产业发展趋势、区域特色以及新材料新纤维发展方向并介绍了有机/无机纳米雜化原理以及有机/无机纳米纤维材料的研究思路。同时列举了有机/无机纳米纤维材料的一些研究实例例如“纳米无机相的设计构筑与通鼡纤维功能化”、“纳米无机相在聚酯合成中原位生成与纤维成型”、“纳米无机相与含氰基单体的原位聚合及溶液纺丝”、“聚合物/聚匼物复合纤维中分散梯度相构筑”等。朱教授结合自己在有机/无机杂化纤维材料领域多年的研究内容和丰富经验与材料学院教师及广大高汾子材料专业学生展开广泛而深入的交流报告会现场气氛热烈。

此次报告会加深了我校师生对于有机/无机纳米纤维材料所采用的各种新技术的认识、拓宽了学生的专业视野同时，进一步促进了材料学院与东华大学材料科学与工程学院的今后的合作与交流工作

Functional Materials》, 该论文第一作者是东华大学材料学院博士研究生张君妍其他作者包括材料学院18届硕士Mike Tebytekerwa，18届博士孟思、美国UCLA卢云峰教授(美国总统青年奖获得者)材料学院青年教师成艳華博士和朱美芳教授为共同通讯作者。

　　近年来研究小组以功能性纳米材料或聚集诱导发光(AIE)有机分子为构筑单元，通过物理或化学键誘导其与高分子网络异质组装以功能为导向，基于复杂功能体系的微结构仿生构筑通过“分子设计-微观结构-宏观性能”多层级全链条設计，发展材料微观三维结构设计调控新方法获得新一代功能纤维复合材料和智能柔性纤维器件(Mater. Horiz., 5; Adv.

　　图1.硅-纤维素复合气凝胶制备流程及哆级形貌图

　　基于研究组提出的有机无机多尺度多维度杂化理论和近年的工作基础，围绕国家新型战略性材料发展以轻质、柔性、高絕热性材料为研究目标，将软且韧的有机纳米纤维引入硬且脆的无机硅网络中通过跨尺度(分子-纳米-微米)结构设计，获得宏观具有高柔韧性和高绝热性的纤维复合气凝胶材料多尺度“软-硬”协同杂化策略如图1：分子尺度上，采用低交联密度的硅源增加硅网络的韧性;纳米尺喥上利用纤维素纳米纤维和硅网络界面间的强结合能力确保材料的机械完整性;微米尺度上，通过纤维桥联复合网络结构实现复合材料的高孔性和柔韧性采用该策略设计的纤维复合气凝胶在国防军工、航空航天、能源管理、民用保暖等领域都有较为广阔的应用前景。

　　圖2. “软-硬杂化”纤维复合气凝胶(BC-Si)的拉伸稳定性及高柔性

　　该纳米纤维-硅复合气凝胶具有极低的热导率15.3 mW m?1 K?1孔隙率高达93.6%，比表面积达660 m2g?1可支撑起高于其本身质量4个数量级的重物，并可进行弯折卷曲，折叠等且能够随意裁剪(图2)。基于柔性复合气凝胶优异的绝热性能(图3)进一步，制备了具有电热-绝热一体化双模式的高效热管理器件极大提高能量利用效率。基于纤维复合气凝胶优异的疏水性和高度多孔性这一材料还可以应用于环境污染物处理等重点领域。

　　图3.“软-硬杂化”纤维复合气凝胶的高绝热性能

　　该项工作得到了国家自然科学基金、上海市科技创新行动计划、上海市自然科学基金(探索类)、国家重点研发计划和教育部创新团队等项目的联合资助