60后南通籍女院士歸鄉(xiāng)創(chuàng)業(yè)，這位“纖維女王”在意的是什么？
-
通商薈
2024-11-11 17:10 -
文：
carey
11月10日，由東華大學(xué)、北京空間機電研究所、同濟大學(xué)、集萃纖維研究所聯(lián)合成立的航天柔性材料聯(lián)合交叉中心在南通創(chuàng)新區(qū)正式啟動。 航天柔性材料作為新材料領(lǐng)域的新藍海，在航
11月10日，由東華大學(xué)、北京空間機電研究所、同濟大學(xué)、集萃纖維研究所聯(lián)合成立的航天柔性材料聯(lián)合交叉中心在南通創(chuàng)新區(qū)正式啟動。
航天柔性材料作為新材料領(lǐng)域的“新藍海”，在航空航天、新能源汽車、智能穿戴設(shè)備等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，發(fā)展前景廣闊。破解該行業(yè)的技術(shù)難題，關(guān)鍵在持續(xù)強化基礎(chǔ)研究，加快科技成果轉(zhuǎn)化。航天柔性材料聯(lián)合交叉中心是發(fā)揮各方優(yōu)勢、實現(xiàn)集成創(chuàng)新的重要創(chuàng)新平臺，對于集聚高端人才和優(yōu)質(zhì)項目、更好助推產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新和區(qū)域創(chuàng)新具有重要意義。
在東華大學(xué)30多年的朱美芳一直秉持東華大學(xué)材料學(xué)院推崇“做接地氣的科研”的理念。“所謂‘接地氣的科研’，我叫它‘頂天立地’：‘頂天’是要求學(xué)生們要有超前的思維和國際化的視野；‘立地’是要有實踐能力。”朱美芳說，“工科的老師不到車間、一線了解現(xiàn)實中的工廠，要做好材料教學(xué)工作是很難的。”
11月10日，由東華大學(xué)、北京空間機電研究所、同濟大學(xué)、集萃纖維研究所聯(lián)合成立的航天柔性材料聯(lián)合交叉中心在南通創(chuàng)新區(qū)正式啟動。
航天柔性材料作為新材料領(lǐng)域的“新藍海”，在航空航天、新能源汽車、智能穿戴設(shè)備等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，發(fā)展前景廣闊。破解該行業(yè)的技術(shù)難題，關(guān)鍵在持續(xù)強化基礎(chǔ)研究，加快科技成果轉(zhuǎn)化。航天柔性材料聯(lián)合交叉中心是發(fā)揮各方優(yōu)勢、實現(xiàn)集成創(chuàng)新的重要創(chuàng)新平臺，對于集聚高端人才和優(yōu)質(zhì)項目、更好助推產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新和區(qū)域創(chuàng)新具有重要意義。
當(dāng)天，航天柔性系統(tǒng)材料技術(shù)研討會同步舉行。中國科學(xué)院院士、國家自然科學(xué)基金委員會黨組成員、副主任陸建華，中國工程院院士薛群基，東華大學(xué)副校長趙震，中國科學(xué)院院士、纖維材料改性國家重點實驗室（東華大學(xué)）主任、教授朱美芳，北京空間機電研究所副所長阮寧娟等專家學(xué)者參會。
集高強度的科研、教學(xué)、管理于一身，熟悉朱美芳的人都稱她為中國材料界的“超女”：作為科研團隊領(lǐng)頭人，她深耕纖維領(lǐng)域40余年，推動了我國纖維質(zhì)量“由低到高”的科研突破，讓纖維產(chǎn)業(yè)走上“由大到強”的發(fā)展道路，相關(guān)成果獲得顯著的社會效益和經(jīng)濟效益；作為東華大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院院長、中國科學(xué)院院士，她堅持傳道授業(yè)解惑，讓熱愛科研的“學(xué)術(shù)基因”在一代代學(xué)生中流淌，培養(yǎng)了一批批國家發(fā)展急需的棟梁之材；作為南通在外的杰出科學(xué)家，她雖在滬工作，但反哺家鄉(xiāng)、回饋桑梓的腳步從未停歇……
做接地氣的科研
1965年，朱美芳出生于江蘇如皋一個普通農(nóng)村家庭，當(dāng)時的生活條件十分清苦。在曾是鄉(xiāng)村教師的父親和通情達理的母親支持下，她成了當(dāng)?shù)厣贁?shù)幾個能讀書的農(nóng)村女孩之一。1982年，朱美芳以優(yōu)異成績考入東華大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，自此開啟了她與東華、與紡織行業(yè)數(shù)十年的情緣。
東華大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院是中國培養(yǎng)材料高端人才的搖籃。1954年，錢寶鈞和方柏容兩位教授在上海創(chuàng)建了新中國第一個化學(xué)纖維專業(yè)，這正是東華大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院的前身。
自考入大學(xué)化纖系學(xué)習(xí)開始，朱美芳就以一種不畏失敗、持之以恒的習(xí)慣在纖維行業(yè)里浸潤了30多年，從分子層面上弄懂了纖維材料后，她的觸角也延伸到許多相關(guān)領(lǐng)域，從建筑材料到到宇航材料，這些年她的研究從未停止，產(chǎn)品也越來越豐富多樣，許多都填補了國內(nèi)空白。主要研究方向有：納米復(fù)合材料與智能材料，纖維成形理論，功能纖維及高分子材料，生物纖維。在通用聚丙烯纖維材料的細旦化與功能化、熱塑性聚合物納米復(fù)合功能材料的結(jié)構(gòu)控制和纖維成形理論、功能納米結(jié)構(gòu)組裝及高聚物納米纖維靜電成形機制等交叉前沿領(lǐng)域取得了一系列新成果。
至2018年，朱美芳已主持完成國家自然科學(xué)基金、國家863計劃、國家科技攻關(guān)等項目22項，申請發(fā)明專利26項（已授權(quán)6項）。在本領(lǐng)域知名學(xué)術(shù)刊物Macroml Rapid Comm,Appl Polym Lett,Polymer,Polym Eng Sci-Part A,Macroml Mater Eng等發(fā)表學(xué)術(shù)論文80余篇（其中SCI、EI、ISTP收錄50余篇），編撰專著5部（章），30余次應(yīng)邀做學(xué)術(shù)報告。獲上海市科技進步一等獎等3項，教育部科技進步二等獎1項，“八五”技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)秀項目獎1項，上海市優(yōu)秀產(chǎn)學(xué)研項目一等獎1項，上海市教學(xué)成果一等獎1項。
60多年來，在“崇德博學(xué)、礪志尚實”的東華文化的熏陶下，一代東華材料人以崇尚學(xué)術(shù)、追求卓越、務(wù)實求真的精神在學(xué)術(shù)研究、社會服務(wù)的道路上不斷求索并結(jié)出了累累碩果。
在東華大學(xué)30多年的朱美芳一直秉持東華大學(xué)材料學(xué)院推崇“做接地氣的科研”的理念。“所謂‘接地氣的科研’，我叫它‘頂天立地’：‘頂天’是要求學(xué)生們要有超前的思維和國際化的視野；‘立地’是要有實踐能力。”朱美芳說，“工科的老師不到車間、一線了解現(xiàn)實中的工廠，要做好材料教學(xué)工作是很難的。”
做科研者，首先要做好一名工人。朱美芳這樣要求學(xué)生，也這樣要求自己。在當(dāng)老師的前10年，她每年都會用一個月時間下工廠，有時甚至?xí)谲囬g，因為實驗是連續(xù)的，必須隨時觀測、隨時記錄。“我非常享受在車間一線從事生產(chǎn)研究的過程，盡管會遭遇高溫等困境，但帶學(xué)生觀察，隨時講解，這種直觀的感受與課堂中上課的效果是完全不同的。”朱美芳說。
2020年，朱美芳正式增選為中國科學(xué)院院士，成為這批11名滬上新院士中唯一的60后女性。
“第一堂課”和“最后一堂課”
除去優(yōu)良的家風(fēng)帶給朱美芳的熏陶外，學(xué)校教育同樣讓朱美芳成長成才。“我的高中老師們對我的教育不僅限于知識的傳遞，更教會了我全面發(fā)展。”“對老師的最好報答就是成為他們！”在東華大學(xué)度過了本科和碩士階段的學(xué)習(xí)生活后，朱美芳得到了留校任教的機會，堅守講臺、教書育人。
從剛開始的兼職輔導(dǎo)員，到1994年破格晉升副教授，1998年破格晉升教授，再到高分子材料與工程系副系主任、系主任、材料學(xué)院院長助理、副院長，直至現(xiàn)在的材料科學(xué)與工程學(xué)院院長、纖維材料改性國家重點實驗室主任，與其他東華材料人一樣，朱美芳以東華這個材料學(xué)院中的“老字號”為榮，并努力讓其站在世界高度研發(fā)先進纖維，獲得“國際知名度”。
多年來，朱美芳堅持給本科生上“第一堂課”和“最后一堂課”，幫助學(xué)生扣好學(xué)業(yè)和職業(yè)生涯的“第一?？圩?rdquo;。給本科生的第一堂課主要介紹材料學(xué)科的概況和國內(nèi)外材料領(lǐng)域的發(fā)展趨勢，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。大四畢業(yè)前，她會給學(xué)生講材料制備方法學(xué)、國際材料前沿和材料行業(yè)情況，幫助他們實現(xiàn)從本科生到研究生或企業(yè)人的過渡。
在培養(yǎng)人才方面，朱美芳創(chuàng)導(dǎo)的“博導(dǎo)班主任”也成為東華大學(xué)材料學(xué)院的特色。“博導(dǎo)班主任”中，有的是資深教授，有的是國家杰出青年科學(xué)基金獲得者、長江學(xué)者特聘教授，還有中青年海歸教授，他們多為我國纖維研究領(lǐng)域的領(lǐng)軍人物，主要任務(wù)是“釋疑解惑”，通過言傳身教為學(xué)生在學(xué)習(xí)、科研、人生等方面的困惑及時提供有針對性的引導(dǎo)和幫助。
朱美芳說，培養(yǎng)高水平人才的秘方是“重實踐”和“重交叉”。為了提高學(xué)生的實踐能力，她曾帶著學(xué)生們走訪160多家企業(yè)，到生產(chǎn)現(xiàn)場與企業(yè)的技術(shù)人員進行討論，讓學(xué)生們親身感受市場需求和急需攻關(guān)的難題。為了提升學(xué)生的學(xué)科交叉研究能力，她倡導(dǎo)組建了東華大學(xué)新材料產(chǎn)業(yè)學(xué)院，并成功獲批國家首批現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學(xué)院。學(xué)院匯聚了來自材料、計算機和環(huán)境專業(yè)的老師，以及上海商飛、上海石化等5家企業(yè)的導(dǎo)師，培養(yǎng)產(chǎn)業(yè)急需的高素質(zhì)創(chuàng)新人才。學(xué)生們可以有更多機會去企業(yè)實習(xí)，未來也能更好地服務(wù)于行業(yè)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
今天，從學(xué)院畢業(yè)的不少學(xué)生已成長為國內(nèi)外知名教育科研機構(gòu)如英國帝國理工、德國亥姆霍茲能源所、復(fù)旦大學(xué)、上海交通大學(xué)、北京大學(xué)等高校材料學(xué)科的學(xué)術(shù)帶頭人。而讓朱美芳記憶深刻的還有一件事，那就是化纖1990級本科畢業(yè)生中，同一寢室的3名學(xué)生畢業(yè)后各自創(chuàng)辦了材料領(lǐng)域的公司，且先后成功上市。在受邀參加這3家上市公司的上市慶?；顒訒r，朱美芳是格外欣慰的。
攻克世界難題
中國的纖維產(chǎn)業(yè)從無到有、從小到大，現(xiàn)在到了從大到強的轉(zhuǎn)變階段。在功能性纖維方面，源于70%的產(chǎn)量和廣闊的市場潛力，中國的實力比較強，質(zhì)和量上處于并跑和領(lǐng)跑地位；在生物質(zhì)纖維方面，與國外處于齊頭并進初步發(fā)展階段，而在高性能纖維方面，中國還處于跟跑和并跑階段，將來要做到領(lǐng)跑就必須主動創(chuàng)新。高性能纖維的研發(fā)能力如何，直接關(guān)系到國與國之間的競爭實力。
憑著一股沖勁，朱美芳和她的團隊不斷攻克世界難題。
如何把納米材料添加到高分子材料中，充分發(fā)揮其功能？這道題難住了全球很多研究者。添加量高，對材料的流動性影響增大，成型加工困難；量低，對纖維成型影響小，但功能性難體現(xiàn)。如何做到添加量小，但功能性保持和舒適感增強？
朱美芳團隊經(jīng)過無數(shù)次實驗，發(fā)明了溶膠原位聚合和原位氧化還原兩項技術(shù)，制備出“低含量、高分散、高效能”的抗菌功能聚酯。他們還研發(fā)了抗菌阻燃功能雜化材料一體化制備技術(shù)，并應(yīng)用于萬噸級短纖、長絲生產(chǎn)線上，制成率從90%提高到97%，成本降了3成。項目整體技術(shù)在浙江恒逸、上海德福倫等國內(nèi)化纖龍頭企業(yè)全面應(yīng)用并實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，30多類功能產(chǎn)品被廣泛用于服飾家紡、交通運輸、安全防護和國防軍工等領(lǐng)域。
今天，在東華大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院里，150多人的科研團隊依然在日以繼夜地努力拼搏，希望攻克高性能多功能和智能纖維材料領(lǐng)域前沿的技術(shù)難題。
近年來，朱美芳團隊聚焦國家重大戰(zhàn)略和地方經(jīng)濟社會發(fā)展需求，通過纖維與納米、生物、仿生等學(xué)科的交叉融合，在化學(xué)纖維理論和技術(shù)方面不斷突破，重點研發(fā)與航空航天、國防軍工、生命科學(xué)、信息和環(huán)保技術(shù)、新能源等相關(guān)的多功能、高性能和納米纖維材料，在醫(yī)用材料、石墨烯纖維、智能水凝膠等領(lǐng)域均有建樹，促進了我國化纖材料的高功能化、納米化及智能化發(fā)展。
在生命科學(xué)領(lǐng)域，他們和心臟病學(xué)專家葛均波院士的科研團隊合作，致力為“中國造”心臟支架提供優(yōu)質(zhì)的纖維材料；和上海公共衛(wèi)生臨床中心專家團隊合作研發(fā)高安全主動抗菌抗病毒的防疫材料及制品。
2020年，朱美芳團隊通過瞬時釋壓紡絲成形設(shè)備，開發(fā)出高阻隔、高耐磨、高透濕安全防護材料，部分物化指標(biāo)甚至超過了國際著名公司的明星產(chǎn)品，僅用了20多天就制備出一系列有限次使用的醫(yī)用防護服。最近，他們正和神經(jīng)生物學(xué)家、生物物理學(xué)家蒲慕明院士的科研團隊合作，希望在侵入式和非侵入式腦機接口用纖維材料領(lǐng)域取得突破……
回饋桑梓
雖長期在外地工作，但朱美芳反哺家鄉(xiāng)、回饋桑梓的腳步從未停歇。2021年，以朱美芳院士核心研發(fā)團隊為骨干，江蘇集萃先進纖維材料研究所有限公司在南通成立，為江蘇省先進纖維材料及應(yīng)用技術(shù)行業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級、創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展提供支撐和技術(shù)服務(wù)。“南通的家紡業(yè)、建筑業(yè)、制造業(yè)都是優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)，纖維材料在南通的運用前景廣闊。”
研究所以朱美芳院士團隊的研究成果為依托，以南通及長三角相關(guān)企業(yè)市場需求為基礎(chǔ)，在技術(shù)與應(yīng)用兩方面進行業(yè)務(wù)輸出，積極對接國家重大需求、重大專項與示范工程等資源，為國家先進纖維與聚合物材料應(yīng)用技術(shù)行業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級、創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展提供支撐和技術(shù)服務(wù)。
10月11日，南通市發(fā)布第一批概念驗證中心、成果轉(zhuǎn)化基地備案公示名單（全市共3家單位入選），江蘇集萃先進纖維材料研究所有限公司入選市成果轉(zhuǎn)化中試基地。
集萃纖維研究所以支撐先進纖維材料和應(yīng)用技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展為目標(biāo)，以突破先進纖維基礎(chǔ)研究向產(chǎn)業(yè)化推進過程共性與關(guān)鍵技術(shù)為重點，布局纖維材料研發(fā)、技術(shù)、制造、應(yīng)用全產(chǎn)業(yè)鏈研究，重點開展高性能纖維、功能纖維、生物基纖維、天然纖維等產(chǎn)品的技術(shù)研究和集成創(chuàng)新，在成果轉(zhuǎn)化方面，近兩年開展中試及產(chǎn)品驗證20余項，合同額超2000萬，已迅速成長為規(guī)上科技服務(wù)業(yè)企業(yè)。
朱美芳表示，我國合成纖維發(fā)展60年，從無到有，從小到大，現(xiàn)在產(chǎn)量已占全球70%以上，但部分高性能纖維還受制于人，“當(dāng)代科學(xué)家就是要弘揚和學(xué)習(xí)近代實業(yè)家張謇的家國情懷，我將盡己所能，帶領(lǐng)團隊不斷打破國外技術(shù)壟斷，服務(wù)國家戰(zhàn)略，向著纖維強國、科技強國的目標(biāo)奮斗”！