西安新聞網報道《陜科大教授研發(fā)神奇“納米復合薄膜”》

近日，西安新聞網報道《陜科大教授研發(fā)神奇“納米復合薄膜”》，介紹了我校校長馬建中科研團隊完成的“功能型納米復合薄膜的關鍵技術及應用”項目榮獲陜西省科學技術一等獎相關事跡。

西安新聞網訊（記者 張瀟 實習生孫荻菡）“該項目成果具有自主知識產權，打破了國外公司的技術封鎖與產品壟斷，促進了我國皮革行業(yè)及航天技術的發(fā)展?！标兾骺萍即髮W馬建中教授團隊完成的“功能型納米復合薄膜的關鍵技術及應用”項目，日前獲得陜西省科學技術獎一等獎。

多領域均可使用

馬建中教授近年來以第一完成人獲國家技術發(fā)明二等獎1項、國家科技進步二等獎1項、省部級科技一等獎3項、陜西省教學成果特等獎1項。

那么，該團隊研發(fā)的“功能型納米復合薄膜”到底是什么呢？馬建中教授介紹，該成果歷時8年攻關，是以納米ZnO的微結構調控和表面功能化改性為基礎，發(fā)明并突破了功能型納米復合薄膜的關鍵制備技術，研制開發(fā)的系列功能型納米復合薄膜目前已在皮革、油田領域成功產業(yè)化并大批量應用。

原來，該團隊所研發(fā)的功能型納米復合薄膜，主要是涂覆在革制品表面，以提高革制品的抗菌性能、防水性透濕性；它類似于女士使用的化妝品，不僅可使革制品美觀，還可以賦予革制品特殊的功能性。在油田領域中，功能型納米復合薄膜主要是用作油田的封堵劑，用該復合薄膜可填充油田開采過程中出現(xiàn)的地面裂縫，避免原油流失，提高原油的開采率。航天領域已進行放大實驗，有望使用。此外，該成果還可拓展到紡織、建筑涂料、木器漆、紙張等領域，具有廣泛的應用前景。

功能型納米復合薄膜具有很強的粘附作用，所以也可以涂覆紡織品、建筑物、家具、紙張表面，以提高產品的某項性能。

8年研發(fā)“神奇薄膜”

8年科研，攻關不易。馬建中教授表示，在研發(fā)中確實遇到過一些技術瓶頸。在“抗菌型納米復合薄膜”的研究過程中，前期所制備復合薄膜的抗菌性較好，但是抗菌持久性較差，將其涂敷于皮革后，革制品在使用過程中其抗菌性能會隨著使用時間的延長而降低。為解決這一問題，團隊成員進行了大量的市場調研，并查閱國內外相關文獻，將新型的納米抗菌材料ZnO引入到傳統(tǒng)皮革涂層材料中，防止皮革涂層滋生細菌、發(fā)生霉變，并延長其使用壽命。

在進行“防水透濕雙功能納米復合薄膜”的研究過程，團隊成員發(fā)現(xiàn)薄膜的防水性和透濕性是個矛盾體，兩者往往此消彼長，很難同時提高。馬建中說，為解決這一難題，查閱了大量的文獻，并反復多次實驗，最終通過調控納米ZnO的形貌、結構，利用中空納米ZnO的空腔結構和鋅離子的配位作用實現(xiàn)了皮革涂層防水性能和透濕性能的同步提升。

市場前景廣闊

據(jù)介紹，在進行“膠原改性用阻燃型納米復合油膜”的研究過程中，團隊前期所制備的復合油膜對膠原纖維具有良好的潤滑性能，但是復合油膜的加入也提高了膠原纖維的易燃性，這就限制了其在高層建筑的內裝潢革、飛機和汽車的內裝飾革、辦公的家具革等領域的應用。針對這一問題，團隊成員通過理論調研和實驗設計，通過在復合油膜體系中引入納米材料，實現(xiàn)了膠原纖維阻燃性能的提升，突破了傳統(tǒng)膠原纖維使用含鹵阻燃劑燃燒時所產生大量煙霧并釋放有毒、腐蝕性鹵化氫氣體，對人體和環(huán)境造成嚴重危害的缺點，新材料燃燒產物對人體無害。

馬建中教授告訴記者，目前該系列“膜”已經在廣東、山東、浙江等化工企業(yè)進行了生產，產品性能突出、成本低廉，受到客戶的一致好評，取得了良好的經濟效益和社會效益。團隊將根據(jù)紡織、建筑涂料、木器漆、紙張等產品的性能特點，對功能型納米復合薄膜進行調整和改進，加快其在其他行業(yè)中應用。