日前，第17屆中國國際工業博覽會（以下簡稱為“工博會”）正在上海國家會展中心如火如荼進行。我校攜聚酰亞胺纖維及產品🦸🏻♀️、功能納米纖維材料🦔、日用玻璃節能環保設計和製備🤷🏽♀️、新型細菌纖維生物醫用材料、纖維素纖維及製品晶變改性工藝與成套裝備𓀎、民用航空復合材料🤳🏼、幹濕法仿耐熱恒強纖維及爬樓機器人等8個項目亮相本屆工博會，綠色環保👰🏼♀️、助力民生成參展項目“主旋律”🍨。此外，學校參展項目隊伍中還首次出現了學生課外科技創新成果的身影。
高精尖“口罩”齊亮相
遇到霧霾天，人們往往會戴上口罩♗，以防粉塵顆粒物的吸入。今年我校參展項目中就有兩個項目與“口罩”相關👧🏿，分別是材料學院張清華教授團隊的聚酰亞胺纖維及產品，及紡織學院丁彬教授團隊的功能納米纖維材料🖐🏻。
由於註入了科技創新元素，兩個項目所研究的“口罩”都可以用高精尖來形容。其中，聚酰亞胺纖維製備“口罩”的特別之處在於🥾，是專門用來給煙囪🖖🏿、爐窯戴的。原來🏃，工業生產中會有大量高溫廢氣粉塵從煙囪🙅、爐窯中排出🧛🏽，把聚酰亞胺纖維製成的袋式除塵器套在煙囪上，就好比給煙囪帶了一個定製款的好“口罩”，不僅可以有效捕塵⇢、除塵🌀，還耐得住高溫、高濕和高腐蝕性氣體長年累月的“煙熏火燎”➾。經過16年磨一劍的不懈科研攻關，張清華教授團隊不僅首次提出聚酰亞胺纖維幹法紡絲製備過程中的“反應紡絲”新原理和新方法😦，還與企業積極開展產學研合作，自主研發出國際上首套幹法聚酰亞胺纖維生產設備，攻克了該類纖維生產線工藝集成、設備成套及其高效匹配關鍵技術🧞🤠。而今，國際上首條幹法紡聚酰亞胺纖維1000t/a生產線已在團隊合作企業建成並投產。
而紡織學院丁彬教授項目團隊則把研究目光聚焦於日常防護用口罩核心過濾材料的開發上。由於我國空氣過濾材料產業起步較晚、研究力量也相對薄弱，現階段市場上口罩材料仍以纖維直徑粗、纖維膜孔徑大🧕🏿♕、技術含量和附加值偏低的低端產品為主，普遍存在呼吸阻力大💆🏼♀️、熱濕舒適性差等問題，難以滿足對超細顆粒物高效低阻過濾的需求。為此，師生團隊經過長期研究，通過在傳統纖維基材表面沉積超精細納米纖維薄層🛌🏼，獲得了極細、小孔徑、高孔隙率的高效低阻空氣過濾復合材料🎹，開發出了具有自主知識產權的防霧霾口罩濾布。該材料與國外高端產品具有同等過濾效率級別（N100級）時，阻力壓降降低了18%🎨，具有較好的熱濕舒適性🧛🏻♂️。上述研究工作已申請國家發明專利9項，並通過後續開發🧑🎨，已在浙江♾⛹🏿、上海等企業實現多項技術轉化，形成了防霧霾口罩濾布20萬m2/年，工業濾紙100萬m2/年的生產能力。
而在本屆工博會我校參展項目隊伍中🪚，通過聚焦社會綠色發展和民生需求的還不止以上兩個，比如我校研究院寧偉教授團隊利用節能型電熔爐技術，跨行業為寶鋼集團研發高爐熱態熔渣一步法直接生產礦棉的中試生產線，成功實現將高爐末端上千度余溫的熔渣直接引入生產保溫材料礦渣棉，此工藝不但直接回收了熔渣所帶的巨大余熱🤸♀️👨🏿🎨，還生產出理想的礦棉產品✍🏿，做到能源循環利用，而且變廢為寶👩🏻🏫🙎🏻，實現廢物的綜合利用🙇🏻、就地即時連續生產🙎🏽♂️、大幅度提高產品附加值以及促進循環經濟節能、減排的目的。又如材料學院王華平教授團隊所研究的新型細菌纖維生物醫用材料🛌🏼，著眼於天然納米纖維材料——納米纖維素纖維的高效連續製備，不僅發明出天然營養色素固定技術，其研製出的納米纖維素敷料及植入材料製備技術還在生物醫用領域有廣闊的應用前景👼🏿，百噸級20個醫用敷料等產品已在上海市第六人民醫院等單位檢測和應用☎️🦙。
爬樓“神器”學子造
今年工博會，在我校展位最醒目位置擺放的是一臺爬樓機器人🐔。而研發它的主要群體不是教師👏🏼，而是機械學院一群平均年齡不到25歲的學生。這也是我校參加工博會以來，首次派出學生項目團隊參展👮🏻。
爬樓機器人，全名叫“全方位水平姿態爬樓搬運機器人”☁️。長著六條腿的它，可以在爬樓過程中始終保持水平姿勢🙎🏽♀️，不會傾斜，方便載物和載人，不僅能在直行的樓梯上暢通無阻，也能在角度刁鉆的旋轉樓梯上穩步前行🤾🏿♂️。有了它，常年居住在老式無電梯高層樓房的老人有望能更方便地獨立上下樓。
據悉，“水平姿態爬樓搬運機器人”由機械學院研究生和本科生混合團隊研發而成☦️。團隊7位成員來自機械專業不同的研究方向，他們有機結合⚪️，各展所長👊🏿，經過一年的攻堅克難🐯😎，申請了七項發明專利，成功打造出了這款極具突破性的“水平姿態爬樓搬運機器人”🫴，該成果還憑借其突破性技術應用創新斬獲了第十四屆“挑戰杯”上海市大學生課外學術科技作品競賽特等獎。
據團隊成員、機械學院研二學生袁晨旺介紹🧑🏼，他們研發這款機器人的初衷是解決無電梯樓房運輸重物🧑🏽，或因體積等原因不方便在電梯裏運輸重物問題🧏🏼。以及幫助那些居住在無電梯老式居民房裏行動不便的老人，希望借助這款智能機器人🙎♂️🤚🏿，這些特定的群體可以更好地享受外面的世界。而在指導老師周其洪看來👨🏿🏫✩，該團隊能作為大學生課外科技創新團隊代表參加本次工博會，並捧回上海市“挑戰杯”特等獎，除了學生團隊自身的努力外，還得益於學校日常對學生動手能力的培養以及學院對學生課外科技創新活動全方位的支持✍🏽。接下來🈹，該團隊還將對機器人的可靠性、穩定性以及外觀上進行優化。
東華師生用科研行動實實在在呼應著本屆工博會的主題“創新、智能、綠色”👮🏽，我們也期待未來在工博會的舞臺上能看到更多東華人科技創新👴🏿、服務國家和社會發展的身影👩❤️💋👩。