近日，西安新聞網(wǎng)報(bào)道《陜科大教授研發(fā)神奇“納米復(fù)合薄膜”》，介紹了我校校長(zhǎng)馬建中科研團(tuán)隊(duì)完成的“功能型納米復(fù)合薄膜的關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”項(xiàng)目榮獲陜西省科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)相關(guān)事跡。

西安新聞網(wǎng)訊（記者 張瀟 實(shí)習(xí)生孫荻菡）“該項(xiàng)目成果具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，打破了國(guó)外公司的技術(shù)封鎖與產(chǎn)品壟斷，促進(jìn)了我國(guó)皮革行業(yè)及航天技術(shù)的發(fā)展。”陜西科技大學(xué)馬建中教授團(tuán)隊(duì)完成的“功能型納米復(fù)合薄膜的關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”項(xiàng)目，日前獲得陜西省科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。

多領(lǐng)域均可使用

馬建中教授近年來以第一完成人獲國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、省部級(jí)科技一等獎(jiǎng)3項(xiàng)、陜西省教學(xué)成果特等獎(jiǎng)1項(xiàng)。

那么，該團(tuán)隊(duì)研發(fā)的“功能型納米復(fù)合薄膜”到底是什么呢？馬建中教授介紹，該成果歷時(shí)8年攻關(guān)，是以納米ZnO的微結(jié)構(gòu)調(diào)控和表面功能化改性為基礎(chǔ)，發(fā)明并突破了功能型納米復(fù)合薄膜的關(guān)鍵制備技術(shù)，研制開發(fā)的系列功能型納米復(fù)合薄膜目前已在皮革、油田領(lǐng)域成功產(chǎn)業(yè)化并大批量應(yīng)用。

原來，該團(tuán)隊(duì)所研發(fā)的功能型納米復(fù)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(lǐng)域中，功能型納米復(fù)合薄膜主要是用作油田的封堵劑，用該復(fù)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(lǐng)域已進(jìn)行放大實(shí)驗(yàn)，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(lǐng)域，具有廣泛的應(yīng)用前景。

功能型納米復(fù)合薄膜具有很強(qiáng)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(chǎn)品的某項(xiàng)性能。

8年研發(fā)“神奇薄膜”

8年科研，攻關(guān)不易。馬建中教授表示，在研發(fā)中確實(shí)遇到過一些技術(shù)瓶頸。在“抗菌型納米復(fù)合薄膜”的研究過程中，前期所制備復(fù)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(huì)隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng)而降低。為解決這一問題，團(tuán)隊(duì)成員進(jìn)行了大量的市場(chǎng)調(diào)研，并查閱國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)，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(xì)菌、發(fā)生霉變，并延長(zhǎng)其使用壽命。

在進(jìn)行“防水透濕雙功能納米復(fù)合薄膜”的研究過程，團(tuán)隊(duì)成員發(fā)現(xiàn)薄膜的防水性和透濕性是個(gè)矛盾體，兩者往往此消彼長(zhǎng)，很難同時(shí)提高。馬建中說，為解決這一難題，查閱了大量的文獻(xiàn)，并反復(fù)多次實(shí)驗(yàn)，最終通過調(diào)控納米ZnO的形貌、結(jié)構(gòu)，利用中空納米ZnO的空腔結(jié)構(gòu)和鋅離子的配位作用實(shí)現(xiàn)了皮革涂層防水性能和透濕性能的同步提升。

市場(chǎng)前景廣闊

據(jù)介紹，在進(jìn)行“膠原改性用阻燃型納米復(fù)合油膜”的研究過程中，團(tuán)隊(duì)前期所制備的復(fù)合油膜對(duì)膠原纖維具有良好的潤(rùn)滑性能，但是復(fù)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(nèi)裝潢革、飛機(jī)和汽車的內(nèi)裝飾革、辦公的家具革等領(lǐng)域的應(yīng)用。針對(duì)這一問題，團(tuán)隊(duì)成員通過理論調(diào)研和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，通過在復(fù)合油膜體系中引入納米材料，實(shí)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(shí)所產(chǎn)生大量煙霧并釋放有毒、腐蝕性鹵化氫氣體，對(duì)人體和環(huán)境造成嚴(yán)重危害的缺點(diǎn)，新材料燃燒產(chǎn)物對(duì)人體無害。

馬建中教授告訴記者，目前該系列“膜”已經(jīng)在廣東、山東、浙江等化工企業(yè)進(jìn)行了生產(chǎn)，產(chǎn)品性能突出、成本低廉，受到客戶的一致好評(píng)，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。團(tuán)隊(duì)將根據(jù)紡織、建筑涂料、木器漆、紙張等產(chǎn)品的性能特點(diǎn)，對(duì)功能型納米復(fù)合薄膜進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)，加快其在其他行業(yè)中應(yīng)用。