靜電紡絲納米纖維：“萬能”的薄膜

　　：當李從舉把一大卷一米寬，類似于生料帶一樣的東西擺在桌子上時，記者還沒意識到，這些材料可能是很多產(chǎn)業(yè)的未來，而面前這個戴著眼鏡嗓音洪亮的北京服裝學院最年輕的教授，也是目前國內(nèi)唯一可以將其高效低成本批量化生產(chǎn)的人。

　　“萬能”薄膜功能奇特

　　這是一卷白色的薄膜，觸感也與生料帶非常相似，像傳統(tǒng)布匹店里的布一樣卷著。

　　就是這卷不太起眼的薄膜，讓北京服裝學院這座有著紡織學科傳統(tǒng)的高校，時隔十四年之后，再獲香港桑麻紡織科技獎一等獎。該獎是紡織行業(yè)內(nèi)的權(quán)威獎項，終評委員會由包括行業(yè)內(nèi)的8位院士一齊評出。

　　這種薄膜就是傳說中的靜電紡絲功能性納米纖維膜，一種功能強大的新材料。有多強？

　　李從舉笑著告訴記者，有同事隔著它抽煙，發(fā)覺香煙沒什么味道了——這只是從一個側(cè)面反應了其過濾效果。

　　如果用作口罩。這是一種優(yōu)質(zhì)的過濾材料，可以很好地過濾PM2.5以及各種病毒、雜質(zhì)的同時，通氣更容易，這讓人呼吸起來順暢得多。而與目前大多空氣凈化器中使用的HEPA(高效過濾膜)相比，相同的過濾效果下，納米纖維過濾膜的空氣通過率更高，膜兩側(cè)壓力差也更小。更為關(guān)鍵的一點是，成本低。

　　如果用于電池。把納米纖維膜用作動力鋰電池隔膜，可以提高電池功率，減小內(nèi)部消耗，還能提升其內(nèi)部電化學性能，尤其可以極大地改善磷酸鐵鋰電池低溫性能，甚至在零下40℃也能正常工作。

　　如果用來制衣。納米纖維膜可以把細小水滴(毛毛雨)擋在外面，只允許水蒸氣分子透過，這正是戶外運動服裝和特種防護服裝需要的材料特性。

　　如果用作油水分離。目前海洋石油泄露事件都是用吸油棉處理，而如果采用這種材料吸附原油，不但效果更好，也能大幅降低成本。

　　另外，電紡絲納米纖維無紡膜具有高孔隙率、低滲透阻力的特點，可以制成高通量、低能耗的便攜式超濾膜紡織品(如手絹)，用于戶外快速凈水，為軍隊訓練、作戰(zhàn)、森林救火、旅游、野外作業(yè)、探險、礦業(yè)等快速提供清潔水源，做好后勤保障。

　　還有，有些被開發(fā)出來的應用，甚至連李從舉都沒有想到過。在他看來，一定還會有。

　　結(jié)構(gòu)精細“帶電”生產(chǎn)

　　這種材料的特殊性能來自于其特殊結(jié)構(gòu)。纖維的直徑可達200納米，甚至更細，這比頭發(fā)絲細了幾百倍，意味著其比表面積(單位質(zhì)量物料所具有的總面積)非常大，用其制成的材料也因此具備很多特殊功能。

　　“看起來是一層細膩的薄膜，但如果用顯微鏡觀察，就能看到其內(nèi)部有很多小孔。”李從舉說。

　　要得到這樣的纖維膜需要通過靜電紡絲技術(shù)。靜電紡絲是一種能夠直接、連續(xù)制備聚合物納米纖維的方法，它可以將聚酯、聚氨酯、聚乙烯等聚合物，紡制出直徑范圍從小于3 納米到超過1微米的超細纖維，并沉積在接收板上得到無紡布。

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