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着全球经济和社会发展，石油资源短缺与环境污染问题愈加突出，我国油品消耗量大，废油量超过消费量90%。若废油不能得到妥善回收和处理，将会严重污染水体、大气和土壤。膜分离通常在常温或较低温度下进行，被分离物质不发生相变，较热分离过程可节能90%左右，在废油再生领域，可连续操作、能耗低、适用于中小规模化应用等特点，使其成为颇具潜力的新技术。
不久前，上海工程技术大学纤维材料研究中心的“油品净化型中空纤维膜制备关键技术及产业化”项目荣获了第十届“中国十大纺织科技·绿色先锋奖”。针对废油再生的领域现状和环保需求，该项目发挥碳吸附与膜分离协同作用，以石墨烯和FEP组成的多相成膜体系，以耐热、耐化学试剂、高强纤维编织管为增强体，研究集高强度和高分离精度于一体的油品净化型中空纤维膜，为规模开发自主知识产权、面向废油再生应用的新一代有机中空纤维膜材料及其分离技术提供科学依据和技术支撑。
01
以科研创新献力绿色发展
当前时期，我国纺织服装行业面临着产业转型升级、技术创新、消费升级等机遇，这些都将为行业带来更广阔的发展空间。然而，行业也存在着成本上升、环保压力增大、市场竞争激烈等挑战，需要不断调整策略和提高创新能力。在这样的形势下，科研机构正积极应对挑战和抓住机遇，加快技术创新和研发工作。上海工程技术大学纤维材料研究中心注重研究开发绿色环保、高附加值、高性能、差异化的新产品，以满足市场需求；加强与企业的合作，深度参与产业链布局，推动整个行业的转型升级；持续加强人才培养和引进，提高科研创新水平。
上海工程技术大学纤维材料研究中心的“油品净化型中空纤维膜制备关键技术及产业化”项目以高分子表面与界面理论为依据，面向废油（润滑油和煤油、柴油、汽油以及苯类、卤代烃等油性化合物）再生（除杂脱水）和环保需求，提出将微纳米碳的疏水亲油特性与多孔基质层特殊形态相结合，发挥吸附与分离功能协同作用，研究开发适用于连续（动态）、高效（快速）油品净化型中空纤维膜。项目的创新之处主要包括：从高分子加工原理和新方法角度出发，发挥碳吸附与膜过滤协同作用，制备集高强度和高分离精度于一体的油品净化型中空纤维膜，解决有机膜材料的耐热、耐油污、耐化学试剂等难题，突破传统吸附与分离材料局限；基于协同微相分离梯度渐变结构的界面层构建及后处理表面修饰技术多尺度微纳结构表面分离层构筑；建立油品在膜表面及孔通道中传质与分离模型关系以及高效、低成本膜油污染清洗方法。
据了解，该项目是结合国内外油水分离领域最新研究成果和实际需求，经过认真构思、酝酿和必要的前期预研形成的。项目提出的微纳米碳复合油品净化型中空纤维膜及其组件、处置技术，打破了传统吸油材料间歇式操作的局限，解决我国工业实施的废油再生技术较落后，生产过程中易排放大量二次废弃物，再生油的品质和产率较低的问题，符合国家倡导的“绿水青山就是金山银山”发展理念。
02
团队协作取得突破性成果
科研攻关团队的组成通常是多学科交叉融合的，包括技术研发人员、工程师和技术专家等。团队成员之间只有相互协作，各自发挥专业优势，才能共同推动项目的研发和转化。在研发过程中，最大的难题是技术上的突破和创新。针对这一挑战，上海工程技术大学纤维材料研究中心的研发团队通过加强基础理论研究、引进国际前沿技术、加大研发投入等手段来克服，同时鼓励团队成员勇于探索，不断尝试新方法，通过团队协作、多方合作以及深入研究以期取得突破性的成果。
在获奖项目的推进过程中，为了克服技术方面的难题以及人员协调与合作等方面的挑战，团队采取了多种措施。首先，加强了内部团队的沟通和协作，建立了跨学科的研发团队，充分发挥每位成员的专业优势，形成合力，提高项目执行效率，同时积极寻求外部合作与资源整合，与其他研究机构、高校、企业等建立合作关系，共享资源和技术，互相支持和借鉴经验，加强合作力量。最后，注重人才培养和激励机制的建设，保障团队成员的积极性和创造性。
除了建立内部的人才队伍外，上海工程技术大学纤维材料研究中心还采取多种措施来推动科技创新及成果转化。加强与高校、科研院所等科研机构的合作，促进科研成果的共享与交流，搭建更加开放的创新平台。鼓励团队成员参与国际性学术会议和交流活动，积极吸纳国际先进科技理念和技术手段。加大对核心技术和前沿领域的研发投入，支持革新性科研项目的开展。加强知识产权保护，提升科研成果的转化效率，通过产学研深度合作，将科研成果转化为实际生产力，为社会和经济发展作出更大贡献。
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聚焦新型功能纤维材料前沿应用
以多功能、高性能、智能和绿色为特征的纤维新材料研究为核心，上海工程技术大学纤维材料研究中心围绕纤维成形理论与应用、中空纤维膜材料与膜过程、功能熔喷非织造材料等，研发制备新方法、新技术和新产品，注重产学研结合和成果转化应用。研究团队在中空纤维膜材料、吸附功能纤维材料开发和应用、纤维结构与性能关系等方面承担和完成多项国家和省部级项目课题。
作为高校制备纤维材料的团队，近年来，上海工程技术大学纤维材料研究中心在科技创新方面取得了一系列进展。团队致力于纤维材料的制备技术和相关应用的研究，主要关注新型功能纤维材料的开发和应用。最新的科研成果和创新产品在以下几个方面体现了优势：
高性能材料：通过优化制备工艺和材料配方，成功开发出具有优异性能的纤维材料，如高强度、高韧性、高导电性等特点，满足了不同领域的需求。
高效的分离膜：在分离膜领域取得很大进展。采用不同的制备方法和材料组成，成功制备出多种高效的分离膜，用于水处理、气体分离、生物医学等领域。这些分离膜具有高通量、高选择性、低能耗等特点，有效解决了分离技术领域的难题。
环境友好性：注重研发环保型纤维材料，通过使用可再生材料、低污染工艺等方法，降低了对环境的影响，并提高了材料的可持续性。
学术研究和产业转化：积极参与学术交流和合作研究，与相关行业企业进行合作，促进科技成果向实际应用转化，并推动产业发展。
近两年，团队在科技创新方面取得了显著进展。最新的科研成果和创新产品在高性能材料、多功能性应用、环境友好性以及学术研究和产业转化等方面体现出了明显的优势。未来，上海工程技术大学纤维材料研究中心将继续坚持“技术领先、创新驱动”的发展理念，把握好行业发展趋势，紧密结合市场需求，致力于纤维材料领域的研究和创新，为相关领域的发展作出更多贡献。
文字丨本刊记者 赵颖
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