海藻纤维研究方向 - 纤维表面微纳结构设计实现功能化改性，应用于结构材料、智能传感、能源催化等领域 [12] - 采用聚合物调黏和生物基高分子类流体策略，建立生物基高分子材料高效成型加工新方法 [13] - 设计黏度可调的生物基高分子复合溶液，通过静电纺/湿纺/吹纺实现功能高分子纳米纤维高效纺丝成形 [15] 生物基高分子加工成形 - 基于大分子流体的生物基高分子材料高效成形加工 [16] - 现存问题包括低浓高黏、加工窗口窄、加工流动性差、成型效率低、高温易分解 [17] - 以流变学理论指导，基于静电作用液化多糖基聚合物，得到可调凝聚态结构的多糖流体 [17] 湿纺/吹纺生物基纤维高性能化 - 利用聚丙烯酸钠调控多糖溶液体系分子间相互作用，诱导湿法纺丝中多糖纤维结构高取向，力学性能可达900 Mpa [19] - 借助超高分子量PEO和乙醇的不良溶剂效应，调节溶液中聚合物构象，实现大面积吹纺纤维膜制备 [19] - 完成海藻吹纺纤维膜中试，为生物多糖高值利用和产业化奠定基础 [20] 纤维功能化设计 - 基于纳米材料可控制备及组分锚定，制备系列有机/无机纤维 [22] - 通过理论计算精准设计三维互通的含催化剂纤维结构，实现钠硫电池正负极双改性 [24][25] - 以催化-吸附协同理论为指导制备复合纤维，形成高相容半相干界面提高催化稳定性 [28] 生物基材料在新能源领域应用 - 服务于碳中和目标下能源发展战略，突破复合海洋生物质纤维加工关键核心技术 [38] - SA/二价金属离子交联形成三维网络结构，复合物有效实现对多硫化物的吸附及催化转化 [41] - 以强电解质调控海藻在溶液中的聚集态结构，合成高载量单原子催化剂，初始容量高达1350 mAh g-1 [45][46]