马明国
多功能柔性可穿戴纳米纤维素/MXene复合材料研究
报告人:马明国
所在单位:北京林业大学材料科学与技术学院
报告人简介：
马明国，北京林业大学材料科学与技术学院教授、博士生导师。北京林业大学生物质清洁利用研究中心主任，林业生物质材料与能源教育部工程研究中心副主任。主要从事多功能柔性智能纤维织物。在国际期刊发表SCI收录论文200余篇，发表的论文被引用6400余次，单篇最高被引次数702，H-Index指数41。获授权国家发明专利14件，撰写综述论文34篇，参与编写英文专著章节14部。主持完成国家自然科学基金面上项目等课题23项，参与十三五国家重点研发计划项目等项目14项。先后荣获中国林业青年科技奖，教育部自然科学奖二等奖2项，梁希林业自然科学奖二等奖1项。入选爱斯维尔（Elsevier）与美国斯坦福大学全球前2%顶尖科学家榜单2023。
摘要：
基于纺织品、纸基材料、天然材料的多功能柔性可穿戴复合材料具有自适应、自感知、自诊断以及自修复特色，可以实现光、热、电、磁、声等能量管理，对变色、调温、调湿、化学、辐射等具有环境响应特性，在健康管理、医疗保健、运动指导、智能家居以及母婴关怀等领域具有潜在应用。一维纳米纤维素由于具有特殊的纳米尺寸结构，优异的力学性能和光学性能，成为高分子领域研究的前沿和热点。纳米纤维素其表面含有大量的羟基，作为增强相与其他材料进行复合，可以形成稳定的氢键和弱相互作用，制备得到性能优异的复合材料。二维材料MXene是一类新型碳/氮化物纳米层状材料，具备比表面积大的优点，还兼具良好的导电性、亲水性以及透光性等性能，在电池、电容器、传感器、电磁屏蔽等领域具有重要的应用价值。
针对纳米纤维素/MXene多功能柔性可穿戴复合材料的科学问题，采用绿色便捷的真空抽滤、3D打印策略，合成膜、透明膜、光驱动纸、摩擦纳米发电机以及智能纤维织物等一系列多功能柔性可穿戴复合材料，对其微观结构、力学性能、电磁屏蔽性能、光热性能、电热性能、传感性能以及机理等进行系统的研究，探索其力学性能增强机理，开辟纳米纤维素应用新途径，为生物质多元化、资源化、功能化以及高值化提供新方法，为设计高性能的多功能柔性可穿戴智能纤维织物并拓展其应用领域提供技术支持及理论支撑。
