石海峰:我有一个科研梦

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  在这个利益熏心的浮躁社会,很少有年轻人愿意扎根院校,默默无闻的搞科研、做教学,相对于新能源、生物科技而言,从事纺织科学研究,无疑是件苦差事,不仅是因为科技成果转化慢,而且回报的也不成正比,毕竟在很多人眼里纺织是传统的,“夕阳产业”。因此,对这些愿意坚守在院校的年轻教师来说,建设纺织强国中他们是最可敬的人。天津工业大学材料学院副教授石海峰就是其中杰出的一员,中国纺织工业联合会2013年度纺织之光教师奖获得者。
  扎根科研的苦乐人生
  “确实,研究工作是苦差事,每天需要投入大量精力和时间,而且不能提前预期实验成败。对于从事科研工作的兴趣来说,可能就是出于儿时对神秘的实验现象和科学家的崇拜影响。我在进入大学和研究生阶段学习时,也从周边老师的身上看见了从事研究的快乐。科研中的乐趣就是看见一个个创意可以变成现实,并且最终转化为生产力。”当问及石海峰有没有后悔自己的科研工作,他自嘲道:“科研工作有苦也有乐。我现在的研究主要应用于新型飞行服、军用特种保温等领域的智能储热调温纤维,这无疑给这份枯燥的科学研究带来很多惊喜和幻想。”
  本科和硕士都是在天津工业大学就读的石海峰,对纺织科学有着特殊的情节和爱好,科研梦一直住在他的心里。为此,他之后又继续在中科院化学所攻读博士,决心一辈子从事功能材料方面的研究工作。石海峰介绍,他当前研究的主要是储热调温纤维及纺织品方面,通过赋予纤维在设定温度内具有吸收或释放热量的功能,维持一种“动态”的热能存储和释放过程以调节纺织品内部的温度平衡,从而创造冷热适宜“微气候环境”的储能调温纤维及纺织品。据了解,相比传统纤维以及纺织品,储热调温纤维属于“智能纤维”,改善了纺织品的舒适性,是将相变储热材料与纤维和纺织品制造技术相结合的高技术产品。可以选用多种纤维基材,同时纤维的储热量可控,价格低于进口产品,具有良好的经济效益。
  “储热调温纤维对于纺织行业来说,不仅可以实现节能减排的目标,而且也可以实现低碳经济和低碳消费、可持续发展,提升纺织行业的国际竞争力。储热调温纤维及纺织品的成功也可以促进提升全行业的技术水平和产业升级。”石海峰表示,纺织服装产业虽然是传统行业,但更多是高新科技产业,今后纺织还将是充满竞争力和科技力的优势产业,选择纺织,他从来不曾后悔。
  除此之外,石海峰还积极参加国家级实验教学示范中心—材料科学与工程实验教学中心建设和校级教学团队—“材料科学与工程实验教学团队”建设;参加了天津市教育科学规划“十二五”课题—“复合材料专业人才培养对接天津战略性新兴产业发展的实践研究”的教改项目,发表了教改论文“高技术多功能纤维课程的教学方法探讨”;积极参与了天津市“十一五”、“十二五”材料学科建设,中空纤维膜材料与膜过程国家重点实验室申报与建设,改性与功能纤维天津市重点实验室等平台建设;依托2010年国家技术发明二等奖,将“储热调温纤维”内容进一步拓展,变成《熔融复合纤维综合实验》,结合学科特色、学生就业需求以及教师的科研方向,开设了大型熔融纺丝综合实验,涵盖研究设计型和综合型实验,教学方式以学生自己动手为主,教师指导为辅,通过自主实践增强了学生开展纤维材料研究的热情,提高了学生学习的积极性。
  成果显著桃李满园
  多年来,石海峰一直在有机高分子相变储能材料的制备、高分子材料相变材料结构设计及相态转变机理和调温纤维制备技术等方面开展研究工作,取得了从基础研究到技术开发和产业化实施的系列成果。其中,制备了侧链烷基长度、主链刚性程度不同的梳状高分子,系统研究了梳状高分子中烷基侧链的有序堆砌结构、相态转变、构象变化和储热能力等行为,阐明了梳状高分子作为储能节能材料的一些基本科学问题;制备了长链正烷烃微胶囊储能材料及其调温纤维,重点跟踪了烷烃分子在几何受限环境中的特殊结晶和相态转变行为,解决了长链正烷烃储能材料的耐热性、加工成型等技术问题,建立了有机相变储能材料熔融加工与纤维成型工艺之间的关系,为高效节能储能材料的开发奠定了基础;先后主持完成了国家自然科学基金2项,参与完成国家863项目1项、国家自然科学基金3项、国家“十一五”军工配套科研计划1项、香港特区政府创新科技署创新基金2项,参与国家“十一五”军工配套科研计划2项,完成企业科技开发和成果转化项目1项。
  “目前,我从事的纺织新材料研发主要集中在服用、军民用以及产业用等方面,目前传统服装和纺织品趋于饱和,而开发高性能纤维和新型功能性纤维材料将将是今后纺织新材料的研究重点。由于高端纺织材料仍主要依赖国外进口,新材料产业的科技创新能力不强,高附加值的产品相对较少,从而缺乏国际竞争力。”石海峰表示:“我今后的工作主要深入拓展相变储能材料设计及储热调温纤维开发和产业化,逐步能够将具有知识产权的产品推向市场。”
  事实上,产学研对于高校教师来说最难。“目前,学校老师有技术,缺资金;企业有资金,缺技术。而实现二者的结合对双方都是有利的,所以需要找到一个桥梁能将二者连起来,其中,体现产学研的关键在于主动性。高校教师应该深入企业了解最急需的和急迫的技术需求,而企业也应该和高校建立对口服务,及时反映自己的需求,这样才能将科技成果落地,实现企业资金的合理运转。”对于有着丰富教学实践的石海峰来说,对于学生培养,应该从基本做起,与学生建立良好的师生关系,让学生发挥主观能动性,积极地融入科研的环境中,从而带动研究组积极向上,充满活力。“我认为作为新时代的科研工作者,应该多向国内外高级的团队和研究人员学习和交流,促进自己科研思想的成长,从而加深科研的视野。”
  对此,无论课上还是课下,石海峰都把“教书育人”作为自己的光荣使命,经常与学生进行面对面的交流,帮助学生树立正确的人生观和价值观,受到了广大师生的一致好评。
  另外,他还积极为研究所和实验室的发展进行规划和筹备;做好研究生的培养和考核工作,协助指导老师做好研究生的开题报告、读书报告以及中期评定等工作;同时做好课题申报的传达和组织工作。依托功能纤维研究所的功能纤维研究特色、结合材料学科的发展规划,探讨了功能纤维研究所实践创新平台的建设,初步建成了以纤维材料结构和性能表征为特色的科研、教学基地,为本科生创新教育、硕士和博士研究生的特色培养搭建了平台。
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