作者简介
丁 彬
东华大学教授、博士生导师
教育部长江学者特聘教授
东华大学纺织科技创新中心副主任
获中国纺织工业联合会科技进步一等奖1项、中国纺织工业联合会科技进步二等奖1项、上海市技术发明奖一等奖1项、天津市科学技术进步二等奖1项；主编中文书籍1部、英文书籍2部；在国际核心期刊Nat. Commun.、Sci. Adv.、Adv. Mater.、ACS Nano等发表SCI论文230余篇，总引9000余次；获授权发明专利62项。
获得的荣誉主要包括国家杰出青年（2019）、国家“万人计划”科技创新领军人才(2018)、教育部长江学者特聘教授（2016）、国家基金委优青（2014）、美国纤维学会杰出成就奖（2014）、教育部新世纪优秀人才（2011）、上海市曙光学者（2010）等。
主要研究方向
功能型纳米纤维材料的可控制备及其在化学及生物传感器；自清洁材料；锂电池隔膜；催化剂；气体及液体过滤材料；防护服；油水分离材料；生物医用材料等领域的应用进展。
2019年部分成果
传感器应用
利用可扩展的静电纺丝技术开发全纤维结构电子皮肤的方法。
该可穿戴设备在大变形情况下，即使弹性变形达到50%，也能保持突出的传感性能和机械稳定性。
电子皮肤能够以自供电的方式工作，甚至可以作为一个可靠的电源，有效地驱动小型电子设备。
吸附及储能应用
基于水系静电纺方法和宏观-微观双相分离技术，制备了具有高孔隙率和高电导率的柔性多孔碳纳米纤维膜，其孔隙率高达80%，导电性达到980 S cm−1。
以硼酸为交联剂，聚(四氟乙烯)和聚(乙烯醇)交联在一起形成水溶胶网，然后电纺成纤维膜。
将纺成的纤维经氧化热解后转化为宏观微孔控制良好、表面积约为750 m2 g−1的B-F-N三掺杂多孔碳纳米纤维。
生物医用
报道了生物活性玻璃(SiO2-CaO)纳米纤维的制备，该纤维具有良好的柔韧性，甚至可以弯曲180°。
以壳聚糖为连接剂，将具有生物活性的纳米玻璃纤维进一步组装成三维纤维支架。
85SiO2-15CaO NF/CS支架具有良好的弹性性能，抗压强度达80%，抗疲劳强度达1000次以上。
当85SiO2-15CaO NF/CS支架用于大鼠模型的骨质疏松性颅骨缺损的修复时，可以显著促进骨再生和血管形成。
空气过滤应用
采用芳纶/聚氨酯双组分聚合物溶液，通过静电喷网技术制备出了一种新型的高效、超薄、高透光二维纳米网络结构纤维材料。
材料在保持超薄（~350 nm）、高透光（~85.6%）的前提下依然可实现对盐性、油性超细颗粒物的高效低阻过滤（氯化钠PM0.3：99.984%，癸二酸二异辛酯PM0.3：99.947%；压阻仅为0.07%个大气压）。
催化剂
一种新型的过渡金属电催化剂，Sb2S3纳米颗粒，它在环境条件下对氨合成具有电催化活性。
Sb2S3纳米颗粒进一步固定在SnO2纳米纤维上，SnO2纳米纤维作为活性底物，增强电催化活性的同时，阻止它们聚集。
获得的Sb2S3@SnO2纳米纤维提供优异的氨产量(22.0μg h−1 mgcat−1)和感应电流的效率(15.1%)0.1−0.4 V。
传感器
采用溶胶-凝胶静电纺丝和低温结晶的工艺技术构建了柔性钛酸钡陶瓷纳米纤维膜。
柔性钛酸钡陶瓷纳米纤维晶体膜可有效降低应力集中以降低大变形时的破裂风险，由此设计出压电传感器，在弯曲变形时依然具有较高的灵敏度。
防水透湿织物
合成的纳米纤维膜具有分级粗糙度、孔径小、能随环境变化而储能/释放能量的能力。
纳米纤维膜具有显著的疏水性(水接触角153°)，84 kPa的高静水压力，抗拉强度为9.2 MPa，具有良好的机械性能，水蒸气透过率为11.4 kg m -2 d -1。
吸波材料
所得到的电纺海绵纤维承受8900倍于自身重量的变形，也能迅速恢复到原来的高度。特别是在60%的应变下，经过100次循环后，材料仍能保持其结构稳定性。
制备材料的初始层次结构和疏水性赋予了其超轻的性质(密度为6.63 mg cm−3)，具有优越的低频吸声性能。
空气过滤
利用新型湿度诱导“静电纺/喷”技术，制备出了直径细、孔径小、孔隙率高且具有蓬松双网结构的纳米蛛网/纤维高效低阻空气过滤材料。
该材料可实现对空气中超细颗粒物的高效低阻过滤，其对最易穿透粒径颗粒物 PM0.3 的过滤效率高达 99.99%；同时，可快速净化室内空气 PM2.5 ，且具有长效循环使用性能。
催化剂
通过溶胶-凝胶静电纺丝和原位碳化还原法制备了具有大介孔、高柔韧性和强机械强度的金属掺杂铜/二氧化硅纳米纤维膜(Cu@C/SiO2 NFMs)。
制备的Cu@C/SiO2 NFMs对TCH具有优异的催化性能，40 min去除率高达95%，快速去除率为0.054 min−1。
膜可以通过直接从水中分离而无需任何后处理而方便地回收。
生物医用
以壳聚糖包覆柔性SiO2纳米纤维构建了3D纤维支架（SiO2 NF-CS）。
SiO2 NF-CS支架具有形状恢复功能、高弹性、抗疲劳、增强人间充质干细胞(hMSCs)成骨分化、骨缺损的体内自适应特性以及提高骨再生能力。
SiO2 NF-CS支架在压缩后具有>500 mm min - 1的快速恢复率，在1000次压缩循环后具有良好的抗疲劳性能，以及87%的形状恢复，体外定向成骨分化。
传感器
通过静电纺丝和静电喷涂技术对涤纶织物表面进行改性处理，在其表面附上串珠结构的PVDF纳米纤维和PTFE纳米颗粒，提高织物的表面粗糙度。
改善织物的摩擦电负性，大幅度提高电输出性能，制备得到一种柔软透气的新型发电织物。
将发电织物与人体服装进行结合，还可以有效监测人体运动的幅度和角度，用作高灵敏的人体运动传感器。
过滤吸附
将纳米纤维气凝胶成型技术与原位改性方法相结合，首次制备出一种新型高羧基化纳米纤维气凝胶基离子交换型蛋白质吸附分离层析材料。
具有超低的体积密度（1.8mg/cm3）、优异的水下超弹性（千次压缩循环后塑性形变几乎为0）以及良好的形状记忆功能。
具有优异的蛋白质吸附分离性能，其静态蛋白质吸附容量可达2.9×103mg/g、动态蛋白质吸附容量可达1.7×103mg/g、重力驱动下从处理通量可达2.17×104L/（m2·h）。
