编者按：2007年龙云泽教授到青岛大学工作后，一直从事静电纺丝纳米纤维、功能纳米材料的制备以及在空气过滤、医学等领域的应用研究。他将手持式电纺装置带到了中学生的课堂，以奇妙的电纺丝现象激发学生的兴趣，同时拓宽了大众对电纺丝领域的认识。龙教授对纳米纤维的产业化应用也进行了深入实践，尤其在便携式静电纺丝装置、防尘霾纱窗方面卓有成就。近日，易丝帮有幸采访了龙云泽教授，请他分享了关于静电纺丝以及纳米纤维产业化的探索之路。

Q：能否请您先简单介绍一下您课题组的科研工作？

龙云泽教授：课题组目前有好几位老师，这些年开展的科研工作涉及以下几个方面：1）探索新的静电纺丝技术和装置，例如手持式/便携式静电纺丝装置、无溶剂静电纺丝等；2）电纺纤维形貌结构的可控制备及纺丝机理；3）电纺有机、无机或复合纳米纤维的电学、磁学和光学性质；4）电纺纳米纤维在柔性传感器方面的应用；5）电纺纳米纤维在生物医学上的应用，例如快速止血、伤口敷料等；6）电纺纳米纤维在过滤分离上的应用；7）电纺纳米纤维在电极、隔膜等能源材料上的应用。

Q：是什么原因使您一直坚持从事静电纺纳米纤维的研究呢？

龙云泽教授：2002-2004年在北京中科院物理研究所读博期间开始接触静电纺丝，2007年来青岛大学工作后，一直从事静电纺丝和纳米纤维相关的研究工作，感觉静电纺丝能制备不同功能的纳米材料和器件、电纺纳米纤维膜的应用领域非常广，特别是这几年产业化前景比较好。目前国内从事静电纺纳米纤维的研究队伍是越来越壮大了，其中很多是我的领路人、良师益友，能经常跟电纺同行学习、交流，非常开心。

Q：您设计的手持电纺设备的构想来源于什么？您认为便携式静电纺丝的未来发展面临的挑战、机遇和新方向是什么？

龙云泽教授：手持电纺装置的构想最初来自教学的需要。给学生上课、演示或者指导学生做实验，大部分学生都害怕普通高压电源产生的静电，另外普通电纺设备体积大、比较笨重，搬动很不方便（例如从实验室搬到教室很费劲），停电断电、没有市电供应的情况不能做实验，因此想设计便携式、手持式电纺装置，例如使用不依赖市电的高压电源，常见的有干电池、手摇式感应起电机、太阳能充电等。

对于便携式电纺装置，目前已探索了在大学生创新实验、中小学生科普实验等教学演示方面的应用，此外，还初步探索了在原位电纺纳米纤维伤口敷料方面的应用，例如烧烫伤伤口快速处理，心脏、肺、肾脏、脊柱等手术快速止血，脑科手术中的脑膜封闭等。便携式电纺装置的改进及更多应用，需要电纺同行一起来探索、推进和完善。

手持电纺仪纺丝过程

Q：您在无溶剂电纺方面取得很多研究成果，您觉得与传统溶剂电纺相比，无溶剂电纺的优势与不足是什么？

龙云泽教授：传统溶剂电纺有很多优点，例如电纺装置相对简单，能电纺大多数高分子材料，但是也存在一些问题，例如能用水溶解的高分子材料不多，大部分高分子材料的溶解需要用有机溶剂，这些材料在规模化电纺时，就要考虑有机溶剂的挥发对空气造成的污染，需要对挥发的溶剂进行回收处理；另外，传统溶剂电纺所用的纺丝液利用率一般是10-20wt%，比较低。

我们提出无溶剂电纺，指的是不使用常规有机溶剂，或者纺丝液成分基本上都参与固化成纤维，没有或者只有非常少量的溶剂挥发到空气中的电纺技术，无溶剂电纺的纺丝液(纺丝原料)的利用率一般不低于90wt%。目前已报道的几种比较典型的无溶剂电纺包括：熔体电纺（纺丝原料利用率100wt%）、超临界CO2辅助电纺、光固化电纺（纺丝液利用率可达100wt%）、热固化电纺（纺丝液利用率可达100wt%）、阴离子固化电纺（纺丝液利用率可达90wt%以上）、AB胶双组分电纺（纺丝原料利用率可达100wt%）。

与传统溶剂电纺相比，无溶剂电纺存在的不足：电纺装置相对复杂一些，能电纺的高分子材料种类相对较少，电纺纤维的直径相对较粗，产业化应用还有待进一步开发。

Q：您对您的研究领域有何展望？

龙云泽教授：我对静电纺丝和纳米纤维的未来充满希望。静电纺丝不是要取代现有纺丝技术，而是对现有纺丝技术的重要补充，电纺纳米纤维也是对现有纤维材料的重要补充。

Q：目前，您在电纺丝领域部分研究成果已经实现产业化，具体有哪些方面呢？您认为从实验室的基础理论研究到实现产业化最大的困难是什么？

龙云泽教授：这几年通过与聚纳达（青岛）科技有限公司合作，部分研究成果已实现产业化，主要是静电纺丝装置（包括便携式电纺装置、科研用电纺装置、小试/中试电纺设备，以及大型电纺生产线）、电纺纳米纤维空气滤膜产品（例如防尘霾纱窗）、纳米科技教学/科普产品。详细可登陆公司网页进行了解。

产品展示图

从实验室的基础理论研究到实现产业化，这个比较难，感觉国家、还有各地政府的支持力度都很好，找好产业化合作伙伴很重要，毕竟专业的事还得找专业的人来做，例如产品的设计和生产、市场营销等主要还得依靠公司来完成，大学老师的重心和优势还是在基础研究、应用研究和人才培养。

Q：您从事科研工作的最大动力是什么？科研工作带给您怎么样的乐趣？

龙云泽教授：从事科研工作，一半的动力是为生活生计考虑，另一半动力是责任心、事业心，还有个人兴趣爱好。科研工作中不断接触新学生、认识新同行、看到新进展，平淡中经常有小惊喜，这或许是科研工作的乐趣吧，如果所做的科研工作还能产生一点比较积极的社会效益和经济效益，那就更开心啦。

个人简介：

龙云泽，男，1977年8月生，博士，青岛大学物理学院教授、副院长，山东省中法纳米纤维和光电器件合作研究中心主任，全国模范教师，山东省泰山学者，教育部新世纪优秀人才，山东省有突出贡献的中青年专家，山东省杰青。

主要从事静电纺丝纳米纤维、功能纳米材料的制备、性能、以及在空气过滤、医学等领域的应用研究。

在Chemical Society Reviews, Progress in Polymer Science, Progress in Materials Science, ACS Nano, Nano Energy, Nature Materials, Nature Communications等发表SCI论文310多篇；参编英文专著10本；申请国家专利160余项，其中授权专利90余项，转让/转化7项。获山东省自然科学二等奖和三等奖各1项，获北京市科学技术奖二等奖1项；承担国家重点研发计划、科技部973项目、国家自然科学基金等20余项。担任国外期刊Journal of Nanoscience Letters副编辑，担任中国复合材料学会超细纤维分会副主任、中国抗癌协会纳米肿瘤学专业委员会委员、青岛大学附院医院骨科医院兼职科研副主任，曾在青岛市李沧区挂职科技副区长。关于快速纳米止血的成果曾被国外ChemistryWorld《化学世界》、国内《科技日报》、《解放军报》等媒体报道。部分科研成果（例如静电纺丝装置、电纺纳米纤维空气滤膜等）已实现产业化。