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从“火熔”到“水溶”:聚芳醚酮复合加工技术的研究进展
陈晓婷;卓炎;俞建勇;丁彬;张骁骅;聚芳醚酮(PAEK)因刚性分子骨架与强链间相互作用，面临熔体黏度高、难溶解的加工瓶颈，严重限制其高性能复合材料与精细结构的制备。为突破高黏度导致的浸润与分散受限问题，PAEK的加工策略正从依赖高温的“火熔”向液相辅助的“水溶”演进。本文从分子结构出发，阐明酮基极性、间位扭结导致的拓扑互锁是调控PAEK溶解与结晶行为的关键；梳理了传统熔融法与浆料法在分散性与界面调控上的局限，重点论述由溶解驱动的湿法复合策略。针对改性溶解(磺化及衍生化)易损害本征性能的痛点，系统分析非反应性溶解在保留主链结构、实现分子尺度均匀复合方面的突破性进展，揭示了“溶液法复合、熔融法成型”两步路线在高质量界面构筑中的优势；对比了不同加工路线对多形态纺织增强体的适配性。最后，结合航空航天、生物医学等领域的应用需求，展望非反应性溶解在推动PAEK基复合材料向结构-功能一体化发展中的关键作用与工程化挑战。
高性能阻燃隔热PBO纤维的制备及性能
梁东旭;兰含宇;夏于旻;李娜;于俊荣;胡祖明;王彦;为满足高性能防护纤维在极端热环境中的应用需求，在保持优异力学性能的同时提升其隔热与阻燃性能。基于聚醚型聚苯并咪唑(OPBI)与Co2+配位复合体系的氧化溶胶-凝胶转变性质，开发了OPBI/Co3+气凝胶涂层改性PBO纤维的连续制备方法，并系统研究其结构与性能。结果表明，OPBI与Co2+之间的弱配位作用保证了OPBI/Co2+良好的流变加工性能，经PBO纤维表面涂覆以及氧化后转变为OPBI/Co3+强配位作用，并形成均匀连续的气凝胶结构，使PBO纤维获得高比表面积与高孔隙率结构特征。改性后复合纤维保留了原PBO纤维良好的力学性能，同时热分解温度超过600℃,表现出优异的热稳定性和离火自熄特性；在25℃条件下热导率低至0.033 1 W/(m·K),展现出良好的隔热性能。该方法实现了高强度、阻燃与隔热性能的协同提升，为高性能阻燃隔热纤维材料的构筑提供了新的技术路径，在极端环境防护及热防护材料领域具有潜在应用价值。
三维编织复合材料磁热驱动形状记忆行为
缪宇;孙宝忠;顾伯洪;张威;磁驱动三维编织形状记忆复合材料(SMPCs)结合远程磁响应与大变形能力，在智能材料领域展现出广阔应用前景。为探究编织结构与磁性颗粒质量分数对材料形状记忆行为的协同效应，本研究采用熔融挤出工艺制备Fe_3O4/形状记忆聚氨酯(SMPU)-连续碳纤维(CCF)芯壳复合长丝，通过三维编织技术与热压成型工艺制备不同编织角(15°、25°、35°)及不同Fe_3O4质量分数(3%、6%、9%)下的磁驱动SMPCs。基于形状记忆试验来分析材料形状记忆性能。结果表明：在热驱动条件下，Fe_3O4质量分数从3%提升至9%,材料形状回复时间由39 s缩短至25 s,所有样品形状回复率均超过90%。在磁驱动条件下，3%-15°样品在磁场强度为4.53 mT时形状回复时间仅为45 s,比磁场强度为3.02 mT时减少62.5%。较小编织角和较高Fe_3O4质量分数展现出更快的回复速度与更高的形状回复率。9%-15°样品在磁场强度为4.53 mT时13 s即可完成回复，形状回复率高达98.6%。合理设计编织结构与Fe_3O4质量分数，可对SMPCs形状记忆行为进行有效调控，为开发远程控制智能器件提供理论支撑。
空间电动力绳镀铜对位芳纶长丝的耐空间原子氧性能
郭雨璠;林芳兵;张野;王凯;蒋金华;陈南梁;邵慧奇;对位芳纶作为一种高性能纤维，在航天领域应用广泛，但其在低地球轨道(LEO)环境中的耐原子氧侵蚀能力较差。在对位芳纶表面镀铜，利用铜的延展性、抗腐蚀性和导电性，提高对位芳纶的耐侵蚀性能。本研究对镀铜对位芳纶长丝分别进行96、192、288 h的原子氧辐照处理，并对样品的表面形貌、化学结构和力学、摩擦、导电性能及热稳定进行表征。结果表明：原子氧辐照使未镀铜的芳纶纤维表面变得粗糙、出现孔洞，质量损失严重；镀铜后的芳纶长丝在原子氧辐照后表面形貌维持相对完整，但表面粗糙度增加，且镀层逐渐被氧化生成CuO,导致导电性能和镀层与基体的结合力变弱。此外，由于镀层的防护作用，原子氧辐照对镀铜芳纶长丝的影响主要集中在表面，因此原子氧辐照对样品的热性能影响较小，而对力学性能产生一定的影响。
基于激光雕刻辅助超临界CO2染色的聚酰亚胺织物图案化构建
兰含宇;陈欣;梁东旭;赵昕;张清华;为打破传统染色颜色单一的局限，提出一种基于激光调控与差异化染色的图案构建策略。通过调控激光雕刻工艺，在聚酰亚胺织物表面构建不同的表层结构，同时结合超临界CO2染色实现一步显色。低激光能量输入下，纤维表层发生轻微粗糙化与局部疏松化，在改善染料扩散与吸附行为的同时，织物经向拉伸强度由33.28 MPa提升至约46 MPa,色差指标ΔE*ab值低于5,形成肉眼难以分辨的“隐形图案”;高激光能量输入导致纤维表层逐渐发生热解与炭化，织物明度L*值显著降低，a*与b*值趋近于零，颜色由金黄色逐渐向深色“显性图案”转变，同时染料扩散逐渐受到炭化结构限制。该策略实现了聚酰亚胺织物表层结构调控、力学性能优化及差异化染色行为的协同控制，为高性能织物在功能化、可视化及智能图案设计领域的应用提供了一种新的思路。
气相水解法制备SiO2/Al_2O3双层包覆TiO2及其在全消光聚酰胺纤维中的应用
刘柯柯;马磊;李海艳;张青红;二氧化钛(TiO2)因较高的折射率及显著的成本优势而被广泛用作化工产品的消光剂，但其较强的光催化活性易诱发有机基体降解，这限制了其在化学纤维中的应用，因此通常需对其进行包膜改性。针对传统液相包膜工艺存在膜层均匀性不足及废水排放量大的问题，采用气相水解法在化纤级TiO2表面构筑厚度约为10 nm的氧化硅/氧化铝(SiO2/Al_2O3)双层致密包覆层，并将其应用于全消光聚酰胺(PA6)纤维。结果表明，该包覆层能够有效抑制TiO2的光催化活性并具有良好的钝化保护作用，使罗丹明B的降解率由60%降至10.2%,并将TiO2在热硫酸中的溶解率由56.9%降至21.9%。改性后的Al_2O3@SiO2@TiO2消光剂在PA6基体中分散均匀，可显著提升纤维力学性能、紫外防护性能与耐老化性能。纤维断裂强度由191.1 MPa提升至254.8 MPa,所得织物的紫外防护系数高达797.51,且经48 h紫外老化处理后样品的明度变化值由2.33降至1.85。该方法兼具膜层均匀和零废水排放的工艺优势，为钛白粉等无机粉体的绿色改性提供了新途径。
泡沫整理法构筑氨基醌网络调控的涤纶织物及其单向导湿特性
辛晓凯;姜海霞;杜培波;邬金云;张磊;葛凤燕;基于壳聚糖和没食子酸的交联反应，构建兼具亲水性与高黏附性的氨基醌网络溶液体系，借助泡沫整理技术将交联溶液选择性涂覆于涤纶织物单侧，在织物厚度方向上形成稳定的润湿性梯度，从而实现水分的单向传输。系统表征单向导湿Janus织物的微观结构、润湿性及单向导湿性能，探讨其单向导湿机制及应用潜力。氨基醌网络沉积在涤纶织物表面形成亲水涂层，显著提升织物的单向水分输送能力(单向输水指数达802%)。Janus织物的物理性能基本稳定，断裂强力及透气性均保持在整理前的90%以上。Janus织物还展现出优异的耐久性，在250次摩擦与50次水洗循环后仍保持良好的水分管理性能。该方法采用低水耗、环境友好的泡沫整理策略，为水分管理纺织品的开发提供了新思路，具有广阔的应用前景。
吸湿凉爽纺织品研究进展
李治江;张留建;李秀丽;曹文熙;胡中显;冯伟;刘婧;张佩华;全球变暖导致热应激成为威胁人类健康与生产力的重大挑战，发展兼具高效散热与湿气管理能力的吸湿凉爽纺织品至关重要。系统综述吸湿凉爽纺织品的热湿调控机制，涵盖蒸发散热、热传导、对流及辐射四大热传递机制与气液汗多尺度湿传递行为。重点归纳4类技术路径：蒸发散热型通过单向导湿梯度、温湿度响应孔隙及仿生微纳结构强化汗液扩散；导热散热型利用高取向纤维或高导热介质构筑快速热通量；辐射冷却型借助光谱选择性设计实现中红外高透过或高发射的被动降温；多机制协同型整合蒸发散热、导热散热和辐射冷却机制中的两种或两种以上机制优势，展现出全场景适配的卓越性能。尽管各类技术取得显著进展，但仍面临多机制协同物理机制尚不清晰、跨尺度结构优化策略有待深化、综合性能评价体系尚未完善等核心挑战。未来发展方向应聚焦智能自适应调控的深度集成、绿色可持续材料的创新开发、多物理场耦合机制的量化解析，以及面向运动/医疗等多元应用场景的适配性研究，推动吸湿凉爽纺织品向高效化、智能化与可持续化演进，为应对全球热挑战提供关键技术支撑。
In_2O3-Cu_2O碳纳米纤维膜p-n异质结的构建及其光催化CO2还原制甲醇性能
陆秋婧;姚欣彤;杨纯;刘倩;孙松美;针对无贵金属助催化剂条件下CO2光催化还原制甲醇(CH_3OH)的需求，采用静电纺丝法构建了In_2O3-Cu_2O复合碳纳米纤维膜(Cu-IOC)p-n型异质结光催化剂，并围绕其界面结构、电荷分离行为及CO2还原性能展开研究。结构表征显示，In_2O3与Cu_2O之间形成了紧密耦合界面。光电测试表明，Cu-IOC-2(In与Cu的配比为4∶3)具有更强的光响应能力、更高的光生载流子分离效率和界面电荷传输能力。在无助催化剂和牺牲剂条件下，Cu-IOC-2表现出优异的CO2光催化还原性能，CH_3OH生成速率达53.42μmol·g-1·h-1,选择性为93.3%,5次循环后仍保持稳定活性。综上所述，经静电纺丝法构筑的In_2O3-Cu_2O p-n异质结能够协同增强光生载流子分离效率与界面电荷传输能力，实现CH_3OH高选择性生成，为高效无贵金属助催化剂光催化CO2还原体系设计提供了新思路。
核壳结构碳纤维@VO2正极材料用于高性能水系锌离子存储
李鱼;方媛;邱鹏鹏;罗维;VO2因其开放的隧道结构而被广泛应用于水系锌离子电池正极，但其较差的导电性及其与二价Zn2+之间的强静电相互作用，导致电子和离子的迁移受到限制。合理调控VO2正极的电子结构或晶体结构对于实现高效的锌离子存储至关重要。以一维碳纳米纤维为基底，通过溶剂热法成功制备出富含氧空位(Ov)的CF-VO2-x共价异质结构。VO2-x的致密纳米带包覆结构能够与电解质充分接触，增加Zn2+的存储位点。碳纤维基底的高导电性、耐腐蚀性和低密度有助于电子的快速传输、电极结构的稳定及高能量密度的实现。界面间形成的C—O—V非对称轨道杂化通过电荷转移促进Ov的形成和稳定，从而稳固电极的整体结构。Ov的引入显著增强了电池的赝电容存储能力，进一步提升Zn2+的扩散动力学。制备的CF-VO2-x电极在10 A/g的电流密度下进行2万次循环后，展现出315.7 mA·h/g的高比容量，容量保持率约为95.5%。研究可为设计结合氧空位和界面调节作用的高性能锌离子电池正极材料提供新思路。
自支撑共价有机框架的制备及其气体分离性能
毕静婕;廖耀祖;张卫懿;共价有机框架(COF)膜作为一类新型多孔材料，在气体分离领域具有重要应用潜力，但传统COF膜的制备仍面临化学稳定性差、合成工艺复杂及难以规模化等挑战。通过动态共价化学键合取代反应，提出一种制备COF膜的新策略：将无定形共价有机聚合物(COP)膜转化为高结晶度COF膜，从而解决上述COF膜制备面临的问题。以亚胺连接的COP膜为前驱体，均苯四甲酸二酐(PMDA)为替换单体，成功构建三种聚酰亚胺键连接的COF膜(TAPT-PMDA、TAPB-PMDA、TAPA-PMDA)。转化后的COF膜具有高度有序的晶体结构、高比表面积及优异的力学性能，并且TAPT-PMDA和TAPB-PMDA膜具有出色的H2/CO2选择性(1.46和2.24),同时还具有超高的H2渗透性(7.69×10-13和7.06×10-13 mol/(m·s·Pa)),超过2008年Robeson上限。这种无序到有序结构的转化制膜策略为高效、可扩展的COF膜的制备提供了新思路，并推动了气体分离技术的实际应用。
聚酰亚胺基双温区相变复合气凝胶：协同调控电池热管理性能
尤嘉;贾绪平;刘增;缪月娥;相变材料具有能量储存和温度调节的优势，在热管理应用中展现出巨大的潜力。针对单一相变温区在宽温域工况下适用性不足的问题，本研究设计并制备了具有双相变温区的聚酰亚胺(PI)基复合相变材料。采用乳化-还原法法构筑具有高潜热的石墨烯纳米胶囊(C20RGO-N),并将其同时作为低温相变组分和导热填料，制备PI基复合气凝胶(PIC20RGO-N)。通过真空浸渍，将C20RGO-N与二十二烷(C22)按1∶1质量比负载于该气凝胶孔隙，制得复合相变气凝胶(PIC20RGO-N/C20RGO-N+C22)。石墨烯壳层有效阻隔两种烷烃互溶，使材料呈现低温吸热(C20RGO-N,36℃)和高温持续吸热(C22,44℃)的阶梯式热响应。得益于气凝胶的高孔隙率与石墨烯壳层的高导热性，该复合相变气凝胶的相变焓高达195 J/g,热导率为0.92 W/(m·K)。在双相变组分的协同作用下，该材料在不同温区均表现出优异的电池热管理性能：在27℃下，4.5 C倍率放电时可使电池表面温度降低12℃;在环境温度升至38℃时，相比仅包覆低温相变材料的体系温度降低7.6℃,有效解决了单一相变温区材料在宽温域工况下适应性不足的矛盾。
功能型微胶囊相变材料的改性制备及蓄能应用研究进展
肖鑫;夏爱佳;陈晴;王云峰;马非;卫海桥;微胶囊化是解决相变材料泄漏、提升其储热性能的关键技术。本文系统综述了功能型微胶囊相变材料的研究进展。归纳了化学法、物理化学法、物理法三类封装方法的原理、特点与适用性，并指出利用固体颗粒稳定乳液的Pickering乳液法等新兴技术为降低传统表面活性剂依赖提供了有效途径。针对微胶囊相变材料普遍存在的高过冷度、低热导率及热循环稳定性不足等问题，重点总结了通过芯材掺杂与壳材改性等策略优化其热力学性能的研究进展。阐述了微胶囊相变材料在建筑节能、智能纺织品及冷链物流领域的应用潜力与面临的挑战。最后，指出乳液聚合法结合高导热填料与长链成核剂的复合改性策略，是目前兼顾制备效率、性能提升与稳定性的有效路径。未来研究需着力解决高导热性与高储能密度的平衡、绿色可持续工艺开发以及规模化生产中的技术难题，以拓宽其在实际工程中的广泛应用。
金属有机框架衍生的Fe/Co-CNT@NC金属碳基复合材料降解酸性橙G的催化性能与机制
张俊;陈玲恩;张婉婷;王宇晖;高活性、强稳定性、宽pH响应能力的催化剂制备是非均相电芬顿(HEF)降解体系的研究重点。以双金属有机框架(MOF)为前驱体，通过混入三聚氰胺与甲醛，制备获得Fe/Co-CNT@NC新型催化剂。对不同温度制备的Fe/Co-CNT@NC进行表征，结果显示Fe/Co-CNT@NC-800具有高比表面积及丰富的活性结构，表现出优异的催化活性。以该催化剂构建HEF体系探究初始pH、电流、酸性橙G(AOG)质量浓度、催化剂负载量等因素对降解效果的影响，显示该催化体系在2.0～10.0的pH范围均表现出优良的催化降解性能。在pH=6.0、电流I=100 mA、AOG质量浓度为10 mg/L、催化剂负载量为2.5 mg/cm2的条件下，AOG降解率达95.1%。探究Fe/Co-CNT@NC-800在HEF体系中的降解反应机制表明，自由基·OH与·O~-2起主要降解作用且Fe、Co物种循环在自由基生成过程中起正向促进作用。此外，循环降解试验验证该催化剂具有良好的稳定性。
不同应力路径下疏浚淤泥纤维加筋固化土的强度特性
杨爱武;赵淑萍;袁腾云;为探究应力路径对纤维加筋固化土力学特性的影响，制备了疏浚淤泥纤维加筋固化土试样，并开展应力路径试验。通过控制损伤应变，开展不固结不排水(UU)试验，分析不同应力路径与损伤应变下纤维加筋固化土的变形特性、强度特性、结构性参数演化及破坏特征。结果表明：在增p路径下，随损伤应变增加，土体软化程度减弱，当损伤应变为0时表现出明显强软化，1.0%时软化趋势最弱；在相同围压下，增p路径下剪切强度最高，减p路径最低。土体结构性参数m_ε在应变约0.5%时达到峰值，超过1.0%后迅速降低并趋于稳定，且初始围压越大，结构性参数m_ε越低。研究结果可为实际工程中纤维加筋固化土的优化设计提供理论依据。
一种具备高温高湿稳定性的液态金属导热膏的制备和性能研究
赵涵;沈君;王志腾;孙恒达;王刚;以液态金属(LM)为填料的复合导热膏具有高热导、易于填充微小缝隙等优点，成为一种备受关注的先进热界面材料(TIM)。但液态金属导热膏在实际使用过程中存在其特有的稳定性问题，液态金属液滴会随着导热膏在使用过程中自然老化或者在高温下与水和氧气反应发生膨胀，进而冲破聚合物基体发生泄漏，造成电子器件短路的风险。这种不稳定性严重制约了其工业化大规模应用。利用聚硅氧烷交联网络包覆封装液态金属填料可以阻碍空气中的水氧与液态金属的接触，保护液态金属填料，防止其发生反应和膨胀，从而避免液态金属泄漏导致的导热膏失效。该方法可提高液态金属导热膏在高温高湿环境下的稳定性，使液态金属导热膏在85℃/85%RH环境下老化(190±10) h不发生液态金属泄漏，且热导率维持在12.59 W/(m·K)以上。同时，聚硅氧烷封装层可有效固定液态金属填料，提升液态金属导热膏的综合稳定性。
单分散球型氧化硅复合碳纳米纤维材料制备及吸波性能
李汶芳;叶正华;刘倩;刘小康;宋振昌;孙松美;在全球信息化快速发展的背景下，电磁波污染问题日益严峻，开发新型轻质高效吸波材料迫在眉睫。单一碳材料作为吸收体难以实现高吸收与宽频带的应用要求，将氧化硅引入碳材料中制备复合材料可有效改善其表面阻抗匹配性能。然而，普通商品级氧化硅由于形貌不规则、分布不均，影响复合材料的结构连续性与性能优化。本研究基于球形二氧化硅在堆积密度与分散均匀性方面的优势，采用溶胶-凝胶法制备单分散二氧化硅微球，并结合静电纺丝-碳热还原工艺，成功构建了柔性氧化硅复合碳纳米纤维膜。结果表明，该材料因球形二氧化硅的均匀分散与紧密堆积，形成了连续且稳定的纤维结构，显著改善了复合材料的阻抗匹配特性，从而表现出优异的电磁波吸收性能。该材料在厚度为3.94 mm时，实现9.12 GHz的最大有效吸收带宽(EABmax);当厚度达到6.26 mm时，在4.56 GHz处达到-55.1 dB的最小反射损耗(RLmin)。通过对该复合材料进行RCS仿真模拟，进一步证实该类材料具备良好的吸波性能与实际应用潜力。该研究为提升硅碳基复合材料的吸波性能提供了理论与试验参考，制备的复合材料展现出良好的应用前景。
聚醚型热塑性聚氨酯基离子热电薄膜的制备及其可穿戴传感应用
张文帅;叶佳意;孙婷婷;王连军;江莞;人工智能与物联网技术的蓬勃发展，推动柔性电子器件向多模态感知集成与无源自供能集成方向加速演进。基于热扩散效应的离子热电(i-TE)凝胶凭借热能-电能可直接转换、柔性良好、热电势高等特性，为自供电温度-应变双模态传感提供了理想材料，但现有离子热电体系难以兼顾高热电性能与力学性能。本研究设计并制备了以聚醚型热塑性聚氨酯(PE-TPU)为聚合物网络，以1-乙基-3-甲基咪唑氯盐(EMIM Cl)为离子供体的柔性离子热电薄膜，EMIM Cl中的Cl~-通过氢键与PE-TPU硬段中的N—H相互作用，破坏了PE-TPU原有的氢键交联网络，诱导体系发生微相分离并显著增加非晶区占比，从而促进离子对解离和离子热扩散，最终使薄膜呈现出以EMIM+阳离子热扩散为主的p型热电特性，其热电势可达13.2 mV·K-1;得益于PE-TPU本征软硬嵌段交替的分子结构特性，复合薄膜保持了优异的力学性能，实现了高达20.05 MPa的拉伸强度与1092%的断裂伸长率，解决了离子热电材料热电转换与力学柔韧性难以兼顾的核心问题。基于该高性能离子热电薄膜构建的柔性传感器，展现出双模态传感性能：温度分辨率低至0.5 K,应变灵敏度为0.42,且在1800次力学循环后信号无明显漂移，可稳定实现温度-应变双模态感知。本研究为开发兼具高热电性能、优异力学强度及长循环寿命的柔性传感器提供了新材料体系与设计思路。
TiO2调控离子传输的复合电解质构筑高性能电致变色纤维
穆文豪;张在源;范庆超;李克睿;具备动态变色能力的电致变色(EC)纤维在智能纺织品与自适应伪装领域展现出广阔应用前景，但现有器件仍受限于变色面积利用率低以及离子传输动力学迟缓等挑战。针对上述瓶颈，本研究构筑了一种基于TiO2调控离子传输的导电聚合物电致变色纤维。通过在凝胶电解质中引入TiO2纳米颗粒，利用其空间位阻效应抑制离子聚集，从而提升离子传输效率并实现较高的离子电导率(1.43×10-3 S/cm)。外置导电聚合物(PEDOT:PSS)变色层旨在增大有效显色区域并优化电场分布，最终器件表现出35.1 cm2/C的高着色效率和快速的切换速度(4.1 s/4.5 s),相较于未改性体系提升显著。此外，在聚乙烯(PE)保护层的作用下，电致变色纤维的循环稳定性明显改善(200次循环后光调制幅度ΔR保持率达56.2%),同时具备出色的机械柔性(弯曲180°,ΔR>95%)和高达52 MPa的拉伸强度，在可穿戴显示和自适应伪装等领域展现出良好的应用潜力。
丝素蛋白/MXene复合膜的电磁屏蔽及力学传感性能
游志昌;夏克尔·赛塔尔;关福旺;邱琳琳;王纯;陈力群;针对传统金属屏蔽材料密度高、柔性差且难以同步实现力学自感知的瓶颈，提出在丝素蛋白(SF)柔性基底表面构筑MXene(二维过渡金属碳化物)致密导电网络的一体化策略。采用静电纺丝技术制备SF纳米纤维膜，经无水乙醇交联增强后，通过真空抽滤将不同面密度MXene均匀沉积到纤维膜表面，形成双层SF/MXene复合膜。当MXene负载量由10 mg增至60 mg,复合膜方阻从1.85Ω/□骤降至0.3Ω/□;在8.2～12.4 GHz频段内，电磁屏蔽效能由37 dB稳步提升至52 dB,峰值高达56 dB,且全频段波动小于5 dB,表现出轻质、宽带、高效屏蔽特征。力学传感测试表明，该膜在拉伸与扭转循环下，电阻相对变化ΔR/R0呈现高度可逆的变化规律，且重复性优异，响应幅度随形变程度增大而增加，响应频率随形变速度加快而提升，兼具高灵敏度与耐久性。
基于液相转移法的MoS2/WSe2异质结光电探测器件
肖林峰;顾伟;王宏志;二维过渡金属硫属化合物(TMDC)异质结因其独特的能带结构和优异的光电性能，在光电探测领域展现出广阔的应用前景。本研究旨在解决二维TMDC异质结构筑过程中在薄膜材料质量及工艺可控性方面的问题。采用CVD法分别制备高质量MoS2和WSe2晶体薄膜，通过聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)辅助的液相转移法将MoS2薄膜转移至WSe2/SiO2/Si衬底上，成功构筑MoS2/WSe2垂直范德华异质结光电探测器件。原子力显微镜和拉曼光谱表征结果证实了异质结界面的洁净性与晶格结构的完整性。电学测试表明，该器件具有典型的p-n结整流特性和良好的栅控场效应调制能力。在光电响应测试中，器件对325 nm波长紫外光表现出显著的选择性响应，光电流约为8 nA,比405 nm蓝紫光激发下的0.7 nA高出约一个数量级；正栅压在两种波长下均可有效增强光电流。在325 nm紫外光、100 mW/cm2光照条件下，器件的响应度达到约77.1 mA/W,开关比约为51.84,响应和恢复时间分别为0.55 s和0.34 s。本研究表明，基于液相转移法构筑的MoS2/WSe2异质结器件在紫外选择性光电探测领域具有潜在的应用价值。
基于CNTs/MXene协同异质界面的高灵敏度柔性压力传感器
李嘉诚;张洁;汪俊亮;刘晶;面向可穿戴电子与健康监测对高灵敏柔性压力传感器的需求，针对柔性器件中导电网络受压重构效率不足、灵敏度受限的问题，提出一种基于一维碳纳米管(CNTs)与二维MXene协同异质界面的结构设计策略，并阐明了CNTs/MXene异质界面受压过程中的接触演化行为。以静电纺丝制备的三维多孔热塑性聚氨酯(TPU)纳米纤维膜为柔性骨架，结合喷涂工艺分别制备CNTs/TPU膜和MXene/TPU膜，并组装构筑TPU/CNTs/MXene/TPU传感器。在低压区，CNTs与MXene间快速形成“线-面”导电桥接通路，使得界面接触电阻显著变化，从而赋予器件高灵敏响应；随着压力增加，异质接触点持续演化，使得器件保持稳定有效输出。结果表明，该器件灵敏度最高可达211.30 kPa-1,检测范围为0～90.28 kPa,响应/恢复时间分别为94 ms和78 ms,且在3000次加载/卸载循环后仍保持稳定输出，并可用于关节运动、步态、呼吸、咳嗽及发声等信号监测，为高灵敏可穿戴人机交互系统的开发提供新的设计思路。
一种单向引流Janus纳米纤维抗菌敷料的制备及性能
杨鸿驰;任东潇;颜赛;吴双;鲁雅娜;曹冉;静电纺丝纳米纤维敷料在伤口护理领域应用广泛，但传统单层结构仅能被动吸收伤口渗出液，易导致渗出液浸渍周围皮肤。具有不对称润湿性的Janus结构可实现渗出液的单向引流。本研究构建一种兼具单向引流与光响应抗菌功能的Janus双层纳米纤维敷料，以协同实现渗出液管理与感染防控。采用逐层静电纺丝技术，以包含酚红(PSP)的聚丙烯腈(PAN)纤维膜为亲水层、包含氢键有机骨架(HOF-101-F)的聚偏氟乙烯(PVDF)纤维膜为疏水层，通过调控疏水层纺丝时间优化Janus结构。结果表明：疏水层纺丝7 min时敷料引流性能最佳，液体可从疏水侧单向泵送至亲水侧，并有效防止反渗；敷料拉伸强度为3.9 MPa,透气性为109.2 mm/s,综合性能满足应用需求。体外试验显示，敷料具有良好的细胞相容性，其中负载HOF-101-F的疏水层在光照下对大肠埃希菌的抑菌率达96%以上。此外，亲水层中PSP的引入为后续开发伤口pH监测功能提供了材料基础。该研究为高性能Janus敷料设计提供了新思路。
PGA机织神经导管的体外降解特性研究
郭雨晴;贺羽;张玉梅;刘燕平;周芬;王睿;周围神经损伤修复要求神经导管的力学性能和降解速率与神经再生周期匹配。为阐明纤维集合体形态对聚乙醇酸(PGA)神经导管降解行为的影响机制，以PGA原纱、加捻股线、直管及螺纹管织物为研究对象，系统开展为期42 d的体外降解试验。试验结果表明纤维集合体形态显著影响降解进程：FDY原纱中纤维松散，降解快，第7 d拉伸强度下降42.36%,42 d质量损失68.48%;加捻股线因结构致密，初期强度保持较好，第7 d仅下降6.90%,后期因自催化效应降解加速，42 d质量损失77.24%。编织成管后的降解是纱线本体降解与织物宏观结构解体相互促进、协同加速的动态过程。交织结构延缓了内部纱线的降解，42 d质量损失仅约20%,且溶液pH值波动较小。特别地，具有螺纹结构的导管形成了“外阻内滞”的降解微环境，导致局部加速降解与整体结构持久共存。该结构不仅赋予导管更高的抗压强度，也驱动其表面呈现梯度化、可持续的亲水性演变，从而为神经再生提供力学支撑与界面引导。
大体积肌肉缺损修复水凝胶的多维度协同构建研究进展
何梓滢;赵荟菁;大体积肌肉缺损(VML)超出了机体自我再生能力，传统疗法效果有限，因而成为创伤修复领域的临床难题。水凝胶凭借其模拟细胞外基质的三维网络结构、高含水量及良好生物相容性，为VML修复提供了新思路。针对VML复杂的再生需求，理想的水凝胶支架应从物理支撑、生物活性调控及导电微环境三个维度进行构建。系统综述了近年来的研究进展：在物理支撑维度，重点介绍力学性能的精准调控与各向异性结构的构建策略；在生物活性调控维度，从免疫调节、血管化诱导及细胞递送三方面探讨促再生微环境的营造；在导电微环境维度，分析导电水凝胶的设计原理及其对肌细胞功能成熟的促进作用。总结了多维度协同构建的研究趋势，重点强调通过多策略整合实现再生微环境时空协同调控的创新性成果。当前的主要挑战在于材料功能耦合与再生时序匹配的不足。未来研究应聚焦智能化响应材料与多尺度仿生结构的集成，推动功能性肌肉再生材料向临床转化。
肝脏全器官脱细胞基质制备及体外血管化评价
彭春淋;张楚菡;王守宝;孙彬彬;肝脏全器官脱细胞基质材料具备良好的生物相容性和完备的血管网络系统，是构建人造肝的理想材料。采用灌注脱细胞技术制备大鼠肝脏全器官脱细胞支架，并评估其体外血管化能力。通过门静脉灌注脱细胞液，获得完整脱细胞支架；利用组织学染色、DNA残留量检测、胶原及糖胺聚糖(GAG)含量测定等方法对脱细胞效果进行评价；进一步通过门静脉将血管内皮细胞种植于脱细胞支架内，评价其生物相容性和血管化能力。结果表明，脱细胞支架中未见明显细胞和细胞核残留，大量胶原纤维得以保存，DNA残留量比正常肝脏低4%。内皮细胞在支架内部血管网络管腔内呈现良好的黏附与增殖。本研究制备的肝脏全器官脱细胞基质具有良好的脱细胞效果和血管化潜力，为构建人造肝脏提供了可行的组织工程支架材料。
面向复杂地形的四足机器人RL-MPC分层运动控制方法研究
王留东;李培波;徐洋;实现不同复杂地形的稳定行走是四足机器人最具挑战性的任务之一。传统的基于模型的方法承受着建模复杂性的负担，并且缺乏泛化能力。为解决上述问题，提出一种融合模型预测控制(MPC)与强化学习(RL)的四足机器人分层运动控制框架，有效解决传统MPC方法因模型简化导致的动态性能局限。实行分层控制架构：上层通过强化学习策略实时优化MPC权重系数矩阵，下层采用MPC执行高精度足端轨迹跟踪。通过引入域随机化技术构建多样化训练场景，并设计融合运动稳健性、能量效率等多目标奖励函数，使学习策略能够动态调整MPC的步态参数空间，实现从简化模型到真实机器人系统的动态补偿。试验结果表明，相较于传统MPC方法，所设计框架在云深处Lite3机器人平台上实现了性能的显著提升，稳定后速度跟踪误差绝对值小于0.1 m/s,姿态角误差绝对值低于0.06 rad。研究为四足机器人动态运动控制提供了模型驱动与数据驱动相融合的新范式，在保证运动稳定性的前提下显著增强了系统对未知环境的适应能力。
考虑避碰与效率的多四向穿梭车路径规划
项前;梁光煜;周亚勤;在四向穿梭车密集仓储系统中，四向穿梭车路径之间可能因交叉重叠发生碰撞，合理规划路径是提高作业安全性和效率的关键。通过对四向穿梭车运动特性和碰撞特性的分析，构建了考虑碰撞风险和作业效率的路径质量量化评价模型。为了降低车辆碰撞风险，提出了基于改进A*算法的四向穿梭车避碰路径规划算法，通过对路径搜索节点的碰撞风险表征与预判，使得路径规划算法获得避碰能力。在此基础上，以降低碰撞风险与最短路径为目标，提出了基于多目标差分进化的多车路径优化算法，求解均衡双目标的多车最优路径。通过随机仓储任务仿真，与不考虑避碰的A*算法相比，随着车辆数量(2～10)逐渐递增，所提方法能降低碰撞风险91.6%～77.3%,提高作业效率2.9%～26.2%,有效缓解了实时避碰的压力。
基于控制障碍函数的个性化专注度自适应巡航控制
冯南;蔡欣;针对人车共同驾驶阶段的自动驾驶系统，提出一种基于控制障碍函数(CBF)和驾驶员专注度建模的人车合作控制方法，该方法可以提升自动驾驶的安全性与人机交互的自然性和质量。利用CBF理论对自动驾驶车辆的纵向控制进行建模与分析，设计适用于多种交通情境的CBF,确保车辆在安全区域内运行，同时引入扩展CBF方法以增强系统适应性。构建动态驾驶员专注度模型，模拟驾驶员注意力随时间及外部条件的变化，引入道路复杂性、疲劳程度和外界干扰等因素，通过一阶线性微分方程描述专注度衰减特性，并设计专注度性能函数P(t)作为系统决策依据。基于此进一步构建人车协作模型，实现对控制权转移决策的动态调整。通过MATLAB仿真试验验证了所提方法的有效性，结果表明CBF控制器能有效提升车辆行驶安全性，专注度模型可准确反映驾驶员状态，系统具备良好的人机交互性能。
七十载薪火相传,新征程向新而行——《东华大学学报(自然科学版)》创刊70周年主编寄语
俞建勇;<正>岁月流金,华章日新。2026年,《东华大学学报(自然科学版)》(以下简称《学报》)迎来了创刊七十周年华诞。七十载风雨兼程,七十载春华秋实。七十年来,我国由纺织大国迈向了纺织强国。《学报》不仅见证了这一波澜壮阔的征程,更深度参与其中,铭刻下几代东华学人科技报国、孜孜以求、笃行不怠的奋斗足迹。回望来路,初心如磐,使命在肩。1956年,伴随着“向科学进军”的时代号角,《华东纺织工学院学报》应运而生。
