在武漢紡織大學,有這樣一位教授,他在美國加州大學戴維斯分校獲得博士學位,2010年卻選擇離開名企回國教書;他是武漢紡織大學首位獲得"湖北省優秀留學回國人員"的教師;他先后獲得"中國青年科技獎"、"中國紡織青年科技獎"等獎勵,還享受國務院政府特殊津貼,2019年入選第四批國家"萬人計劃"。他就是武漢紡織大學技術研究院常務副院長王棟教授。
王棟,博士,三級教授,博導,享受國務院政府特殊津貼,2019年入選國家萬人計劃"青年拔尖人才",現任武漢紡織大學技術研究院常務副院長,中國紡織工程學會青年工作委員會主任,教育部"新世紀優秀人才",湖北省"楚天學者"。
主持國家自然科學基金五項,國家重點研發計劃課題、湖北省"杰出青年基金"等國家、省部級縱向項目十余項,申請中國和美國發明專利90余項,已授權36項;2018年獲得中國紡織工業聯合會科學技術一等獎;獲得美國纖維學會"杰出成就獎"、香港桑麻紡織科技獎等獎勵,獲得"紡織學術帶頭人"、"全國紡織青年科技創新領軍人才"、湖北省"有突出貢獻的中青年專家",湖北省"優秀留學回國人員"等榮譽稱號。
一張研發13年的"紙"
王棟的辦公桌上,擺著一長溜線團,有用手電一照就變色的光敏纖維,有能做智能穿戴的導電纖維,還有能調溫的,能過濾的……"考大學時凡是紡織、針織專業我幾乎全選了不接受調劑,獨獨漏掉了'紡織材料與工程',真學這個后,才發現前景特別廣闊。2010年我離開美國名企回國教書,在大學的科研環境下,各種奇思妙想都有了安放處。"王棟說。
王棟的科研成果之一是一個小型液體過濾用濾芯,其售價為100多元,一支約能用大半年。它的原材料,則是一張白色的像薄紙的納米纖維濾膜。
這張"紙"可不簡單,研發歷時13年,獲授權專利18項(其中發明專利13項,實用新型專利5項),光發表的論文就有38篇,相關文章還被美國兩院院士Frank S Bates引用,稱這是首次從聚合物共混體系里制備得到了獨立存在的納米纖維。
這個項目的全名叫"熱塑性聚合物納米纖維產業化關鍵技術及其在液體分離領域的應用",王棟和他的團隊成功地"紡"出了幅寬達1.6米、孔隙小、生產設備便宜、制造工藝簡單的納米纖維濾膜,解決了納米纖維材料制備效率低、應用形式單一的兩大難題,成本大幅降低,且生產過程環保。中國紡織工業聯合會鑒定后認為,項目關鍵工藝技術達到國際領先水平。如今,這張"紙"已被應用在全國多地的給水污水處理、生物制藥除菌過濾中。2018年還被中國紡織工業聯合會評為科學技術一等獎。"2005年,從我在美國讀博做實驗時發現一種特殊現象時起,我就一直在想,要用它來做原創科研成果。但原創就不可能短平快,我們的技術、工藝和外國人完全不一樣,13年來,改進設計、研發設備、優化工藝、推進量產,攻克一道道難關,研究的路上荊棘遍布,但一看到這類濾膜都被美日韓大企業壟斷,心里就不舒服。"王棟說,我國制造業"大而不強",在很多領域,高性能、精細化設備、原料、產品都只能靠進口,他希望能做些改變。
頂天還需立地
"頂天"做原創科研的同時,曾在美國大企業工作過的王棟也很接地氣,他為企業解決難題總是備受歡迎。
他向中國石化儀征化纖公司提出開發新型的調溫纖維。但當時這是新型產品,沒有國家和行業標準。王棟先了解企業有哪些生產設備,以此為前提來設計工藝;樣品做出來后,他設計了一些簡單易行的方法來檢測產品效果,并在學校里由他親手設計的實驗平臺上完成了中試;接下來又幫助企業制定品控標準。之后,這個新產品直接就上了該企業的千噸生產線,當年就賣了100噸,每噸毛利是常規的20倍。"生產線負責人說過一句話,我印象很深。他說從前一聽要上功能性纖維就害怕,因為工藝繁雜、對生產線的損耗也不小。所以我們響應企業需求時,一定要考慮通過什么路徑實施阻力最小。"王棟說。
為了實現"頂天立地"的夢想,王棟組建了"基于纖維材料交叉學科研究課題組",60多名成員里,有材料、生物、電池,晶體管等各種學科領域的專家,大家可被思維模式被分為兩大類:科學家團隊和工程師團隊;還基于纖維材料,將科研方向分為四個小組:功能性聚合物與纖維小組、環境凈化小組、智能可穿戴服裝小組和生物醫用材料小組。每月,大家會開一次"頭腦風暴"會,通過相互"拍磚",選出適合做論文課題或在企業進行產業化的點子;"孵化"時遇到專業困難,則可以向團隊中的專業人士求助。
"紡織早已不等于服裝,它現在與很多學科交叉,已成為工業的基礎,應用非常廣泛。"王棟說,2001年他參加保送碩士研究生面試,對考官"如何看待紡織行業被定義為夕陽行業"之問,他答"沒有夕陽產業,只有夕陽的技術"。"如今,近20年過去,我仍覺得這句話很靠譜。"他說。
作為一名教師,王棟治學嚴謹,在教學活動中認真負責,他堅持每周與學生們開會討論科研項目的方案,了解項目的進展情況,用心傾聽每位學生的最新研究報告,愿意花費大量的時間和學生進行交流,為解決學生在研究中遇到的困難出謀劃策。
今年2月,王棟入選第四批"國家萬人計劃",他也是湖北省屬高校唯一一名入選者。而面對榮譽,王棟很淡然,在他看來,扎扎實實的做好科研工作和教學工作才是最根本的。