火場等高危環(huán)境中，用什么材料制成的防護裝備能有效降低人體受到的傷害；怎樣科學(xué)評價特種服裝的防護性能；在高性能防護領(lǐng)域，相關(guān)學(xué)科如何開展協(xié)同“作戰(zhàn)”？9月27日，東華大學(xué)召開校慶特色辦學(xué)專題新聞發(fā)布會，會上展示的兩項科研成果——間位芳綸和燃燒假人為打開這些問號提供了思路。徐明稚校長出席發(fā)布會，并就學(xué)校堅持特色辦學(xué)、多學(xué)科協(xié)同創(chuàng)新等問題，接受了新華社、SMG廣播電視新聞中心、解放日報、香港大公報等近30家中央、地方媒體記者的采訪。
間位芳綸和燃燒假人分別是東華大學(xué)材料學(xué)院胡祖明教授團隊、服裝學(xué)院李俊教授團隊的科研攻關(guān)成果，盡管分屬不同學(xué)科，但二者卻在服務(wù)民生、促進(jìn)高性能防護裝備研究問題上“殊途同歸”，存在廣闊的學(xué)科合作和協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展空間。對此，徐校長指出，“辦大學(xué)要認(rèn)識規(guī)律、遵循規(guī)律，走特色發(fā)展之路”，建設(shè)有特色、多科性的高水平大學(xué)就是學(xué)校發(fā)展的有效途徑。他強調(diào)：“當(dāng)前科技發(fā)展最重要的一個特點就是學(xué)科交叉，在交叉點上往往有創(chuàng)新、有突破，我們鼓勵和支持不同學(xué)科的老師們開展合作，不同思想發(fā)生碰撞，才更有可能激發(fā)創(chuàng)意的火花。”
為了讓媒體記者對科研成果服務(wù)社會有更直觀的認(rèn)識，學(xué)校專門安排記者們在校功能防護服裝研究中心燃燒環(huán)境模擬實驗室現(xiàn)場觀看了燃燒實驗。實驗過程中，燃燒假人佩頭盔、戴手套、身著間位芳綸制成的消防服，在12支噴火器的作用力下，瞬間被高達(dá)3米的烈焰包圍，并在火海中被連續(xù)炙烤長達(dá)6秒之久。噴火器停止噴火，消防服上的火焰旋即自動熄滅，并在表面迅速形成黑色的碳化隔熱保護層，沒有發(fā)生破損。
據(jù)胡祖明教授介紹，服裝之所以能經(jīng)受熊熊烈火的“烤”驗，這與間位芳綸的優(yōu)越阻燃隔熱性能密不可分。作為高性能纖維，間位芳綸本身具有阻燃的內(nèi)在特性，短時間內(nèi)能承受220℃高溫，且維持織物形狀，不發(fā)生融滴，在近400℃時才開始分解，形成碳化層有效隔熱。然而，如此“神通廣大”的纖維多年來受發(fā)達(dá)國家技術(shù)封鎖和市場壟斷，卻始終在國門外徘徊。為了讓國人用上更安全的熱防護用品，填補我國間位芳綸產(chǎn)業(yè)化空白，胡教授帶領(lǐng)團隊開始踏上了一條從無到有、披荊斬棘的自主創(chuàng)新之路，經(jīng)過近20年艱苦努力，最終不僅研制出我國高性能纖維家族的新寵兒——間位芳綸紙，同時技術(shù)成果還被成功應(yīng)用于消防領(lǐng)域，有效促進(jìn)了間位芳綸消防服國產(chǎn)化進(jìn)程。
有了高性能纖維保駕護航，防護裝備是否就一勞永逸了呢？在胡教授看來顯然不是，高性能防護裝備的研究其實是一整條產(chǎn)業(yè)鏈，既要從纖維層面研究如何提升織物性能，也要從服裝設(shè)計等層面思考如何改進(jìn)結(jié)構(gòu)，還要建立科學(xué)合理的防護服檢測系統(tǒng)，不斷發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有裝備的不足，不斷加以完善。而讓胡教授感到高興的是，李俊教授領(lǐng)銜團隊研制出的燃燒假人，恰恰就是用于檢測服裝的整體熱防護性能。
實驗現(xiàn)場，李俊教授向記者們詳細(xì)介紹了燃燒假人的整體研究情況。燃燒假人，是身著防護服置身火場被進(jìn)行燃燒試驗的人體模型。作為生物人體的替身，通過采集假人衣下皮膚表面的熱流量數(shù)據(jù)，結(jié)合皮膚燒傷評估模型，報告人體皮膚可能受到的燒傷級別，從而科學(xué)、定量評估被測服裝的整體熱防護性能。據(jù)李教授介紹，這是我國第一個燃燒假人，與其他國家研制的燃燒假人相比，該假人具有模擬中國男子體型特征設(shè)計，肩、頸、肘、膝等關(guān)節(jié)可活動調(diào)節(jié)等獨特特征，可以模擬人站、坐、跑、匍匐等多個動作和姿勢，“救援人員在火場中是運動的，這樣設(shè)計是為了更貼近火場救援的真實環(huán)境，也更增加測算防護服性能的針對性和有效性”。李教授和團隊成員形象地把假人叫做“東華火人”。“‘東華火人’是東華大學(xué)研制出的服裝仿生假人家族的最新成員，他的兄長‘神五假人’、‘神七假人’曾是在模擬太空環(huán)境試穿航天服的‘第一人’，為神舟系列艙內(nèi)外航天服的工程設(shè)計提供了寶貴科學(xué)依據(jù)。”
一個是產(chǎn)業(yè)鏈的前端，從纖維基礎(chǔ)層面入手，把好高性能防護裝備的安全“源頭”，一個是產(chǎn)業(yè)鏈的后續(xù)，通過科學(xué)檢測手段為改進(jìn)高性能防護裝備提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。實驗現(xiàn)場，胡祖明和李俊兩位教授均表示希望進(jìn)一步加強合作，“合作是必然的，能幫助我們實現(xiàn)‘雙贏’”。