9月15日，服装学院王黎明副教授带领科研小组主持的项目——“复合多功能纳米光触媒纺织材料的应用研究”获得2015年上海市第27届优秀发明选拔赛金奖。
该科研小组，由4名教师、4名研究生及8名本科生组成。历时两年多，科研小组完成了对于复合多功能纳米光触媒纺织材料的探索，并在此次选拔赛中，从1452支参赛队伍中脱颖而出，获得金奖，成为上海市促进科技创新成果转化，推动科技进步和创新驱动发展、经济转型升级的典型案例之一。
低温制备“叶绿素”般的光触媒材料
说起该光触媒纺织材料的探索，王黎明副教授坦言，“随着社会的发展，人们对于衣服、织物等纺织品的功能要求不再仅限于保暖、遮羞，还希望织物有放紫外线、透气、凉爽、自清洁等功能，所以课题组在此方向上在探索和研究。纳米光触媒材料就是有效材料之一，所以如何更优化地制备材料，一致是课题组的研究方向。”
纳米光触媒，就如同光合作用中的叶绿素一般，可以在光照下，自身不发生化学变化，却可以促进化学反应的物质。而纳米二氧化钛因其氧化能力强，化学性质稳定无毒，成为世界上最当红的纳米光触媒材料，被广泛应用于抗紫外材料、纺织、光催化触媒、自洁玻璃、防晒霜、涂料、油墨、食品包装材料、造纸工业、航天工业中、锂电池中。
说起纳米光触媒材料的制备，该课题组首创低温高压水蒸法，将温度控制在130-150摄氏度，是的前驱体充分溶解，获得洁净度良好、光催化效果显著的纳米二氧化钛粉体材料及膜材料。
相比于传统的对温度要求极高（300摄氏度以上）的水热制备条件，低温制备法显然既保护了织物，又节约了成本。王黎民副教授表示，“通过我们创新的方法，制备1吨纳米二氧化钛材料，可以节省20-30%的成本，这样技术所能创造的利润就非常可观。”
新技术牵手光触媒材料及织物更耐久
新材料的制备给了课题组一个跨越式的发展，但问题也随之而来。如果将制备得到的纳米二氧化钛直接应用于棉织物上，容易产生团聚问题，材料分布不均，也会对自清洁、防紫外线等功能产生负面影响。因此，如何让新材料更均匀、更耐久地附着在织物上，并持续提供织物新功能成为了课题组的新方向。
“我们探索了很多方法，最后选定了两种方法。”王黎明副教授介绍到，“一种是交联法，找到一种‘交联剂’，架起织物与新材料之间的桥梁；另一种则是等离子体处理法，即改变织物的表面性能，使得织物表面基团能与二氧化钛产生较牢固的结合。”
两种方法在运用中各有利弊，交联剂的使用可能会影响织物的手感；而采用等离子体处理，虽然手感柔和，但也对织物本身性能也会有一定影响。因此，课题组未来还将继续研究，使得光触媒材料的波长能向可见光转移，进一步提升催化性能。
“原生态”成为未来发展方向
该课题组的研究成果已经在上海龙头家纺等企业进行了初步产业化试验，已有一部分材料在窗帘等纺织品方面投入使用。团队也在积极沟通，希望能将新材料推广到更广泛的领域。
王黎明副教授还提到“‘生态’是现在老百姓最关注的焦点问题之一，那么新材料的加工使用也不免会被百姓认为是加了‘添加剂’。”但王黎明副教授指出“就像生活不可能离开化学，完全生态的试剂是一种理想的状态，我们现在能做的就是，一步步地改进添加整理剂个成分间的比例，争取最大程度地做到环保与生态，而生态将是我们一切科学需要努力的方向。”