近日，由大連理工大學(xué)張淑芬教授主持完成的“基團(tuán)功能強(qiáng)化的新型反應(yīng)性染料創(chuàng)制與應(yīng)用”項(xiàng)目榮獲2016年度國家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)。該技術(shù)解決了與棉纖維產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)而固色的反應(yīng)性染料固色率不足80%的難題，實(shí)現(xiàn)了反應(yīng)性染料高效清潔的生產(chǎn)使用，適應(yīng)了綠色發(fā)展的需求。
解決行業(yè)難題 讓棉織物不易褪色
棉纖維在天然纖維中占比94.5%、世界產(chǎn)量2500萬噸/年以上，但由于棉纖維結(jié)構(gòu)特殊，大多數(shù)反應(yīng)性染料對(duì)其固色率低于80%，就使印染企業(yè)在染色棉纖維之后廢水中含有20%以上的廢染料。雖有個(gè)別染料固色率可達(dá)90%，但這些染料或結(jié)構(gòu)復(fù)雜、或生產(chǎn)和應(yīng)用時(shí)對(duì)環(huán)境有毒害性。因此提高反應(yīng)性染料在棉纖維上的固色率是世界染料和印染行業(yè)長期期盼解決的難題。
由大連理工大學(xué)張淑芬教授牽頭，浙江舜龍化工有限公司、東華大學(xué)參與完成的“基團(tuán)功能強(qiáng)化的新型反應(yīng)性染料創(chuàng)制與應(yīng)用”項(xiàng)目，運(yùn)用基團(tuán)功能強(qiáng)化策略，提高了發(fā)色體在棉纖維上吸附能力，因而提高了染料固色率10%以上，解決了世界印染行業(yè)缺乏可以配套使用的全色系高固色率反應(yīng)性染料的難題，并實(shí)現(xiàn)高效清潔生產(chǎn)，引領(lǐng)了我國染料向高性能、高效生產(chǎn)和應(yīng)用方向發(fā)展，為染料行業(yè)科技進(jìn)步作出了重要貢獻(xiàn)。
目前，她所領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)創(chuàng)制的新型染料成果已取得了顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。2013年到2015年間，他們創(chuàng)制的新型染料累計(jì)生產(chǎn)銷售一萬三千多噸，平均提高染料固色率10%以上，即在纖維印染過程中節(jié)約了10%的染料，為我國染料行業(yè)淘汰落后產(chǎn)能提供了保障，同時(shí)大幅降低了印染廢水處理難度。使用該系列染料的企業(yè)一致認(rèn)為該系列活性染料配伍性強(qiáng)，染色重現(xiàn)性好，染色纖維色光純正、飽滿，耐水洗、耐摩擦牢度高，無潛在毒害性，相比國外進(jìn)口高檔活性染料，具有更為合適的市場價(jià)格，且染色廢水中含廢棄染料和其他雜質(zhì)少，降低了染色廢水的處理難度和處理成本，節(jié)約了資源、保護(hù)了環(huán)境。
用快樂的心行走在科研道路上
“不從事科研工作的人往往認(rèn)為科研工作很辛苦，可從事科研工作的人，點(diǎn)點(diǎn)滴滴的工作進(jìn)展都讓他們感到快樂，如果他們的科學(xué)設(shè)想或創(chuàng)新思路被證實(shí)是成功的，對(duì)他們來說簡直就是莫大的幸福和享受。”張淑芬教授如是說。
在自己研究生階段的一次實(shí)驗(yàn)中，張淑芬教授將兩種溶液按照一定比率混合后，溶液的顏色立即產(chǎn)生變化，直觀的反應(yīng)結(jié)果使她對(duì)染料的研究產(chǎn)生了濃厚的興趣。自此之后幾十年的科研工作中，張淑芬教授通過自己的言傳身教，向團(tuán)隊(duì)的科研工作者傳遞出快樂科研、享受創(chuàng)新的樂觀心態(tài)。
積極的心態(tài)只是科研成功的必要條件、但不是充分條件，因?yàn)槊恳豁?xiàng)科學(xué)成果的誕生都離不開科學(xué)工作者辛勤汗水的澆灌，張淑芬教授用了二十幾年的時(shí)間尋找如何能使染料近100%固色到棉纖維上的問題答案。
這期間，張淑芬教授指導(dǎo)了這一研究領(lǐng)域的十幾個(gè)博士生和十幾個(gè)碩士生，為了解決大分子染料的光穩(wěn)定性問題，她指導(dǎo)研究生從三個(gè)方面進(jìn)行假設(shè)，而每一種假設(shè)是否成立便需要進(jìn)行上百次實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證。過程中我們遇到很多困難，但從未想過要放棄，也并不覺得科研是枯燥辛苦的，張淑芬教授說，相反發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，用化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)成功解決科研問題是讓人興奮而幸福的事情。
她的學(xué)生說，晚上我們都離開實(shí)驗(yàn)室了，張老師還沒走。一周７天工作日，從早上七點(diǎn)半直到晚上九、十點(diǎn)鐘，都能看到張老師在實(shí)驗(yàn)室忙碌的身影。幾乎沒有節(jié)假日，一年之中也只有過年的時(shí)候能休息幾天，難能可貴的是張老師年年如此，一直都是這樣。快樂科研、享受創(chuàng)新的樂觀心態(tài)讓張淑芬教授在色彩繽紛的染料化學(xué)世界里如癡如醉。
二十八年堅(jiān)守 為社會(huì)做有意義的事
作為大連理工大學(xué)精細(xì)化工國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的核心團(tuán)隊(duì)之一，張淑芬教授團(tuán)隊(duì)秉承精細(xì)化工國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室老一代科學(xué)家楊錦宗院士開創(chuàng)的活性染料、高分子染料以及多糖化學(xué)品的研究基礎(chǔ)上，開展染料化學(xué)及應(yīng)用、光轉(zhuǎn)換材料、結(jié)構(gòu)生色材料、生物質(zhì)材料和精細(xì)化工清潔合成新技術(shù)研究，創(chuàng)建了高性能活性染料、自交聯(lián)大分子染料、光轉(zhuǎn)換材料、生物基材料的系統(tǒng)理論與技術(shù)。
教育部長江學(xué)者特聘教授、國家杰出青年基金獲得者，國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)、技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)和部級(jí)科技進(jìn)步一、二等獎(jiǎng)，31項(xiàng)國內(nèi)外授權(quán)發(fā)明專利……一系列成績和獎(jiǎng)項(xiàng)的取得是對(duì)她為科研事業(yè)竭誠努力的肯定，也是祖國對(duì)她為社會(huì)進(jìn)步和民族富強(qiáng)寄予的殷切期望。
染料行業(yè)發(fā)展到今天，我國已成為世界上染料生產(chǎn)噸位最大的國家，染料研發(fā)和生產(chǎn)技術(shù)水平走在世界染料行業(yè)前列。大連理工大學(xué)化工學(xué)院在侯毓汾教授、楊錦宗院士、吳祖望教授、程侶柏教授等老一輩科學(xué)工作者的帶領(lǐng)下逐步奠定了在國內(nèi)染料生產(chǎn)研發(fā)領(lǐng)域的重要地位。如今，張淑芬這位被德國《烏爾曼工業(yè)化學(xué)大全》主編稱為“染料領(lǐng)域知名學(xué)者”的杰出女科學(xué)家，從前輩手中接過了這沉甸甸的接力棒，在不斷探索科學(xué)真理的路上又邁出了堅(jiān)實(shí)的一步。雖然，在這條長征路上，越接近真理就意味著邁出的每一步都更加艱辛，取得微小的進(jìn)步都要付出巨大的努力，但是張淑芬教授仍無怨無悔，不忘初心，砥礪前行。
未來的日子里，解決染料行業(yè)問題、研發(fā)高性能染料產(chǎn)品、實(shí)現(xiàn)染料高效清潔生產(chǎn)等一系列課題，已經(jīng)出現(xiàn)在張淑芬教授的日程表上。一路走來，她執(zhí)著于自己的理想，用樂觀的心行走在科研道路上，為社會(huì)做有意義的事。
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