复旦大学彭慧胜教授团队最新Chemical Reviews:功能性纤维材料到智能纤维设备

时间: 2023-11-25 00:41:38 |   作者: 纺织

  原标题:复旦大学彭慧胜教授团队最新Chemical Reviews:功能性纤维材料到智能纤维设备

  电子设备正朝着一个大方向发展,包括微型化、多功能、自供电和用户友好。具有能量收集、能量储存、显示、健康护理和计算等一系列功能的电子设备已经被发现,并被设计为可穿戴或植入系统,与我们的身体紧密接触,提供各种应用。未来的设备需要更好地融入我们的日常生活,例如,作为实际的可穿戴纺织品或长期的可植入设备。

  纤维代表了准备材料时使用最多的形状之一。人类文明的发展总是伴随着新的纤维材料的发展。自古以来,具有大长宽比的纤维主要被用来编织衣服,使人们保持温暖。重要的是,它们被赋予了新的功能,主要是在最近十年作为电子设备工作。设备的弯曲刚度由设备的尺寸和几何形状决定,与平面的同类设备相比,纤维设备有望表现出更高的灵活性。目前还没有对光纤电子/光纤设备做出准确的定义。然而,光纤设备有一些标准需要满足。首先,咱们不可以把任何一维的设备称为纤维设备。换句话说,虽然光纤设备是一维的, 但一维设备并不全是光纤设备。如果一维设备的直径太大,通常大于1毫米,它们可能被更好地归类为电缆型设备。其次,除了直径要求在应用过程中承受外力,纤维设备应该足够长,长宽比大于1000,因为它们通常被编织成纺织品。最后,纤维装置通常是灵活的和可清洗的,因为它们能按比例以纺织品的形式进行实际应用。

  几个世纪以来,纤维材料的发展一直伴随着人类文明的演变。材料科学和化学的最新进展为纤维提供了具有各种功能的新应用,包括能量收集、能量储存、显示、健康监测和治疗以及计算。纤维设备独特的一维形状赋予了它们作为人类界面电子装置的优势,因为它们体积小、重量轻、灵活性强,还能够集成到大规模的纺织系统中。在这篇综述中,复旦大学彭慧胜教授团队首先讨论了纤维材料的基础知识和纤维器件的设计原则,然后对最近开发的纤维器件进行了全面分析。最后,提供了这样的领域目前面临的挑战,并对未来的研究方向进行了展望。经过二十年的研究,新颖的纤维器件和新的应用不断被发现,设想在不久的将来,新的纤维器件会对我们的生活产生重要影响。有关报道以“Functional Fiber Materials to Smart Fiber Devices”为题发表在Chemical Reviews期刊上。

  为了讨论光纤设备的挑战,我们第一步需要设想这样的领域的发展趋势,然后找出阻碍道路的障碍。光纤设备有希望作为人类界面的智能电子科技类产品,作为电源、计算模块、显示器、传感器或治疗设备,或者作为一个电子系统集成,提供这些功能的组合。目前的纤维设备已经显示出提供这些功能的希望,作为可穿戴或植入的设备。然而,大多数的研究仍处于早期阶段。在这些纤维设备能够进入市场并影响人类社会之前,还有非常长的路要走。总的来说,在纤维设备逐步发展和普遍的使用之前,有几个方面需要仔细考虑:安全问题、性能提升、通用的测试标准和评价系统、集成化、大规模制备。

  总而言之,新开发的光纤设备已经证明了它们作为人与人之间的电子装置的各种功能。在这篇评论中,我们全面回顾了从纤维材料到纤维器件的设计原理等基础知识。在过去的十年中,我们见证了各种光纤设备的发展。尽管大多数研究仍然停留在实验室阶段,但我们确实观察到一种趋势,即把它们推向工业生产和真实的生活的应用。我们预计,随着对该领域的努力持续不断的增加,新的光纤设备将不断被发现。此外,该领域的机遇和挑战并存。通过解决该领域任旧存在的挑战,包括提高安全性和性能,增强常规使用的寿命,设计更有效的集成系统,以及降低大规模应用的制造成本,纤维器件可能很快就会渗透到我们的日常生活中。

  深圳是我国的“时尚之都”、“科技之城”,聚集了全国高端服装服饰品牌及生产企业,深圳时尚产业经历多次转变发展方式与经济转型后,正在向技术高端化、创意多元化、产品时尚化、品牌国际化方向发展,SG智能服装大会坚持以“服装与科技的结合”为办会方向,聚焦智能服装服饰发展的关键共性问题,探讨智能服装服饰产业高质量发展趋势和解决融合之道,展示智能服装服饰领域最新成果、前沿技术和最新产品,推动行业应用和消费普及,搭建智能服装服饰的创新合作平台、国际交流平台和成果展示平台,汇聚全球要素资源,切实把SG2022智能服装服饰产业大会办成全球智能服装服饰领域规格最高、规模最大、影响力最强的顶级峰会。

  本次SG2022智能服装服饰产业大会邀请政府、协会领导、行业专家学者、知名品牌企业、投资机构、各经销代理电商等大咖与权威专家参会交流,全面深入探讨智能服装服饰领域的最新技术和研究方向、行业热点和市场趋势。会议议题涵盖智能服装服饰的高新材料、技术及硬件、智能服装服饰设计、智能服装服饰成品等专业领域,期间分别举办高新前沿技术发布会、金融投资一对一对接分会。

  2021年6月25日-26日SG-2021第八届(宁波)国际智能服装服饰产业大会在宁波开元名都大酒店大完美落下帷幕。大会邀请到政府相关主管单位、行业协会、各大院校、企业领导等200多家机构参加(来自纺织服装公司、高等院校、科技公司、经销商、贸易商、融资机构等),参与企业带来最前沿的智能服装服饰产品及解决方案。大会共有20多场专业论坛,演讲嘉宾与参会代表一起探讨智能服装服饰行业的发展、现状、前景、技术交流合作,会议规模300多人。大会聚集国内外知名智能服装服饰品牌包括劲霸、七匹狼、红豆集团、安踏、如意集团、波司登、柒牌、爱慕股份、南良集团、骆驼、三六一度、好孩子、艾莱依、乔丹、李宁、特步、卡尔丹顿、爱邦科技、叠加态、韧和科技、捷迪纳米、走运健身、极展科技、三致锐新、博迪加科技、九九华联、龙岩岳凯、拙雅设计、中科世宇、大锌能源、森马服饰、太平鸟服饰、即发集团、小米生态链、腾飞股份、苏州捷迪、暖康服饰、深圳智裳、烯旺新材料、挺美健康、超能电子、福州领头虎、成都凡米、杜邦集团、铜牛集团、泰戈芯、走运健身股份、洁尔爽、千义服饰、宁波韧和、日立化成、霍尼韦尔、苏州美山子、香奈儿、钛深科技、深圳柔宇、天创新材料、深圳添金利、睿鼎资本、红豆投资、创元投资、先德投资、中知厚德投资等。大家在SG智能服装服饰大会上找到了最新的国内外“智能服装科技产品”以及合作贸易商、经销商 、OEM、融资机构等。

  同时来自科研机构也大力参与本次大会,包括东华大学、香港理工大学纺织及制衣学系、国家石墨烯应用产业技术创新战略联盟、深圳市计量质量检测研究院、深圳市智能服装服饰产业发展研究会、中国社会科学院老年科学研究会、松山湖材料实验室、南开大学药物化学生物学国家重点实验室、中国科学院北京纳米能源与系统研究所、复旦大学纤维电子学研究中心、中科院宁波材料研究所、武汉中科先进技术研究院、青岛大学纺织服装学院、北京服装学院、南通大学、江南大学、中原工学院、河北大学电子信息工程学院、塔里木大学、清华大学、天津工业大学、上海工程技术大学、中国科学院半导体研究所、中国科学院苏州生物医学工程技术研究所、哈尔滨工业大学计算机学院、大连工业大学、浙江理工大学、江苏工程职业技术学院、浙江清华柔性电子技术研究院、西安工程大学、惠州学院、泉州师范学院、中国科学院深圳先进技术研究院、广东工业大学、台湾逢甲大学、义乌工商职业技术学院、上海体育科学研究所、中纺协检验(泉州)技术服务有限公司等国内外知名机构参与,最新研发的技术得到产业转化落地,以及了解新技术新产品的进展和国内外发展的新趋势,并找到了优质的合作企业。

  主题一:服装品牌转型、功能化、智能化洞察线:智能服装现状研究及发展的新趋势线:服装企业功能化、智能化转型规划及思考线:智能服装服饰品牌应用场景案例分析线:新一代信息技术如何助力服装提质、降本、增效线:智能+服装(ERP、CRM、WMS、PLM)赋能智能制造管理解决方案应用线:人工智能赋能智能服装服饰行业发展

  张海煊 深圳市计量质量检测研究院 纺织服装服饰与家居用品检测事业部 部长

  王宏志 东华大学教授,科研院副院长,纺织行业智能纤维技术与制品重点实验室主任

  刘莉 北京服装学院服装艺术与工程学院教授、国家冬季运动服装装备研发中心主任

  智能服装服饰(展区):运动服、心率衣、心电衣、温控服、理疗服、防护服、变色服、定位、防丢服、牛仔服、变色服、礼服,羽绒服、潜水服、童装,婚纱服,婴幼儿服装、内衣、睡衣、文胸、内裤、T恤背心、衬衫、雨衣、冲锋衣、航空服、军服、医疗服、警察服、量子服饰、石墨烯服饰、消防服、抗菌服各智能功能服、智能定制品牌、智能枕头、智能被子、智能鞋、智能帽、智能袜、智能领带、口罩、智能背包等;

  智能服装技术及硬件(展区):电子信息技术、传感器技术、触控技术,生物识别技术、RFID技术、3D打印技术、信息管理系统、智能硬件、电子元件、IC芯片、 定制系统、CAM/CAD系统/吊挂系统,3D智能试衣系统、智能试衣镜、及其它相关的技术与硬件等;

  智能服装生产设备(展区):智能化自动化服装生产线、机器人、裁、剪、缝各类智能化自动化设备、智能印花设备、智能纺织设备、智能制衣设备,激光设备,超声波,智能服装专用设备,及其它相关4.0的技术与设备等;

  智能服装高新材料(展区):智能织物、面料、纤维、纱线、相变纤维、记忆纤维,智能凝胶纤维、光导纤维、调温纤维、石墨烯、量子科技、纳米材料、光变材料等相关高新服装材料;

  参会费用:①人民币2000元\人(含会议费、资料费、场地费、午餐费、晚餐费)。

  展位费用:标准展位(6m²)12800元 (包括两人参会费用、展出场地、2.5m高壁板、楣牌制作一条、6平方米地毯、咨询桌一张、椅子二把、10A/220V单相插座一个,射灯二支,清洁安保服务)。