本科生毕业论文的改革探索——以东华大学非织造材料与工程专业为例

针对目前本科生毕业论文中存在的问题,结合非织造材料与工程专业的建设,进行本科生毕业论文的改革探索。通过稳定本专业的学生规模,改革指导教师的选派制度,使学生能够得到导师足够的指导;允许学生自定研究课题,允许考研学生适当延迟论文开题时间,使学生能够根据自身情况和兴趣安排毕业论文进度,尊重学生的创新精神,提高本科生的毕业论文水平。

体域微气候健康管理纺织品的技术进展与应用前景

随着全球气候变暖趋势加剧以及重污染天气的频发,人们的身体健康和日常生活受到严重影响。与此同时,人们对舒适、健康纺织品的需求不断攀升,使得体域微气候健康管理纺织品成为研究热点。这类纺织品在调节人体与外界环境之间的热/湿/气交换方面发挥着重要作用。文章重点从调湿纺织品、降温纺织品、空气过滤用纺织品三方面系统梳理了体域微气候健康管理纺织品的研究进展,详细分析了不同的热/湿/气管理机制,并探讨了其在多个领域的潜在应用。在此基础上,深入剖析了体域微气候健康管理纺织品领域当前存在的问题与挑战,并展望了未来的发展方向,旨在为相关领域的研究提供理论支撑与参考。

微波技术在现代纺织工业中的应用

随着科技的进步,各学科相互交叉与渗透,纺织学科早已突破传统的范畴,发展成为一个多学科相互交叉的综合学科,包括纤维材料新技术、纺织染工艺与设备新技术、产业用纺织品新技术以及其它学科新技术(生物技术、纳米技术、等离子技术、超临界流体技术、超声波技术、微波技术等)在纺织上的应用,其中微波技术在纺织工业中的应用日益广泛, 因其绿色节能的特点。

基于纽介堡方程的色纺织物颜色预测

色纺织物由多种色纤维混合织造,其颜色预测过程复杂,基于格拉斯曼色光混合理论和印刷网点的纽介堡方程,建立了便于计算的颜色预测模型。预测过程分2种情况讨论,一种是取决于表面一层色纤维,另一种是取决于最上面2层纤维相互作用。当考虑最上面2层纤维相互叠加时,相互堆叠简化为与同色堆叠或与两色堆叠。根据不同方式各自建立颜色预测模型,选出预测色差最小的模型并对其优化。结果表明:当以色纺织物最上面2层纤维堆叠组成的色元对混色织物颜色预测时,2层纤维组分不同,认为堆叠顺序对该色元颜色值无影响建立的模型预测色差最小,且对该模型中各色元占比面积系数进行一阶线性回归修正后能较好地用于色纺织物表面颜色值的预测。

红外技术在纺织工业中的应用与思考

根据红外与物质之间的相互作用规律,系统阐述了红外技术在纺织工业中的应用,分析了红外技术在各应用领域中的应用原理和特点,并指出了在纺织领域应用存在的问题及发展方向,对应用前景进行了展望。分析表明纺织工业中红外技术的采用将极大程度地降低能耗和劳动强度,提高劳动生产率和产品质量水平,是纺织工业实现向低碳经济转变的重要技术手段之一。

生物医用纺织材料专业“点-线-面-体-桥”教学模式探索与实践

智能化时代对高层次拔尖创新人才的培养提出了新的更高的要求。高校作为高层次拔尖创新人才的培养主体,积极探索新的教学模式、主动谋划培养拔尖创新人才,是应对科技革命及产业变革的前瞻性举措。生物医用纺织材料专业是纺织科学与工程一流学科的新兴分支,属于纺织、材料、生物及医学等交叉学科。生物医用纺织材料专业学生的知识背景以纺织为主,融合材料、生物及医学等相关学科知识。为了提高拔尖创新人才培养质量,该文探索了一种“点-线-面-体-桥”教学模式,即知识点、知识线、知识面、知识体系及知识体系与其他领域交叉融合的知识桥。实践证明,该教学模式可以帮助学生主动将知识点连接成知识线,再将不同课程的内容联系起来扩大知识面,最后形成较完整的生物医用纺织材料知识体系。更重要的是,学生能够将已经建立的知识体系与最新科技进展、社会及家庭资源、个性化的知识经验等进行桥接拓展,形成具有可扩展性的个性化新知识体系。该模式使学生的创新创造能力、解决复杂工程问题的能力得到了显著提升,为持续学习、终身学习打下了坚实的基础。

产业用纺织品正反面水渗透性差异的实验研究

采用新型纺织品渗透性测试仪,对四种组织结构不同的织物的正反面水渗透性进行了测试研究,结果显示织物结构对织物正反面水渗透性差异影响很大,在进行产业用纺织品的设计、测试和选用过程中需予以注意。

纺织基人造血管几何特征表征的实验研究

人造血管的壁厚和松弛内径是其主要的几何特征参数。本文中首先依据国际标准ISO 7198的要求设计了测试人造血管松弛内径的测试定规,并对人造血管样品进行了测试。然后对人造血管壁厚的测试方法进行了初步探讨。

环境响应型纺织修复再生材料的研发

医用纺织材料的研发符合面向人民生命健康的国家战略导向。现代医用纺织材料发展二十余载,在疾病防治中起到重要作用,成为我国产业用纺织品中最活跃的研究方向之一。体内植入用纺织材料能够承担多种组织器官的修复。新一代的技术强调纺织材料响应人体理化微环境,通过充分调动材料的生物活性,更加高效、精准地修复人体组织。文章综述了环境响应型纺织修复再生材料的最新研发进展,以东华大学生物医用纺织材料团队的工作为例,重点介绍了力环境、电环境及生化环境响应型材料的研发思路。通过多维结构设计与功能化改性,这些纤维基材料在疾病治疗、组织修复与再生中展现出更大应用潜力。展望未来,纺织技术与医学的深度融合将推动环境响应型纺织修复再生材料在精准医疗领域的应用,服务更多病患。

脑机接口用纺织材料研究进展

人工智能技术的发展极大地推动了脑科学与信息科学的深度融合,人机交互研究进展迅速。脑机接口(BCI)是实现人脑与外部装备信息沟通的核心。概述了纺织材料在BCI中的应用分类和应用优势,重点介绍了BCI中导电纺织材料的国内外研究进展,对未来纺织材料在BCI中的发展方向进行了展望,以期为生物相容性更好、信号检测更灵敏稳定的柔性BCI的研发提供参考。

基于遗传算法优化的BP神经网络对面料悬垂系数的预测及分析

通过对面料悬垂系数的精确预测,实现面料悬垂性虚拟化的初步研究。回归分析等方法虽实现了部分悬垂指标的预测,但其存在预测准确性不高,部分指标无法计算的问题。为此,提出了一种基于遗传算法优化BP神经网络(GA-BP神经网络)的新方法,从面料数据库中选取100块纯棉机织面料样本,其中训练样本80块,测试与验证集各10块,通过遗传算法优化神经网络的参数,采用相关性分析优化样本输入参数,以此提高模型的预测能力。10块测试样的悬垂系数预测结果表明,与传统BP神经网络相比,GA-BP神经网络平均绝对百分比误差从12.74%降到了7.03%,同时,利用经验公式判断误差循环获取了最佳的隐含层节点数为9。研究表明,GA-BP神经网络能够有效提升面料悬垂性预测的准确度,对于面料悬垂性的虚拟化表现具有重要的应用价值。

纺织技术构建组织工程肌腱支架的研究进展

介绍了组织工程肌腱支架的设计原则及制作方法;概述了近年来利用各类纺织技术构建肌腱支架的研究进展,主要包括纤维状支架、管状支架和多元混构型支架等常用的支架形态,以及纤维的三维结构、黏结结构、非织造结构、纳米纤维复合结构与编织结构、针织结构等支架的结构;提出了目前肌腱支架面临的需要解决的问题以及今后的研究方向。

生物医用纺织材料及其器件研究进展

说明了生物医用纺织纤维及其制品材料、与生物体相互作用的基本特征以及生物医用纺织材料的研发特殊性。其次,以人工血管、支架管、抗菌缝合线、功能敷料、载药纺织品、纤维基传感器、防护服等为例,介绍了典型纺织基医疗器械研发现状和发展,包括临床需求、材料和结构的设计与制备技术及安全性和功能性评价技术。最后,提出了加速我国生物医用纺织材料及医疗器械研发的建议。

纺织材料芯吸性能建模预测研究进展

纺织芯吸模型是从毛细管系统到宏观芯吸行为的桥梁,针对芯吸模型繁杂多样的现状,对现有模型进行分类综述。在阐述纺织品芯吸性能测试方法及影响因素基础上,根据建模原理将现有芯吸模型分为毛细管力模型、压力/压强模型、能量模型3类,分析了各类模型的建模条件、理论基础和适应范围,预测了芯吸建模研究的发展方向。研究得出:基于受力平衡的毛细管力模型因其简化的毛细管模型与实际毛细系统的层次性及复杂性仍有较大距离,推广受限;压力/压强模型基于Washburn方程分析毛细管系统内的压力、压强差,结合Laplace方程及Poiseuille定律计算流体在系统中的流量、流速和距离,该模型对纱、织物进行整体考虑,以结构参数的经验值作为其代表量,因而灵活性高适应面广;能量模型基于能量守恒对芯吸中的能量转化进行分析。

生物医用纺织材料“共创式”实践教学体系的研究

近年生物医用纺织材料已成为国内外重点发展领域,是一项高速发展的新兴产业。作为一种多孔的柔性生物材料,在维护人类健康、解除疾患、提高生活质量的医疗保障体系中扮演着重要的角色。国家的战略需求及产业的迅猛发展对于生物医用纺织材料方向的人才培养提出了巨大的挑战,因此,迫切需要深入研究生物医用纺织材料方向的实践教学体系。结合"共创式"教学理论,探讨了生物医用纺织材料"共创式"实践教学体系的构建。经过教学实践,成果显著,促进了生物医用纺织材料实践教学建设和人才培养质量的进一步提高。创新、互动、多样化授课方法与手段具有一定的示范作用。

防紫外线精纺毛涤混纺织物性能研究与风格评价

通过防紫外线纤维与防缩羊毛纤维的原料选择、混纺纱线纺制和织物设计与织造,获得了系列规格的毛混纺轻薄面料,赋予织物持久的凉爽性、防紫外线特性。对织物的抗紫外线性能和热湿舒适性进行了测试与分析,并对织物用于夏季男士衬衫面料的手感风格进行了计算和评价。结果表明:该系列织物具有较好的防紫外线性能和热湿舒适性能;为保证织物具有较好的热湿舒适性能,织物的的紧度不宜过大;该批织物作为男士夏季衬衣面料,其基本风格和综合风格数值属于中等或偏上水平,比较适合作为男士夏季衬衣面料。

活化方法对废旧涤/棉混纺织物回收利用的影响

为更好地溶解废旧涤/棉混纺织物中的棉纤维,采用4种活化方法对废旧涤/棉混纺织物进行活化,并在4种活化方法中寻找最适合的活化方法,其原则是应尽量减少对涤纶各方面的影响和增加棉纤维素的溶解度。通过比较4种活化方法对废旧涤/棉混纺织物中涤纶的质量、拉伸性能、化学结构的影响,发现氢氧化钠和氢氧化钠+超声波处理方法对涤纶各方面的影响较小,可用于活化废旧涤/棉混纺织物。进一步探讨这2种活化方法对棉纤维素结构和溶解性的影响发现,氢氧化钠+超声波活化方法最适合用来活化废旧涤/棉混纺织物。

纺织材料的形及其重要作用与结果

"形"是纺织材料的本质特征,其涵盖尺度、表观形态和结构三要素,决定着纺织材料的性质。它与"质"同等重要,是材料的基本属性。在已往的该领域研究中,人们自觉或不自觉地关注形的问题,但更多地是关注物质组成这一质属性的问题。对尺度的研究显得不敏感或畏难,对表观形态和内部结构的研究滞留于沿用传统或借用其他学科的方法。在简要回顾纤维结构、形态及尺度研究与应用的基础上,给出了东华大学纺织材料与技术研究团队的有关纺织材料"形"上的探索,主要集中在尺度、形态与结构及其分形维数的研究与结果,以便该领域能更多地关注"形"这一材料的本质属性。

助剂对纺织用α-淀粉酶热稳定性影响的研究

考察了纺织用α-淀粉酶的最适pH及最适温度,研究了多种金属离子、醇类、糖类以及不同分子质量的聚乙二醇对α-淀粉酶酶活力及热稳定性能的影响.结果表明,在金属离子中,K+对提高酶的活力及热稳定效果最好;在醇类物质中,甘油和D-山梨醇的作用效果最好;在糖类物质中,葡萄糖和海藻糖效果最好;分子质量为200、400、600的聚乙二醇能提高α-淀粉酶的活力及热稳定性.与α-淀粉酶相比较,加入了氯化钾、甘油、D-山梨醇、葡萄糖、海藻糖的α-淀粉酶的最适温度从43.3℃提高到60℃,表明助剂能有效提高纺织用α-淀粉酶的热稳定性能.