雷竞技-水上“吉光神马”成真！全球首款海上多功能应急防护服问世—新闻—科学网

水、火作为古老的对峙元素，一向以来被认难堪以相容。所以，传统意义上的防护服年夜多只具有单一功能，致使“浮水衣不隔热，消防服不防爆，防爆服无浮力”，国表里市场上多功能避险服范畴尚属空白。

近日，年夜连理工年夜学一支平均春秋只有22岁的学生团队，历经3年时候，研发制造出全球首款海上多功能应急防护服。该产物首创性实现了多场景下的功能整合，浮水、抗火、防冲击的各项指标均已经由过程相干检测证实，综合机能远超市道上的同类竞品，年夜年夜晋升了复杂场景下人员的生还率，使得水火问题“一步解决”。

“我们特殊冲动，让‘吉光神马’的灵感从书上走进实际糊口。”团队中的博士研究生丁悦说。

“吉光”避险服。受访者供图

沉不了烧不焦的“吉光神马”

汉末魏晋间有一本志怪小说集，名为《国内十洲记》。其讲述了汉武帝听闻八方巨海中有十洲，遂向东方朔扣问，东方朔具体描写了十洲地点、物产和仙人的故事。此中，神秘奇异的不死之草、九头人脸的开明兽无不让人连连赞叹。

2021年，丁悦进入年夜连理工年夜学攻读博士以后偶尔浏览了此书，而吸引他眼光的，是书中描写的奇异动物——吉光神马。

这是西域纳贡给汉武帝的一种马，据传它的外相具有不凡的特征，用吉光神马身上的外相制成的裘衣，放入水中很多天不会沉没，落入火中也烧不焦。“由于我自己是学材料相干范畴的，对这类‘反常’的材料一会儿就发生了爱好。”固然“吉光神马”是神话传说，可是这在丁悦心里却埋下了好奇种子。

不管是军用仍是平常糊口中，人们都免不了碰到爆炸起火、落水等危机环境。当传统浮水衣接近火场时，常由于部门销毁而掉去浮力功能或致使有用净浮力减小，难觉得落水人员供给足够的浮力；而消防服年夜多材质具有较高的吸水率，人员落水后的逃生难度年夜年夜增添；传统防爆服则整体重量较年夜，穿戴不便利，使得步履被限制。

“假如世界上真的有‘吉光神马’的外相就行了。”丁悦暗自想到。

当他向同门几位师弟提出本身的设法，本觉得是天马行空的想象却获得了大师的一致承认。“由于我们大师都感觉科研的魅力就在在不竭立异，不竭变想象为实际，所以我们想一路尝尝看。”就如许，丁悦和硕士研究生丁宇、张绍龙等人一路成立了一个“吉光小分队”，他们要打造具有浮水、抗火、防冲击的“三合一”防护服。

“年夜”潜水器与“小”防护服

“有了设法，我们起首去阐发了之前防护服的材质。”丁宇介绍道，“防护服中最首要的就是固体浮力材料，此前浮水衣浮力材料首要由聚乙烯泡沫构成，可以或许在水面漂浮可是难以反抗火焰的风险，而且部门浮力材料重量年夜，会影响穿戴者的勾当能力，所以我们就想从浮力材料入手，找到导师说了我们的设法。”

丁悦、丁宇等人地点的是由翟钢军、马哲传授率领的科研团队，首要从事海洋新能源等问题研究，和海洋固体浮性材料等立异利用。当听到学生们的假想后，翟钢军立即想到可以操纵“蛟龙号”外壳的材料——环氧树脂。

环氧树脂是一种高份子聚合物，具有很强的内聚力，份子布局慎密，所以具有极好的耐热机能和极高的抗冲击性，而且可以供给防水、耐侵蚀和耐磨损的庇护。蛟龙号就是操纵环氧树脂和空心玻璃微珠复合而成的固体浮力材料，得以在深海“翱翔”。

可是传统的环氧树脂质感坚固，假如穿着在人身上会致使步履未便，舒适度也年夜打扣头。“作为人体防护服，不需要有‘蛟龙号’这么高的防护要求，可是需要统筹必然的舒适性。所以我们就想到将里面的晶体替代成了聚氨酯的原料——高生物基双酚化合物，使其在保存必然刚性的同时，可以或许贴合人体的需要，内部加倍柔嫩，到达‘外刚内柔’的结果。”丁宇告知《中国科学报》。

可是替代事后的防护衣在阻燃隔热方面又达不到市场的要求，翟钢军提议，可以去就教一下蹇锡高院士。蹇锡高是我国有机高份子材料专家，持久从事有机高份子材料立异与财产化研究。他们立马拿着设计方案直奔蹇院士的办公室，刚说完设法和进展，就获得了蹇院士的承认。

“蹇院士那时就鼓动勉励了我们，说这个设法是原创性的，利用场景也十分明白，可以或许鞭策将来海上财产成长。”丁悦回想道，“同时他也给我们的问题供给了一个解决方案，可以采取去氢增氮手艺，相当在把氢元素替代成氮元素，可以或许有用晋升隔热结果。”

有了专家的指点，几个“初生牛犊不怕虎”的学生最先进一步优化设计防护衣的材料，并终究研发合成了新型颗粒加强型固体浮力材料。该材料采取最新的树脂共混增韧手艺、高生物基双酚化合物和电沉积法镀层手段，它具有纳米级微珠概况镀层，一个个唯一50微米的小球组合在一路，从概况上看与面粉的颗粒度巨细附近，可是却具有优良的隔热阻燃机能，相较在传统材料，具有更高的强度和更低的密度。同时，肌群仿生衣体布局设计解决了硬质衣体可能影响勾当的问题，使穿着更加舒适，包管了避险服的功能和适用性。

一年一进级的“将来之星”

2023年6月，几位年青的学生带着他们的“吉光”防护服来到尝试场馆，他们将在这里进行第一次实地下水尝试。前来交换的水兵官兵纷纭穿上防护服下水，进行漂浮性尝试。随后，他们又拿起火焰喷枪对外部进行灼烧。在现实尝试中，官兵们都感觉穿上防护服“沉不了”也“烧不焦”，可以利用到平常的工作中。

在交换进程中，团队也领会到了更多的现实需求。在二代防护服的根本上，他们将色彩调剂为加倍夺目的橙色，添加了反光条，在告急环境下可以或许更快发现受困人员，和时出险。2024年，全球首款海上多功能应急防护服正式发布。

从2022年到2024年，三年时候内“吉光”防护服也进级到了第三代，功能和机能都年夜幅晋升，浮水、抗火、防冲击的各项指标均已经由过程CMA/CNAS授权机构检测证实，而且申请了国度专利。

“市道上年夜多防护服在300度情况下可以延续工作8分钟，今朝我们的防护服在外表400度的情况下可以延续工作10分钟，水下人体防掉温时长也由15分钟提高至30分钟。”丁宇介绍道。

今朝，“吉光”防护服首要面向战时军舰受损后的侵害管束、舰艇火警产生时人员告急避险逃生和作战人员与敌交兵时的贴身防护等军事场景，也有望利用在口岸船埠、海上平台等平常糊口场景。团队也与上海电气团体公司、中交第四航务工程勘测设计院等单元都告竣了合作和谈，将延续优化相干机能，将来有望实现量产，真正投入平常利用。

从古籍中的“神马”到看得见摸得着有现实感化的防护服，这个科研团队平均春秋只有22岁。团队从成立之初除“研发组”，还包罗“硬件组”——将防护服与计较机硬件相连系，可以植入芯片和时搜救；“宣扬组”——将科研进展发布在公家平台，积极与有关部分洽商合作等，他们将本身的爱好与现实方针相连系，履历了日以继夜的尽力，也收成了贵重的科研财富。

吉光”团队成员。受访者供图

“将来，我们也会设计防护头盔、裤子等等，争夺合用在更普遍的利用场景。”丁悦说，“此次履历也让我果断了要做感爱好的科研，我也将继续从事材料研究，等候在将来可以或许研发出更多具有现实利用价值的立异产物。”

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