西安建大机电学院1983级校友何吉欢教授简介
日期:2016年10月12日 00:00  点击:[]

版权所有:2022-2023 西安建筑科技大学机电工程学院  陕ICP备07500541号

何吉欢简介

1965年生,浙江诸暨人。乌克兰国家科学院国际数学中心名誉教授。

1987年毕业于西安建筑科技大学(原西安冶金建筑学院)工程机械专业,获得学士学位。1990年毕业于上海工业大学机械专业,获得硕士学位。1996年毕业于上海大学力学所流体力学专业,获博士学位。现为苏州大学现代丝绸国家工程实验室特聘教授,博士生导师。我国非线性力学与数学领域著名科学家,致力于纺织数学、纺织力学、纳米力学与纳米纺织品、仿生学与自然纤维等方面的研究工作,主持国家自然科学基金5项,授权发明专利近40项,已发表学术论文100余篇。入选全球12大最“红”科学研究员、教育部的新世纪优秀人才支持计划,荣获“首届中国卓越研究奖”、“上海万人教师谈创新”征文二等奖、“上海十大杰出青年”提名奖、浙江省科学技术奖一等奖等奖项。

“数学”邂逅“纺织”

—记机电学院1983级校友何吉欢教授

何吉欢,我国非线性力学与数学领域著名科学家。为开拓我国纺织数学领域的理论与实践应用做出了突出贡献,利用数学的研究方法尝试解决纺织工程领域的关键科学问题,所以,作为一门“风景独秀”的交叉学科——纺织数学,在国内外学者都很少涉及的情况下,何吉欢可谓该领域的“先行者”。

领跑数学高被引榜单

2008年何吉欢荣获首届“科学前沿——中国卓越研究奖”;2010年3月16日的《科学观察》中,汤森路透选出2009年度全球12大最炙手可热科学研究员,何吉欢是唯一入选的华人教授;2012中国两岸四地大学最具国际影响力百篇顶尖论文中,何吉欢作为第一作者有8篇论文入围百篇顶尖论文,雄居两岸四地大学学者首位。此外,在国际著名科学技术出版商爱思唯尔发布的“2014年中国高被引学者榜单”中,何吉欢同时进入数学和计算力学两个学术领域的榜单,而且在数学学科,何吉欢位列第一。

然而何吉欢工程机械专业和流体力学专业背景以及他所就职的苏州大学纺织与服装学院,似乎都很难将他与领跑数学高被引榜单联系起来。谦和、幽默的何吉欢在接受记者专访时谈到:“我是利用数学的研究方法尝试解决纺织工程领域的关键科学问题,大概因为是交叉领域,所以被引用的次数多。”

数学与纺织,这两个似乎很难被联系到一起的学科,为何能有如此大的发展空间?是什么样的机缘巧合让他把数学和纺织结合起来研究?何吉欢说纯粹的理论层面研究令他感到“没劲儿”,随后于2002年转东华大学任教期间,他发现纺织是个很有社会经济价值的领域,不过大多数学者把纺织作为一种工艺问题来研究。“如果将基础学科与纺织研究结合起来呢?”这种突发奇想式的独特灵感,为何吉欢开启了一片新天地。对于自己深爱的纺织数学,他曾这样介绍:“纺织数学目前在国内外很少有人关注:用数学来做纺织,解决纺织工程中的关键科学问题,并为纺织品设计提供理论依据。”。

用数学来做纺织的“怪咖”

用数学解决纺织领域的问题,如果只停留在理论层面,也许会令人不可思议,可是当你听到何吉欢所研究的技术应用于宇航服、蒙古包等生产工艺中,既能保证材质内部恒温,又能使得材质外部快速达到环境温度,可能就没有那么生疏了。实现这一切似乎听着并不算高深,但做起来却要深入到纳米级别,这就需要运用分形几何、非连续介质力学和分数阶微积分等数学知识。何吉欢在接受记者采访时,曾戏称自己是个“怪咖”,但却坚信在纺织数学研究领域必将前途光明。

出生于“中国袜业之都”“中国名品衬衫之乡”——浙江诸暨的何吉欢经过多年的研究求索,收获颇丰。其中,气泡纺丝技术是他的得意之作。制备纳米纤维的传统工艺是静电纺丝,主要依靠拉拽工艺,即用针头一根根地拉拽,生产效率很低。“其实这类纺织的关键原理在于极小的表面张力。”“气泡本身具有数学美,而它一直是传统纺织工程中很难避免的问题,我就充分考虑到气泡的数学特性,即气泡极小的表面张力这一特点。”谈到自己钟爱的科学研究,他很兴奋。经过试验,何吉欢发现气泡纺丝具备一定的可操作性。纺丝液表面产生的若干气泡可以瞬间破裂,形成很多射流,在静电力、气流等外力作用下将射流进一步拉伸而完成纺丝,这就极大地提高了纳米纤维的生产效率。

希望纳米技术改善千家万户生活

然而处于试验阶段的研究往往只是“冰山一角”,要想得到更广泛的应用、获取更多的社会效益和经济效益,终究需要市场这块试金石来验证,于是何吉欢于2014年成立了南通百博丝纳米科技有限公司,“2014年4月份公司才刚刚注册,8月份投入生产,当时可谓是最艰苦的时候。”何吉欢说,“由于我是从学校出来创业的,所以对于市场上的风险以及所谓的‘生意经’懂得并不多。”回想起公司刚刚起步时初入市场的艰辛,何吉欢透露自己曾上当受骗,也曾有过放弃的念头。但作为“百博坊”的创始人,内心执著坚韧的何吉欢并未彻底绝望,他说:“人活一口气,说大了是为了民族产业奋发图强,说小了我要对得起跟着我拼死拼活的一帮年轻人。”“不断在探索中前进,在前进中找到问题和出路。”成了何吉欢经常挂在嘴边的一句话。正是凭着这股劲头,何吉欢带领着他的团队,终于找到了一条成功的发展道路。

“数学是企业的生产力”,这是百博丝纳米科技公司的口号。何吉欢致力于应用数学的方法研究纺织工程中的复杂问题,并提出了独一无二的气泡纺丝技术,为民族纳米产业带来了希望。何吉欢在接受记者采访时说:“你看这是我们用于自来水过滤的一款产品,只要将其安装在水龙头上,就可以起到过滤的作用,从而过滤自来水中的纳米颗粒和细菌微生物。”他指着茶水间里一个白色的自来水过滤装置进一步解释,“用百博纳米纤维聚集形成的膜结构材料可应用于生产民用纳米产品,包括个体防护纳米产品、空气纳米过滤产品和自来水纳米过滤产品。后期开发可用于各种高端技术领域、各种工业应用、医疗与卫生健康等的材料,在各个领域均拥有广阔的应用前景。”

“让纳米改善生活,走进千家万户。这是我们目前找到的一条发展之路。”何吉欢十分兴奋地向记者介绍了他们产品研发的过程和思路。“纳米技术对普通的老百姓来说看似很遥远,但好技术更要接地气,研发自来水过滤和空气净化就成了我们的突破口。”现在气泡纺丝技术技术正运用于纳米纤维的批量化生产,使气泡纺丝工艺走上了产业化的道路——用气泡纺丝技术生产纳米纤维,再把纳米纤维做成纳米膜,用于过滤自来水,去除杂质、保留矿物质。

在谈到自己的研究成果时,何吉欢信心满满地表示:“‘百博纺’是通过外力(静电、气流等)将熔溶体或溶液产生的气泡或液膜纺成纳米材料的一种新工艺。该工艺完全克服了传统的静电纺丝产量低、无法工业化生产的重大难题,其应用前景非常广阔。”对于企业未来的发展,何吉欢更多的是一种期待:“创业中碰到问题是必然的,但办法总比问题多。我希望通过团队的共同努力,为我们生存的环境、为我们的民族未来做出贡献,共同推动我国纳米事业在环保等领域发展。”

2014年该公司开发的纳米膜技术获得南通市科技进步奖三等奖和通州区科技进步奖二等奖。2015年5月,何吉欢入选“江海英才引进计划”资助对象,并获得150万元的资助奖励。

据了解,该公司具有独一无二的制备纳米纤维技术、纳米膜复合技术和纳米膜组件的仿生设计技术,在创建一年多的时间里,已申请12项专利(6项发明专利受理,6项实用新型专利授权),申请三个商标(“百博丝”“绿菲”“苗苗”)。公司第一款产品“绿菲水龙头纳滤净水器”于2014年9月份投入市场,截止到2014年年底取得203.8万元合同销售额。

此外,何吉欢和他的团队所研究的技术工作也赢得了国际同行的赞许,《纳米材料杂志》(Journal of Nanomaterials(影响因子1.61)曾刊登了由中国科学家、加拿大科学家和伊朗科学家联合发表的权威评论文章《纳米纤维的制备与应用》,在这篇文章中,对何吉欢领导的南通百博丝纳米科技有限公司推崇备至,称该技术是目前最先进的纳米技术,这也是国际权威杂志第一次对南通企业所掌握的纳米科技如此高的评价。

文章部分内容参考了《用数学来做纺织的“怪咖”》(2015年3月8日苏州新闻网),《何吉欢:用数学来做纺织》(2015年3月26日《中国科学报》)等文章。

供稿:王继武老师

网站编辑:王亮亮

2016年10月12日