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從紡織纖維線(xiàn)到健康生命線(xiàn):醫(yī)工交叉“織”出健康新未來(lái)
發(fā)布時(shí)間:2026-05-06

在東華大學(xué)2號(hào)學(xué)院樓東側(cè)6樓的一個(gè)房間,推門(mén)而入,撲面而來(lái)的是滿(mǎn)滿(mǎn)當(dāng)當(dāng)?shù)摹叭藲狻???臻g不大,錯(cuò)落有致地?cái)[放著五六張學(xué)生工位桌,桌上堆疊著文獻(xiàn)、筆記和實(shí)驗(yàn)記錄,學(xué)生們正伏案專(zhuān)注地做著手頭的研究。這里,便是東華大學(xué)紡織學(xué)院研究員、上海市歐美同學(xué)會(huì)東華大學(xué)分會(huì)生命健康與創(chuàng)新材料交叉平臺(tái)主任毛吉富和他的學(xué)生團(tuán)隊(duì)日??蒲械摹皳?jù)點(diǎn)”。

聽(tīng)到敲門(mén)聲,毛吉富從里屋走出來(lái),稍顯黝黑的面龐上,一副黑色細(xì)邊框眼鏡下透出沉靜而專(zhuān)注的目光。在這個(gè)紡織學(xué)科排名世界第一的高等學(xué)府里,他發(fā)揮生物醫(yī)學(xué)所長(zhǎng)探索醫(yī)工交叉,扎根生物醫(yī)用紡織品研究,走出了一條“新質(zhì)紡織”賦能“生命大健康”的科研新徑。

醫(yī)學(xué)博士“半路出家”扎進(jìn)紡織科研

2019年夏天,毛吉富從加拿大拉瓦爾大學(xué)完成再生醫(yī)學(xué)的博士后工作后,入職東華大學(xué)紡織學(xué)院,加入王璐教授帶領(lǐng)的生物醫(yī)用紡織材料團(tuán)隊(duì)。本科和碩士階段,他在北京化工大學(xué)攻讀生物功能材料專(zhuān)業(yè),隨后遠(yuǎn)赴加拿大攻讀實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)博士。對(duì)于毛吉富的選擇,彼時(shí)許多人不解:一個(gè)醫(yī)學(xué)博士,跑到紡織領(lǐng)域做什么?

六年后,記者又將這個(gè)問(wèn)題拋給了他,毛吉富不假思索地回答:“紡織學(xué)科的天地非常廣闊!生物醫(yī)學(xué)與紡織會(huì)碰撞出無(wú)限的科研火花,小到一根外科縫合線(xiàn),大到人造血管、心肌補(bǔ)片、輸尿管支架……醫(yī)工交叉可以為人民生命大健康貢獻(xiàn)無(wú)限可能。”

毛吉富告訴記者,人體是一個(gè)柔軟的組織,除了骨骼之外,肌肉、血管、神經(jīng)、皮膚、臟器,幾乎全是柔軟而有彈性的。而紡織,天生最擅長(zhǎng)與“軟”打交道,纖維可以編織成血管、補(bǔ)片、導(dǎo)管,與肌肉一起舒張,隨心跳一同搏動(dòng),生物醫(yī)用紡織品的應(yīng)用前景廣闊。言談中,這位科研人臉上滿(mǎn)是對(duì)這一學(xué)科未來(lái)發(fā)展的信心。

 (毛吉富在學(xué)術(shù)會(huì)議上介紹最新科研進(jìn)展)

“我們要顛覆對(duì)紡織的刻板印象,現(xiàn)代紡織+生物醫(yī)學(xué)=新質(zhì)紡織的無(wú)限可能?!泵粨碛絮r明的交叉學(xué)科背景,涵蓋高分子合成、細(xì)胞生物學(xué)、臨床研究和纖維及紡織成型等方向,在他看來(lái),紡織學(xué)科發(fā)展大有可為,是真正全方位踐行“四個(gè)面向”的學(xué)科,在世界科技前沿、經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)、國(guó)家重大需求和人民生命健康中都有紡織學(xué)科的身影。

“各向異性、導(dǎo)電、免縫合心肌補(bǔ)片與梗死心肌修復(fù)”“功能化醫(yī)用縫合線(xiàn)的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化”“多物理場(chǎng)響應(yīng)纖維膜設(shè)計(jì)及其在慢性傷口修復(fù)的應(yīng)用”“可穿戴與可植入纖維基智能器件”……這些年,毛吉富深耕生物醫(yī)用紡織材料領(lǐng)域,圍繞電活性纖維設(shè)計(jì)、導(dǎo)電傳感、心肌補(bǔ)片、功能縫合線(xiàn)、慢性傷口敷料、可穿戴智能器件等方向展開(kāi)系統(tǒng)研究。他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)先后承擔(dān)了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃青年科學(xué)家項(xiàng)目、上海市生物醫(yī)藥創(chuàng)新發(fā)展項(xiàng)目、產(chǎn)學(xué)研合作等23項(xiàng)課題,兩次獲得中國(guó)紡織工業(yè)聯(lián)合會(huì)科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng),2025年入選上海市“東方英才計(jì)劃”青年項(xiàng)目。

把臨床的“痛點(diǎn)”轉(zhuǎn)化為科研攻關(guān)的“靶點(diǎn)”

每年有新成員加入課題組,毛吉富總會(huì)在組會(huì)上拋出同一個(gè)問(wèn)題:“你們認(rèn)為什么才是有價(jià)值的科研?”這個(gè)問(wèn)題,他也時(shí)常問(wèn)自己。毛吉富有個(gè)樸素的信念:真正有價(jià)值的科研應(yīng)該是問(wèn)題驅(qū)動(dòng),從臨床的痛點(diǎn)出發(fā),將其轉(zhuǎn)化為科研攻關(guān)的靶點(diǎn),最終成果要走出實(shí)驗(yàn)室、走進(jìn)臨床、造福社會(huì)。循著這根科研“指揮棒”,毛吉富的課題組研究方向頗為“接地氣”:有人研究醫(yī)用縫合線(xiàn),有人編織輸尿管支架,有人琢磨心肌補(bǔ)片,還有人專(zhuān)攻糖尿病創(chuàng)面敷料……五花八門(mén),但萬(wàn)變不離其宗,主打一個(gè)“有用”!

在2026中國(guó)國(guó)際紡織面料及輔料(春夏)博覽會(huì)的“新技術(shù)創(chuàng)新空間”展區(qū),生物醫(yī)用紡織材料展臺(tái)上一塊“會(huì)導(dǎo)電免縫合的心肌補(bǔ)片”,吸引了眾多國(guó)內(nèi)外媒體及紡織、醫(yī)療、衛(wèi)生等領(lǐng)域?qū)<业哪抗狻?/p>

心血管疾病是全球頭號(hào)死因,據(jù)臨床數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)每年急性心肌梗死新發(fā)病例約100萬(wàn)例,五年心衰發(fā)病率在71%。心梗發(fā)生后,壞死的心肌被一塊塊不導(dǎo)電的疤痕組織所取代,就像電路板上出現(xiàn)了斷路,心臟的電信號(hào)在這里戛然而止,這也正是心衰的主要元兇之一。

 (毛吉富團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)的導(dǎo)電心肌補(bǔ)片)

針對(duì)這一臨床“斷路”難題,毛吉富帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研發(fā)了這款免縫合三維導(dǎo)電心肌補(bǔ)片。它薄如蟬翼,表面卻布滿(mǎn)微米級(jí)的導(dǎo)電“倒刺”,輕輕按壓60秒就能牢牢錨定在心臟表面。“倒刺”穿透不導(dǎo)電的心外膜和疤痕組織,直抵心肌深層,為中斷的電信號(hào)搭起一座座微型“橋梁”。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)證實(shí),植入這塊補(bǔ)片后,3天內(nèi)就能實(shí)現(xiàn)心功能的明顯修復(fù)。在毛吉富看來(lái),科研是一場(chǎng)漫長(zhǎng)的馬拉松,需要一步一個(gè)腳印的持續(xù)探索。就拿心肌補(bǔ)片上的那根“倒刺”來(lái)說(shuō),從概念到定型,經(jīng)歷了上百次結(jié)構(gòu)微調(diào)。為了測(cè)試補(bǔ)片導(dǎo)電纖維的穩(wěn)定性,從勉強(qiáng)可用到耐受一億次循環(huán),背后是一輪又一輪的升級(jí)迭代。

如今,心肌補(bǔ)片的迭代還在持續(xù),團(tuán)隊(duì)在前期研究基礎(chǔ)上開(kāi)始琢磨新課題:能不能讓心肌補(bǔ)片更“聰明”,比如負(fù)載藥物實(shí)現(xiàn)靶向釋放,變成一個(gè)智能的“修復(fù)大師”?2021級(jí)紡織材料與紡織品設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)的博士生魏樂(lè)倩在導(dǎo)師毛吉富的指導(dǎo)下,開(kāi)始攻關(guān)“導(dǎo)電纖維基載藥心肌補(bǔ)片的構(gòu)建及其在心肌梗死治療中的應(yīng)用”這一難題。魏樂(lè)倩告訴記者,她的父親曾經(jīng)歷心肌梗死的病痛折磨,所幸及時(shí)救治,轉(zhuǎn)危為安。這段特殊的經(jīng)歷也讓她對(duì)導(dǎo)師口中“有價(jià)值的科研”有了更深的體悟。她說(shuō):“希望有一天,這塊2.0版的心肌補(bǔ)片能從實(shí)驗(yàn)臺(tái)走上手術(shù)臺(tái),成為心梗患者的又一道生命防線(xiàn)。”

 醫(yī)工交叉融合培養(yǎng)新質(zhì)紡織人才

“我的學(xué)生不僅寫(xiě)得了paper,做得了實(shí)驗(yàn),最特別的是還看得了醫(yī)學(xué)片子?!泵徽劶白约旱膶W(xué)生,毫不掩飾內(nèi)心的自豪,同時(shí)笑著反問(wèn)記者:“這是不是顛覆了你對(duì)紡織學(xué)科學(xué)生的印象?”這簡(jiǎn)短的話(huà)語(yǔ),正是毛吉富課題組育人理念的生動(dòng)縮影。他始終堅(jiān)信,紡織的邊界在不斷拓展,未來(lái)大紡織行業(yè)迫切需要的是交叉型復(fù)合創(chuàng)新人才。

隨著“健康中國(guó)”戰(zhàn)略的深入推進(jìn),對(duì)生物醫(yī)用紡織材料提出了更高要求。上海將生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)列為三大先導(dǎo)產(chǎn)業(yè)之一,自主研發(fā)高端醫(yī)用紡織品,急需一批“既懂紡織、又懂醫(yī)學(xué),還懂轉(zhuǎn)化”的復(fù)合型人才。毛吉富敏銳地捕捉到了這一需求,將醫(yī)工交叉融合落到科研育人的每一個(gè)細(xì)微之處。

 (毛吉富與學(xué)生討論課題)

紡織學(xué)院2023級(jí)博士生周奉凱,便是毛吉富眾多得意門(mén)生中的一位。這位來(lái)自云南昭通的小伙子,碩博期間一直跟著毛老師做科研。在毛吉富課題組醫(yī)工多學(xué)科交叉理念的浸潤(rùn)下,周奉凱不僅研究纖維結(jié)構(gòu)、鉆研靜電紡絲技術(shù),還會(huì)看病理切片、做動(dòng)物實(shí)驗(yàn)、分析創(chuàng)面滲出液成分。他最終將研究方向聚焦在生物醫(yī)用紡織材料對(duì)難自愈性傷口的修復(fù),尤其是糖尿病創(chuàng)面敷料的研發(fā)。糖尿病患者的傷口因血管病變、神經(jīng)損傷和慢性炎癥導(dǎo)致愈合和恢復(fù)緩慢,創(chuàng)面護(hù)理是臨床的老大難問(wèn)題。

面對(duì)這個(gè)“老大難”,毛吉富沒(méi)有直接給答案,而是拋出一連串問(wèn)題:“能不能用自發(fā)電的紡織纖維代替?zhèn)鹘y(tǒng)電刺激金屬電極促進(jìn)傷口愈合?”“有沒(méi)有辦法智能監(jiān)測(cè)創(chuàng)面愈合進(jìn)程生理參數(shù)?”在一次次追問(wèn)中,毛吉富帶著周奉凱一點(diǎn)點(diǎn)“逼近”問(wèn)題的核心。從材料篩選到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),從纖維的微電流控制到動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證,最終團(tuán)隊(duì)研發(fā)出基于電磁感應(yīng)無(wú)線(xiàn)供電的智能敷料。這款智能敷料往糖尿病創(chuàng)面上輕輕一貼,便能無(wú)線(xiàn)電療提升傷口愈合和神經(jīng)再生速率約36.3%和283.8%,還能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)傷口炎癥反應(yīng)、滲出液滯留和傷口撕裂報(bào)警,提高傷口護(hù)理效率,成果在國(guó)際期刊《先進(jìn)功能材料》發(fā)表那一天,周奉凱由衷地感慨:“毛老師經(jīng)常掛在嘴邊的醫(yī)工交叉,讓我真正讀懂了現(xiàn)代紡織,它不只是織布,更是織出了生命大健康?!?/p>

 (毛吉富指導(dǎo)學(xué)生做實(shí)驗(yàn))

“我希望我的學(xué)生們都成長(zhǎng)為‘紡織+’人才,切實(shí)解決國(guó)計(jì)民生中的真問(wèn)題。”在毛吉富的課題組,有的學(xué)生從材料學(xué)疊加醫(yī)學(xué),有的從機(jī)械背景切入紡織,通過(guò)醫(yī)工多學(xué)科交叉的大膽探索,切實(shí)解決臨床中最真實(shí)的科研需求。在課題組,毛吉富精心設(shè)計(jì)了一套獨(dú)具特色的“科研育人”方案。日常教學(xué)中,他積極推行探究式學(xué)習(xí)模式,不斷深化“科研引領(lǐng)、興趣驅(qū)動(dòng)”的人才培養(yǎng)機(jī)制。同時(shí),在組里設(shè)立“卓越科研創(chuàng)新獎(jiǎng)學(xué)金”和“杰出工程實(shí)踐獎(jiǎng)學(xué)金”,獎(jiǎng)勵(lì)在關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)、重大科研創(chuàng)新及工程實(shí)踐項(xiàng)目中取得突破性成果的學(xué)生,激勵(lì)學(xué)生們敢于去啃科研“硬骨頭”。

“一個(gè)人可以走得很快,一群人才能走得更遠(yuǎn)?!痹诿坏膱F(tuán)隊(duì)里,這種團(tuán)結(jié)協(xié)作精神貫穿始終。作為“全國(guó)黨建工作樣板支部”紡織學(xué)院高技術(shù)紡織品系黨支部書(shū)記,他把黨建工作與科研攻關(guān)、團(tuán)隊(duì)建設(shè)等擰成了一股繩。在黨建引領(lǐng)下,團(tuán)隊(duì)形成協(xié)同攻堅(jiān)氛圍,成果豐碩。多名博士生入選國(guó)家級(jí)人才培育計(jì)劃,數(shù)十人次拿到國(guó)家獎(jiǎng)學(xué)金、市級(jí)優(yōu)秀畢業(yè)生等榮譽(yù),團(tuán)隊(duì)青年教師也快速成長(zhǎng),陸續(xù)獨(dú)立主持科研項(xiàng)目。截至目前,毛吉富已培養(yǎng)指導(dǎo)43名本碩博學(xué)生,畢業(yè)生中大約七成就職于大醫(yī)療領(lǐng)域國(guó)內(nèi)外知名企業(yè),他們?cè)谏镝t(yī)用紡織材料領(lǐng)域持續(xù)發(fā)揮東華紡織人的光和熱,用專(zhuān)業(yè)知識(shí)守護(hù)人民大健康。

從一個(gè)人的跨界,到一群人的成長(zhǎng);從一根纖維的探索,到一條生命線(xiàn)的織就。毛吉富和他的團(tuán)隊(duì),正在用“新質(zhì)紡織”的實(shí)踐持續(xù)攻堅(jiān)“有價(jià)值的科研”,為推動(dòng)生物醫(yī)用紡織材料發(fā)展、助力“健康中國(guó)”建設(shè)貢獻(xiàn)著東華科研人的智慧與力量。




視頻: 攝影:圖片由毛吉富課題組提供 撰寫(xiě):朱一超 信息員:朱一超 編輯:高坤

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