帶頭人及其所帶領的研究團隊多年來立足于纖維材料，一直從事紡織新材料及先進加工技術的創新研究，在納米纖維材料、功能紡織材料、紡織材料與環境工程、生物醫用和電子能源學科領域的交叉研究方面取得了突出的研究成果，在國内形成了具有學術特色和學科優勢的研究方向，推進了先進紡織材料的研究開發，促進了紡織品的産業提升，并為紡織學科的多元化發展開辟了方向。具體研究方向及科學技術成果：

   1.提出了熔融共混相分離宏量制備熱塑性聚合物納米纖維的新方法，揭示了納米纖維結構精确調控機理，發明了熱塑性聚合物納米纖維分散覆膜新技術，形成了宏量制備的理論及技術體系，建成了熱塑性聚合物納米纖維膜生産線，實現了納米纖維膜的規模化制備。

申請人在研究熱塑性高分子材料的熱力學相分離行為及微觀結構的基礎上，創新性地提出了以纖維素酯為基體、熱塑性聚合物為分散相的熔融共混相分離制備納米纖維的新方法，從根本上突破了熱塑性聚合物纖維難以納米化的瓶頸問題。研究了熱塑性聚合物納米纖維在相分離成形過程，闡明了影響纖維形态的關鍵因素，獲得了結構可控的多種熱塑性聚合物的納米纖維，豐富了納米纖維種類，是現有納米纖維制備方法的有效補充。此外，建立了纖維素酯循環使用的理論與實踐評價體系，顯著降低了制備成本。本技術所得熱塑性聚合物納米纖維是連續的束狀紗線，可通過編織等加工技術構築二維及三維的納米纖維結構，為納米纖維的應用開拓了更大的空間。

在成功實現熱塑性聚合物納米纖維可控制備的基礎之上，發明了通過分子間相互作用調控制備納米纖維懸浮液新技術，實現了納米纖維的解纏結、解團聚和穩定分散，解決了後期熱塑性聚合物納米纖維膜難以均勻塗覆的技術難題。形成了熱塑性聚合物納米纖維膜宏量可控制備理論及技術體系，突破了納米纖維膜難以量産的瓶頸。以長期對熱塑性聚合物納米纖維膜制備過程的研究所獲得的理論原理模型及技術手段為基礎，申請人建成了國内首條納米纖維膜生産線，中國紡織工業協會組織的評審專家組一緻認為該生産線所采用的關鍵技術達到了國際領先水平，實現了納米纖維的工業化生産。

   2.形成了自主創新的在線反應共聚制備具有抗菌功能高分子材料及紡織品的新技術

發明了在線反應共聚制備抗菌纖維的新方法，發展了纖維材料表面自組裝改性技術，開啟了纖維材料對生物有害物質的高效去除應用基礎研究，攻克了現有技術難以對疏水和化學惰性的聚烯烴材料殺菌功能化的難題，形成了自主創新的抗菌纖維宏量制備的新方法，成功地實現了系列新型抗菌聚烯烴材料的産業化，簡化了生産過程、提高了生産效率。該技術獲得了湖北省科技進步三等獎及中國紡織工業協會科學技術二等獎，已經在國内多家企業進行了産業化生産。

   3.發展了纖維材料的功能化技術及其在生物、能源、電子等交叉學科領域的應用研究

發展了在纖維材料表面進行固相合成、誘導液相合成及原位聚合的功能化改性技術，設計了纖維基高效生物、化學及應力傳感器，為設計具有複雜結構及功能的柔性應力傳感器開辟出新思路；制備了蛋白親和納米纖維膜，實現了納米纖維界面與蛋白質相互作用調控，為蛋白質結構形态控制提供了新途徑；開展了納米纖維膜材料在锂離子電池隔膜、微生物燃料電池、電極材料領域的應用研究，拓展了納米纖維材料在能源領域的應用。

   4.首次将複合紡絲與幹法紡絲技術結合，開辟了幹法紡絲纖維功能化的新途徑

首次成功地設計、構建了幹法-複合紡絲中試裝備，開辟了幹法紡絲纖維功能化的新技術途徑；豐富了功能化氨綸的種類，并推廣應用于高性能芳綸纖維、無機纖維等幹法紡絲成型纖維新結構、新性能與功能的研究與開發；通過對複合纖維組份聚氨酯材料的合成開發，複合纖維結構的調控，攻克了要同時滿足纖維的熱定型性、熱粘合性與幹法紡絲纖維成型中的可紡性、紡絲穩定性的技術難題，研制出新型氨綸纖維。