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让不可能变成可能!林至科技,为技术发烧!

【摘要】:
林至科技ACF实验室、香港科大、汇桔网三方团队致力联手打造国际领先的护具产品。

“国内不可能做出这样的高性能材料!”

林至科技ACF实验室董事长王博伟回忆,遭到如此否定让他差点哭出来,但这一盆冷水不仅没有浇灭他的热情,反而燃起了他一定要做成的斗志。

在王博伟确立研究方向之时,全球极限缓冲材料领域的核心技术主要由美国和英国的两家国外公司掌握。国内研发的材料性能较低,且多数没有自主知识产权。

王博伟敏锐地嗅到了极限缓冲材料市场蕴含的巨大机遇。2006年,他组建了3人创业团队,并自筹资金建立 ACF (Artificial Cartilage Foam)实验室,一边做材料研究一边做材料贸易。“那五六年时间,就是在做试错,一天10个小时不出来,就像疯了一样”。

在此后长达6年的时间,王博伟和他的团队在实验室潜心钻研,随后研发出回弹率高达85%的ASF人工弹簧材料、吸汗防潮结构、抗压缩变形结构及抗菌结构等基础技术。最终,经过约12000次的失败,在2011年的3月,林至科技ACF实验室研发的ACF人工软骨仿生材料问世,实验室诞生了180多个极限材料配方。

对于法学科班出身的王博伟来说,高性能材料的研究绝非易事。

当时,王博伟的设想是基于对仿生学、高分子化学、力学的研究进行建模,通过不断调整材料的密度、硬度内分子结构等一系列参数,使其构造无限地接近于人体软骨。然而,不同参数组成的配方实在太多,多年努力因而陷入困境。

在研发ACF人工软骨仿生材料的几年后,王博伟把产品应用聚焦在了护具市场。材料是研发出来了,但外壳呢?林至科技ACF实验室致力于将这种极限缓冲材料在运动护具行业的推广和应用,但受限于护具外壳材料性能和成本原因,无法推出成熟稳定的产品。难道命运又将再一次考验王博伟?

所幸的是,这一次王博伟遇到了汇桔网。

     作为知识产权与企业服务科创平台,汇桔网一直致力于打造一个全球科技成果转移转化资源共享平台,让科技项目在产业化落地实现价值最大化。通过成熟的技术转移生态链模式,汇桔网打造出一个将科研成果从样品到产品再到商品的技术转移转化平台。

林至科技ACF实验室在2017年汇桔网南粤知识产权创新创业大赛中,凭借“运动员穿着从二楼跳下来可以不受冲击力的伤害的鞋垫”,斩获大赛得第一名。在了解到研发困难后,汇桔网团队下定决心,帮助企业将该成果产品化,如此高性能的材料,绝对不能卡在外壳。

汇桔网马上成立工作小组,团队由新材料行业领域技术转移专家带队,前往企业开展深入调研,通过一次次的需求分析和实地调研,双方找到了可能的症结所在:外壳组成碳纤维材料由于传统成型工艺易在内部残留缺陷。于是,汇桔网团队联系了相关可能解决该问题的科研团队,并与林至科技ACF实验室团队进行解决方案比对,一轮探讨下来,基本认定了香港科技大学杨晶磊教授团队。

 

科研机构背景

广州市香港科大霍英东研究院(以下简称“霍英东研究院”)是在霍英东基金会的捐助下,由香港科技大学举办并设立在广州市的科研机构,作为香港科技大学面向内地最重要的技术成果转化平台,霍英东研究院致力于将香港科技大学优秀的科研成果延伸至内地,通过成果转化及应用促进国内产业升级和经济发展,通过发挥纽带作用,将香港与内地的科技创新及产业发展紧密结合在一起。与此同时,香港科技大学持续通过资金、人才、技术和设备等要素全力支持霍英东研究院的发展。其下属的工程材料及可靠性研究中心(以下简称“中心”)成立于2007年,是霍英东研究院首批建立的研究中心之一,隶属于先进材料研发部。中心由国际著名材料学专家吴景深教授创办,现由香港科技大学机械及航空航天工程学系在材料及微电子研究领域的知名教授及其带领的研发团队组成,主要致力于新材料研发和微电子封装领域的研究和探索。

香港科技大学杨晶磊教授-机械及航天航空工程学系教授兼研究院工程材料及可靠性研究中心主任,所带领团队在高分子材料的增强增韧、复合材料设计成型加工、以及抗冲击吸能材料等方面具有扎实的理论基础并积累了丰富的实践经验。此外,在与业界十多年的合作过程中,杨教授团队积累了大量的结构仿真模拟、结构优化设计、动态吸能机理等方面提升产品可靠性的实际经验。在硅烷偶联剂修饰碳纤维表面的技术上,创造性地引入多壁碳纳米管进一步增强碳纤维和树脂基体间的界面强度。利用杨教授自主开发的单根纤维界面强度测试设备,团队证明了利用碳纳米管及硅烷偶联剂共同修饰碳纤维表面的优异效果,实验结果证明,含0.05%碳纳米管的硅烷偶联剂对界面强度的增加最为明显,相比没有修饰的商品化碳纤维,界面强度几乎提升了一倍。与普通复合材料相比,经过碳纳米管和硅烷偶联剂修饰的碳纤维可将复合材料界面剪切强度可显著提高26.3%。

香港科技大学团队在与林至科技ACF实验室团队的项目合作中主要负责纳米无机填料表面改性方法及工艺研究、功能化纳米界面改性技术、护具结构拓扑优化等。香港科技大学团队具备极强的研发实力和丰富的经验,可帮助本项目降低研发难度,确保项目顺利开展。

 

汇桔网作为高校与企业的成果转化平台,此时此刻,犹如管家一般,开始了双方合作的统筹与对接。在与香港科大杨晶磊教授团队初步确认后,汇桔网带队杨教授一行前往企业进行对接。产学研合作的基础在于信任的建立,基于双方都对汇桔团队的信任,第一次见面企业与高校双方就达成了初步的合作意向。此后三方团队制定了工作计划,在三方经过前期对接、调研、测试后,于201810月18日正式签署技术合作协议。与此同时,通过汇桔网的规划,引导该联合研发项目申报了佛山南海的产学研项目,由于该项目的前瞻性与深厚的成果积累,其获得了佛山南海科技局及一众评审专家的好评,夺得了评审第一名的好成绩,并争取了230万科研补助经费。

现在,第一阶段的产品改良已经完成并推出市场,第二代改良产品已经做出样品。林至科技ACF实验室、香港科大、汇桔网三方团队仍在继续努力,致力联手打造国际领先的护具产品,赶超欧美,让中国制造享誉全球!