河工大李浩教授、吴兴江教授《Adv. Sci.》：微流体纺丝制备高强高模杂环芳纶纤维用于特种防护领域

背景：高性能纤维对国民经济和国防发展至关重要，杂环芳纶纤维（PBIA）因其优异性能被广泛应用于特种防护等领域，但传统方法制备的纤维存在结晶度低、取向不足等问题，力学性能远低于理论水平。研究目的：河北工业大学李浩教授和吴兴江教授团队旨在通过界面共价键增强和微流体纺丝策略，制备高强高模杂环芳纶纤维，以提升其力学性能。结论：该研究开发了氨基化MXene纳米片作为成核剂与链锚点，通过酰胺化反应形成强界面共价键，增强链间相互作用；并采用微流体纺丝技术，通过渐变收缩微通道剪切诱导有序组装，连续化制备出高结晶度和高取向度的PBIA/Ti3C2Tx-NH2纤维。该纤维展现出超高拉伸强度（6.95 ± 0.16 GPa）和杨氏模量（273.6 ± 5.1 GPa），较纯PBIA纤维显著提升，且在冲击下保持良好强度，证明策略具有普适性和增强效果，为高性能纤维设计提供了新思路。