追溯历史，蚕桑丝绸纺织业在江南一带已有近五千年的历史。这一传统产业，在这创新的时代，还能焕发出新的活力与生机吗?

近日，苏大现代丝绸国家工程实验室时，实验室特聘副教授魏凯以传统丝绸纺织工艺为基础，创立了“静电纺丝法”，并以此制成“纳米纤维膜”。这种新材料不仅可以做成高透气、高防尘的口罩隔层，还能应用于水过滤、户外防水服、医疗行业、太空材料等。看着薄薄的、极其普通的一层纤维膜，却蕴含着无限的科技力量。

如今，口罩已经是人们生活中的常用品了。传统一次性口罩的生产原料是无纺布，通过将无纺布做厚和依靠静电吸住粉尘，从而达到拦截粉尘的目的。不过，据魏凯介绍，无纺布内部直径较大，虽然是无序交叉的网状，但留下的孔隙比较大，不仅大部分粉尘能通过，还容易堵塞在其中。

在魏凯的实验室里，记者见到了一台小型的静电纺丝机。静电纺丝法是和传统无纺布口罩完全不同的一种生产方式，它的原理是将高聚物颗粒溶解，加入到纺丝口，纺丝口处出正电压，内部有一个负电压，通过正负电压之间产生的静电进行工作。

使用静电纺丝法的原料有很多，一般是 PVA、PP、PVP、PP、SILK 等高聚物颗粒。制作口罩用的高聚物颗粒是PU，这种方法生产出来的纤维极小，是纳米级的，魏凯将它叫做纳米纤维，在宏观上看起来像一张膜，为了便于理解，魏凯将成品称作“纳米纤维膜”。

“它的好处就在于纳米纤维直径特别小，只有100纳米，一根头发中可以容纳640000根纳米纤维。纳米纤维之间是交叉无序的网状，从而产生的空隙更小。”魏凯解释道。

不管是棉布保暖口罩，还是一次性医用口罩，出门时戴上一个总能求得一份心安。但我们戴的口罩到底能不能有效拦截粉尘?普通人一般无法检验，但我们可以从原理上来考证。

魏凯介绍道，无纺布较粗，内部空隙大，它的拦截原理是通过将无纺布做厚，靠静电吸住粉尘，但却往往容易堵塞无纺布内部，尤其是在湿度较大的环境下，静电还很容易失效，拦截效果更是微小。在使用过一段时间后，它的拦截效果便会大幅下降。

但对于这款纳米级的口罩来说，拦截起来却是不在话下。“PM2.5大小是2.5微米，香烟产生的烟雾是0.5微米，病毒是0.1微米(100纳米)，而这个纳米纤维只有100纳米，经过无序交叉后，它的孔隙更为小，能轻松阻挡人们所担心的PM2.5、香烟雾，”魏凯说道，“病毒一般是附着在较大的颗粒物上的，所以对拦截病毒也有一定效果。”

魏凯将这款口罩拿去日本专业机构进行检测其对PM2.5的拦截效率。数据显示，在48小时后，“纳米纤维膜”口罩的拦截效率仍保持在99%，而市面上普通口罩平均拦截效率已经降到80%以下。

除了有效拦截粉尘，舒适性也是人们关注的一大要点。“大部分戴眼镜的人应该都有这种体验，你呼一口气，气从口罩上面出去了，造成眼镜起雾，这就是因为口罩透气性差。”对于同样戴眼镜的魏凯来说，这也是亲身体验。纳米纤维膜做成的口罩却不会有这种烦恼，不仅十分轻薄，附着在表面的粉尘还能经过人的呼吸吹走，不会堵塞孔隙。

这种工艺，魏凯并不想让它仅仅局限于实验室。2013年底，博士毕业的魏凯来到苏州吴江，注册公司开始批量生产这种“纳米纤维膜”，供应口罩生厂商，目前已经有越来越多的厂商来寻求他的合作。

但如果“纳米纤维膜”只用于口罩生产，未免有些“大材小用”了。它轻薄透气、孔隙微小的特性，还能应用到许多不同的行业中。“既然可以做空气过滤膜，同样的原理，也可以应用在水过滤上。但需要改变一下它的强度，做口罩用的是PU颗粒，水过滤时会产生强大的压力，容易弄破这层纳米纤维膜，但利用不同的原材料和厚度可以实现强度的增加。”魏凯介绍，水过滤膜目前已经在实验室试验阶段，当墨水透过不同原材料制作的纳米纤维膜时，可以析出干净的清水。

除此以外，在现代医疗中也有它的“用武之地”。如今，医院普遍用PDFE材料(聚四氟乙烯)来做人工血管，虽然PDEF材料对人体无害，但不可降解，当血管长成后，这条“人工血管”却将永远留在人体内。但纳米纤维膜却可以改变这种医疗方法。“它也可以做人工血管，原料可以用丝素蛋白，它的好处是，既可以促进修复，在血管长成之后，还可以进行无害降解。”魏凯介绍，除了人工血管，也可以用丝素蛋白做创面敷料，对于烫伤等创面可以加速修复愈合。

不仅仅如此，利用“轻薄透气、孔隙微小”的特性，它还能应用在清洁擦拭布、户外防水服、电池隔膜、碳纤维材料等不同领域。目前，除了量产口罩外，魏凯也正在继续研发可以应用于不同行业的纳米纤维膜。