东华大学材料学院化学纤维研究所张耀鹏

striving

张耀鹏,东华大学研究员、博士，博导，日本川村理化学研究所博士后，日本秋田大学访问学者，是东华大学优秀青年教师后备人选、上海市晨光学者、上海市浦江人才、上海市青年科技启明星获得者。2014年入选东华大学首批励志计划（A类）。2002起年先后以骨干成员承担了有关蜘蛛丝和玉米纤维的国家863项目及上海市科委科技攻关项目。成功开发了用工业化聚酯纺丝装置加工玉米纤维的技术，2007年被评为中国纺织工业协会科学技术二等奖。2004年至2007年赴日留学期间，提出了舌片型微流控阀的概念，成功制备了载玻片大小的微精馏芯片，得到了国际同行的高度评价，相关成果发表在Lab on a Chip（影响因子5.697）, Chemical Communications（影响因子6.378）等国际重要学术期刊。2007年回国后，将微流体技术与仿生纺丝相结合，建立了新的微流体纺丝研究方向。陆续主持完成了国家自然科学基金、教育部留学回国基金、上海市教育发展基金会晨光计划、上海市科委浦江人才计划等10余项课题的研究。此外，还参与完成了高等学校博士学科点专项科研基金课题1项。现主持国家自然科学基金、上海市教委科研创新重点项目、上海市青年科技启明星计划等课题4项，作为第二单位负责人承担国家自然科学基金1项，参与国家自然科学基金等课题2项。率先以水为溶剂，通过静电纺丝制得丝素蛋白纳米纤维毡，并应用于组织工程尿道修复研究；开发了动物丝蛋白的干法及微流体纺丝技术，制备了力学性能超过天然蚕丝的高性能人造动物丝。迄今在Biomacromolecules，J. Mater. Chem.等期刊发表SCI论文37篇，申请专利21项（其中授权中国专利11项，公开日本专利4项），参编专著2部。所指导学生中多人被评为上海市优秀毕业研究生、上海市优秀毕业生、东华大学优秀毕业生等。


张耀鹏
男
1977-01-01
学位：博士
职称：研究员
所属部门：化学纤维研究所
导师身份：博士生导师
课题组： 邵惠丽课题组
职位：纤维材料改性国家重点实验室副主任
电话：67792954
办公室地址：材料学院C568
Email：zyp@dhu.edu.cn
移动电话：

社会兼职：
EDITORIAL ACTIVITIES
中国材料研究学会高分子材料与工程分会副秘书长
Executive editorial board member: Chinese Journal of Tissue Engineering Research (2012-)
Journal Reviewer: Soft Matter,Journal of Materials Chemistry B, Biomacromolecules, Materials Science & Engineering C, Composites Science and Technology Chemical Engineering and Processing: Process Intensification,Journal of Applied Polymer Science, Polymer Bulletin,Journal of Nanoscience and Nanotechnology etc.
ACADEMIC MEMBERS
Royal Society of Chemistry (2013-)
Materials Research Society (2013-)
Chinese MEMS & NEMS Society, CIS (2008-)
Shanghai Textile Engineering Society (2008-)
The Society of Chemical Engineers, Japan (2004-2007)
Society for Chemistry & Micro-Nano Systems, Japan (2004-2007)
研究方向:
1、高性能人造动物丝仿生制备过程中的凝聚态结构调控
2、复杂微流体芯片制备技术及微流体仿生纺丝
3、基于丝素蛋白的生物医用材料
荣誉获奖:
2013年，高等学校科学研究优秀成果奖科技进步二等奖,运用组织工程技术行下尿路重建的实验研究与临床应用（3/10）
2013年，上海医学科技奖三等奖,运用组织工程技术行下尿路重建的实验研究与临床应用(3/5)
2012年，上海市青年科技启明星（A类）
2009年，上海市浦江人才
2007年，中国纺织工业协会科学技术二等奖，聚乳酸纺丝及其产业化开发（9/11）
2007年，国家精品课程，高分子化学（9/15）
2007年，上海市晨光学者

学习及工作经历:
1994-1998 湖北工业大学，高分子材料专业，学士
1998-2002 东华大学，材料学专业，工学博士
2004-2007日本川村理化学研究所，博士后
2010 日本秋田大学，访问学者
EDUCATION & TRAINING
BSc        Polymer Science & Engineering, Department of Chemistry and Engineering, Hubei University of Technology, Wuhan, China (1994-1998)
Ph.D        Materials Science, College of Materials Science and Engineering, Donghua University, Shanghai, China (1998-2002)
Postdoctroal Research fellow: Polymer Chemistry Lab, Kawamura Institute of Chemical Research, Japan (2004-2007)
Academic visiting scholar: Akita University, Japan (2010).

主讲课程：
高聚物合成工艺学（本科三年级）Polymer synthesis(for undergraduate)
生物医用材料（留学生）Biomaterials Science (foreign graduate students)
主要论文：
PUBLICATIONS since 2008
[1]        Yaopeng Zhang*, Hui Pan, Jie Luo, Lele Zhang, Zhaobo Li, Xiangyu Huang, Yuan Jin, Suna Fan, Yichun Hang, Huili Shao, Xuechao Hu, Artificial Silk Materials with Enhanced Mechanical Properties and Controllable Structures. Int. J. Soc. Mater. Eng. Resour., 2014, 20(1),1-5.(Invited review)
[2]        Yuan Jin, Yichun Hang, Yaopeng Zhang,Huili Shao*, Xuechao Hu, Role of Ca2+ on the structures and properties of regenerated silk fibroin aqueous solutions and fibers, Mater. Res. Innov., 2014,18,S2-115.
[3]        Xiangyu Huang, Suna Fan, Alhadi Ibrahim Mohammed Altayp, Yaopeng Zhang*, Huili Shao, Xuechao Hu, Minkai Xie, Yuemin Xu*, Tunable structures and properties of electrospun regenerated silk fibroin mats annealed in water vapor at different times and temperatures, J. Nanomat., Article no. 682563, 1-7, 2014.
[4]        Jie Luo, Lele Zhang, Qingfa Peng, Mengjie Sun, Yaopeng Zhang*, Huili Shao, Xuechao Hu , Tough silk fibers prepared in air using a biomimetic microfluidic chip, Int. J. Biol. Macromol., 66,319-324, 2014.(IF3.096)
[5]        Minkai Xie, Lujie Song, Jihong Wang, Xiangguo Lv, Yaopeng Zhang*, Yuemin Xu*, Tissue-engineered buccal mucosa using silk fibroin matrices for urethral reconstruction in a canine model, J. Surg. Res.,188(1),1-7,2014.
[6]        Hui Pan, Yaopeng Zhang*, Huili Shao, Xuechao Hu, Xiuhong Li, Feng Tian, Jie Wang, Nanoconfined crystallites toughen artificial silk, J. Mater. Chem. B, 2, 1408-1414 , 2014.
[7]        Suna Fan, Yaopeng Zhang*, Huili Shao, Xuechao Hu, Electrospun regenerated silk fibroin mats with enhanced mechanical properties, Int. J. Biol. Macromol., 56, 83-88, 2013.
[8]        Yuan Jin, Yichun Hang, Jie Luo, Yaopeng Zhang, Huili Shao*, Xuechao Hu, In vitro studies on the structure and properties of silk fibroin aqueous solutions in silkworm, Int. J. Biol. Macromol., 62, 162–166, 2013. (IF3.096)
[9]        Minkai Xie, Lujie Song, Jihong Wang, Suna Fan, Yaopeng Zhang*, Yuemin Xu*, Evaluation of stretched electrospun silk fibroin matrices seeded with urothelial cells for urethra reconstruction, J. Surg. Res.,184(2):774-81, 2013.
[10]        Yuan Jin, Yaopeng Zhang, Yichun Hang, Huili Shao*, Xuechao Hu, A simple process for dry spinning of regenerated silk fibroin aqueous solution, J. Mater. Res., 28(20), 2897-2902, 2013.
[11]        Mengjie Sun, Yaopeng Zhang*, Yingmei Zhao, Huili Shao, Xuechao Hu, The structure-property relationships of artificial silk fabricated by dry-spinning process, J. Mater. Chem., 22 (35), 18372 - 18379, 2012. (IF 6.626)
[12]        Hui Pan, Yaopeng Zhang*, Yichun Hang, Huili Shao, Xuechao Hu, Yuemin Xu*, Chao Feng, Significantly reinforced composite fibers electrospun from silk fibroin/carbon nanotube aqueous solutions, Biomacromolecules, 13 (9), 2859–2867, 2012. (IF 5.788)
[13]        Yichun Hang, Yaopeng Zhang, Yuan Jin, Huili Shao*, Xuechao Hu, Preparation of regenerated silk fibroin/silk sericin fibers by coaxial electrospinning, Int. J. Biol. Macromol.,51(5),980-986, 2012. (IF3.096)
[14]        Jie Luo, Yaopeng Zhang*, Yan Huang, Huili Shao, Xuechao Hu, A bio-inspired microfluidic concentrator for regenerated silk fibroin solution, Sensor. Actuat. B-Chem., 162(1), 435-440, 2012.(IF 3.84)
[15]        Wei Wei, Yaopeng Zhang*, Yingmei Zhao, Huili Shao, Xuechao Hu, Studies on the post-treatment of the dry-spun fibers from regenerated silk fibroin solution: Post-treatment agent and method, Mater. Design, 36, 816-822, 2012.(3.171)
[16]        Wei Wei, Yaopeng Zhang*, Yingmei Zhao, Jie Luo, Huili Shao, Xuechao Hu, Bio-inspired capillary dry spinning of regenerated silk fibroin aqueous solution, Mat. Sci. Eng. C-Mater., 31(7), 1602-1608 , 2011.
[17]        Wei Wei, Yaopeng Zhang*, Huili Shao, Xuechao Hu, Posttreatment of the dry-spun fibers obtained from regenerated silk fibroin aqueous solution in ethanol aqueous solution, J. Mater. Res., 26(9), 1100-1106, 2011.
[18]        Yichun Hang, Yaopeng Zhang, Yuan Jin, Huili Shao*, Xuechao Hu, Preparation and characterization of electrospun silk fibroin/sericin blend fibers, J. Mater. Res.,26(23),2931-2937,2011.
[19]        Yaopeng Zhang, Shinji Kato, Takanori Anazawa, Vacuum membrane distillation by microchip with temperature gradient, Lab Chip, 2010,10(7),899-908 (IF:5.748).
[20]        Yaopeng Zhang, Hongxia Yang, Huili Shao*, Xuechao Hu, Antheraea pernyi Silk Fiber: a Potential Resource for Artificially Biospinning Spider Dragline Silk, J. Biomed. Biotech., (2010), 683962,1-8, 2010.
[21]        Wei Wei, Yaopeng Zhang*, Huili Shao, Xuechao Hu, Determination of Molecular Weight of Silk Fibroin by Non-Gel Sieving Capillary Electrophoresis, J. AOAC Int.,94(3),1143-1147, 2010.
[22]        Gesheng. Yang, Yaopeng Zhang, Mengyuan Wei, Huili Shao, Xuechao Hu, Influence of gamma-ray radiation on the structure and properties of paper grade bamboo pulp, Carbohydrate Polymers, 2010，81(1),114-119 (IF:3.916)
[23]        Yaopeng Zhang, Shinji Kato, Takanori Anazawa, Vacuum membrane distillation on a microfluidic chip, Chemical Communications, 2009, 2750-2752. (IF: 6.718)
[24]        Gesheng Yang, Yaopeng Zhang, Huili Shao, Xuechao Hu, A comparative study of bamboo Lyocell fiber and other regenerated cellulose fibers, Holzforschung, 2009, 63, 18-22.
[25]        Yaopeng Zhang, Shinji Kato, Takanori Anazawa, A microchannel concentrator controlled by integral thermoresponsive valves, Sensors and Actuators B:Chemical, 2008,129(1), 481-486. (IF: 3.84)
[26]        Jingxin Zhu, Yaopeng Zhang, Huili Shao*, Xuechao Hu, Electrospinning and rheology of regenerated Bombyx mori silk fibroin aqueous solutions: The effects of pH and concentration, Polymer, 48, 2882-2885, 2008.(IF3.766)

著作：
1. 章潭莉，张耀鹏，邵惠丽. 聚乙烯醇纤维. 沈新元主编，化学纤维手册. 北京：中国纺织出版社，2008.9，第12章，783-834 （ISBN 978-7-5064-4820-8）
2. 张耀鹏，邵惠丽，胡学超．绿色纤维和生态纺织新技术（第7章 仿蜘蛛丝纤维及纺织品）．北京：化学工业出版社，2005, 2149-184
授权的专利：
1.一种仿蚕丝组成和结构的再生丝蛋白纤维及其制备方法，ZL201110142134.3
2.一种再生蚕丝蛋白纤维的制备方法，ZL201110078228.9
3.一种再生丝素蛋白纤维的制备方法及其制品，ZL201110007232.6
4.具有皮芯结构的再生蚕丝蛋白纤维的制备方法，ZL200910200568.7
5.干纺制备再生蚕丝纤维的方法，ZL200910198792.7
6.再生蚕丝蛋白超细纤维的制造方法，ZL200410054334.3
7.一种含血管内皮生长因子的再生丝素蛋白组织工程支架及其制备方法，ZL201110424912.8
8.一种用于尿道重建的组织工程支架及其制备方法，ZL201110425306.8
9.一种微流体芯片及其纺丝技术，ZL201110007230.7
10.一种再生蚕丝的连续干法纺丝装置，ZL201220394297.0
11.一种金属氧化物纳米粒子增强增韧的再生蚕丝纤维及其制备方法，专利号201210402478.8


近几年承担的科研项目：
1.国家自然科学基金，基于多功能微流体芯片的动物丝蛋白的聚集态结构调控及仿生纺丝，21274018，2013.1-2016.12，负责
2.上海市青年科技启明星计划，生物启发的多功能集成微流体芯片的制备及纺丝，12QA1400100，2012.9-2014.8,负责
3.国家自然科学基金，缓释VEGF的丝素蛋白纳米纤维修饰BAMG构建长段组织工程尿道，81170641，2012.1-2015.12（第二单位负责人）
4.上海市教委科研创新重点项目，利用同步辐射技术研究丝素蛋白的聚集过程，12ZZ065，2012.1-2014.12，负责
5.国家自然科学基金，50803011，微流体仿生通道中流动态再生丝素蛋白水溶液的液晶态结构转变，2009.1-2011.12，负责
6.        教育部留学回国基金，再生丝素蛋白水溶液的仿生纺丝研究，教外司留[2008]890 号，2008.1-2010.12，负责
7.上海市教育发展基金会晨光计划，2007CG44，再生丝素蛋白水溶液仿生纺丝过程中的基础理论研究，2007.11-2009.12        ，负责
8.        上海市科委浦江人才计划，09PJ1400700，动物丝蛋白纺丝液组成与结构的动态仿生调控，2009.7.31-2011.7.30，负责
9.中央高校基本科研业务费，模拟蚕丝组成和结构的人造蚕丝的制备与研究（项目编号2009D-02），2010.1-2010.12,负责
10.        中央高校基本科研业务费，利用后处理制备高性能人造动物丝，（项目编号2011D10604），2011.1-2013.12，负责
DIRECTED FUNDING & MAJOR RESEARCH PROJECTS (Since 2007)
1.        National Natural Science Foundation of China, No. 21274018, The aggregation regulation and spinning of animal silk protein using a bio-inspired multifunctional microfluidic chip, (PI), Jan. 2013.1-Dec. 2016
2.        Shanghai Rising - Star Program, No. 12QA1400100, Fabrication of a bio-inspired and integrated microfluidic spinning chip, (PI), Sep. 2012-Aug. 2014
3.        National Natural Science Foundation of China, No. 81170641, Tissue-engineered long-segment urethral reconstruction using VEGF seeded on a composite material of BAMG and silk fibroin nano-fibers, Jan. 2012- Dec. 2015 (CPI, cooperated with Shanghai Jiao Tong University Affiliated Sixth People’s Hospital.)
4.        The Innovation Program of Shanghai Municipal Education Commission, No. 12ZZ065, Studies on the aggregation process of silk fibroin using synchrotron radiation, (PI), Jan. 2012-Dec.2014
5.        The Fundamental Research Funds for the Central Universities, No. 2011D10604, Preparation of a high-performance artificial silk by post-treatment, (PI), Jan. 2011- Dec. 2013
6.        The Fundamental Research Funds for the Central Universities, No. 2009D-02, Preparation and studies of an artificial silk by biomimicking the composition and structure of silkworm silk, (PI), Jan. 2010-Dec. 2010
7.        National Natural Science Foundation of China, No.50803011, Liquid crystalline transition of silk fibroin aqueous solution flowing in a biomimetic microfluidic channel, (PI), Jan.2009- Dec.2011
8.        Shanghai Pujiang Program, No. 09PJ1400700, Dynamic adjustments of the components and structures of a spinning dope to produce animal silks, (PI), Jul. 2009-Jul. 2011
9.The Scientific Research Foundation for the Returned Overseas Chinese Scholars, State Education Ministry, No. Jiaowaisiliu[2008]890, Studies on the biomimetic spinning of regenerated silk fibroin solution , (PI), Jan. 2008- Dec. 2010
10.        Shanghai Educational Development Foundation, No.2007CG44, Basic studies on the bio-inspired spinning of regenerated silk fibroin solution, (PI), Nov. 2007-Dec. 2009

mifeng

作为天然高分子材料的佼佼者，蚕丝及其丝织物因具有良好的透气性、光泽度和优异的力学性能，使得其历经数千年仍旧是轻纺工业的重要原料，也是中国传统的出口商品。随着可持续发展及绿色环保的不断深化，蚕丝的应用领域逐渐拓展。从蚕丝中提取的丝素蛋白不仅生物相容性优异，而且其具有的生物可降解性使其在生物医药、生物电子、智能传感等领域展现出巨大的应用潜力。因此，丝素蛋白及其功能材料在近15年获得了研究者越来越多的关注。然而，蚕独特的成丝方式、蚕丝特有的精密复杂的多级结构(氨基酸组分、多肽链构象、β-折叠微晶结构及多尺度微纤结构等)及丝素蛋白易变质、难加工等特点，使其难以高效多层次仿生及有效构筑，成为制约丝素蛋白材料仿生设计和性能提升的关键因素。因此，阐明丝素蛋白的仿生设计策略-结构-性能的关系，促进丝素蛋白及其功能材料的应用具有重要的科学意义及应用价值。

       东华大学纤维材料改性国家重点实验室张耀鹏研究员团队在特约专论中，从丝素蛋白纤维的仿生制备及力学增强、丝素蛋白生物支架材料的构筑及功能化、丝素蛋白智能电子材料的设计及构筑、丝素蛋白功能基元的原位设计及功能材料构筑4个方面总结了丝素蛋白纤维及功能化材料的研究进展，并指出实现丝素蛋白材料的规模化应用仍存在的3项挑战：(1)对丝素蛋白的结构和性能进行精确调控是保证器件批量制备及稳定使用的关键，但目前仍缺乏可靠的调控手段及加工技术；(2)丝素蛋白易被光、热、辐照等条件破坏，致使其无法使用常规的样品处理及表征技术进行精细的微观结构表征，制约了相关机理及机制的研究，而无法在理论指导下高效开发功能材料；(3)与合成高分子相比，丝素蛋白基功能材料的功能性及稳定性仍有较大差距。
未来，丝素蛋白作为一种生物质材料将以材料学科为基础，紧密与物理、化学、生物、信息、电子等多学科结合，借助理论模拟与先进表征技术，高效构筑高性能化、多功能化、智能化的丝素蛋白材料是其发展趋势。该工作有望为功能化、智能化丝素蛋白材料的设计提供指导和借鉴。
       上述工作以专论形式发表在《高分子学报》2021年第1期（即将出版）(doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2020.20172)，题为“丝素蛋白纤维及功能化材料的设计与构筑”，范苏娜助理研究员、陈杰博士生为共同第一作者，张耀鹏研究员为通讯作者。