2019年，我校材料与纺织工程学院副教授马辉博士在“智能纤维基器件”设计与开发方面取得重要研究进展，相关成果以《柔性还原氧化石墨烯/富勒烯智能纤维的结构与电催化活性》 (Structure and electrocatalytic activity of flexible reduced graphene oxide/fullerene smart fiber)为题，发表在国际著名期刊《Carbon》（SCI一区，IF：6.198）142 (2019) 411。该文章第一作者为我校材料与纺织工程学院副教授张焕侠博士，马辉博士作为通讯作者。

图1.不同纤维表面的SEM图片。

                           图2.复合纤维对罗丹明B的脱色机理。

随着固相电极、自然能收集释放以及智能服装等领域的兴起，纤维基器件成为目前的研究热点。本文提出一种利用氧化石墨烯和富勒烯湿法纺丝制备还原氧化石墨烯 (RGO)/富勒烯 (C60) 复合纤维的策略（图1），并对纤维的形态、微观结构以及电催化能力、不同环境下的电敏感性进行了分析与测试。当向复合纤维通电时，RGO会产生RGO(e^-)，氧气和水分子存在的情况下，导致RGO(e^-)极易产生OH·，在富勒烯强烈的自由基捕捉效应下，会有更多的OH·对富勒烯周围的罗丹明染料分子产生降解作用（图2），还有复合纤维的大比表面积、多孔性等特征，这两个方面原因促使复合纤维对于染料分子的降解速率、最终降解率都高于纯RGO纤维，如图3所示；在不同的温度与力学条件下，RGO/C60复合纤维均表现出较高的电敏性（图4）。这些结论为设计与开发适用于苛刻环境下的高灵敏度、高电催化能力的纤维器件提供了一定的研究基础。

图3. 不同纤维对于罗丹明B的催化降解效果。

图4. 纤维在不同温度与弯折次数下的电阻变化。

该研究成果得到了国家自然科学基金项目的大力资助。