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植物細胞壁的力學性能與其生長和高效利用密切相關，但細胞壁尺寸微小，開展力學性能表征是公認的世界性難題。在國際竹藤中心有一位杰出科技工作者，他帶領科研團隊攻堅克難，解決了這一難題。他就是中國竹產業協會會長、國際竹藤中心費本華研究員。

2020年1月10日，國家科技獎勵大會在北京人民大會堂舉行。以國際竹藤中心為第一完成單位、費本華為第一完成人的項目“植物細胞壁力學表征技術體系構建及應用”獲得2019年國家科技進步二等獎。

多項技術達到國際領先水平

（1）創新研發高效單根植物短纖維力學測試成套技術，在國際上率先實現了測試儀器的商品化，解決了植物短纖維力學測試的世界性難題；率先將納米壓痕技術引入我國木質材料科學領域，并在實驗方法學方面取得重要創新，為納微尺度細胞壁力學表征提供了完整的解決方案；發明基于細胞壁力學的木材縱向彈性模量預測模型，實現了活立木力學性能的快速、準確預測。上述工作推動了我國木質材料力學研究從宏觀到納微尺度的根本性轉變，并為開展植物基礎科學和木質纖維素資源高效利用前沿研究提供了關鍵技術手段。

（2）創建了國際上最豐富的單根植物纖維力學數據庫，完成包括木、竹、藤、麻等二十余種植物纖維力學性能的系統測試，為先進植物纖維復合材料開發提供了關鍵基礎數據；在國際上率先建立了植物短纖維力學測試規范，制訂了相關國家和行業標準，成為植物纖維品質評價和紡織用竹纖維鑒別的重要依據，為推動植物纖維復合材料研發和規范紡織等行業的發展起到了重要作用。

（3）定量揭示了細胞壁結構、組成對細胞壁力學的不同貢獻，從力學角度證實了半纖維素在保持細胞壁完整結構中的核心作用，為克服生物質抗降解屏障提供了新思路；基于纖維力學闡明了竹材獨特的強韌機制，提出了竹纖維精準利用新觀點；在國際上率先實現了細胞壁力學性能與含水率之間關系的定量測定，揭示了含水率對木竹材料宏觀力學性能影響的復雜機制。

（4）創建了基于細胞壁力學表征技術的復合材料界面、木質材料膠合界面、木材改性、生物礦化研究方法學；發明的界面力學表征新技術為纖維復合材料界面設計和優化提供了便捷的表征手段，推動了高耐候竹纖維復合材料的研發和產業化進程；首次將納米壓痕技術應用于木材糠醇改性新配方研發和改性工藝優化，在我國最早實現了木材糠醇改性技術的產業化，為我國人工林低質木材的規模化高值利用提出了新途徑。