前不久，一种新型分子编织聚合物气凝胶问世。科研人员以分子为“丝线”，通过设计非化学交联的拓扑结构，靠编织节点牢牢“锁定”，既保留气凝胶可重塑的优势，更实现宏观力学性能精准调控，其在多个领域有广泛的应用前景……
初见张新海，是在东华大学材料科学与工程学院的实验室里。他俯身专注端详玻璃器皿中的新成果，材质如磨砂玻璃般温润通透，体态轻盈缥缈。用镊子轻轻夹起一小块，几乎感受不到重量，外表轻若云烟，内里却肌理规整、风骨自持。“这就是气凝胶。”他笑容朴实从容。谈及气凝胶、多孔材料、动态共价键、分子编织等专业研究方向时，他眼中满是热忱与光亮。
“蒙学善问，泰定求真”，1991年出生的“青椒”张新海潜心深耕前沿材料领域。他留着利落短发，镜片间目光专注温和，科研之路恰似手中这块充满纳米孔洞的气凝胶，看似轻盈淡然，实则架构独特、底蕴坚实。
“回炉重造”
张新海目前的核心研究方向之一，是动态共价聚合物气凝胶。传统的气凝胶，如常见的二氧化硅气凝胶，一旦成形就无法改变形状，也难以回收，通常只能粉碎处理，造成资源浪费。
“这就像混凝土盖了一栋拥有很多房间的房子，拆掉后只剩一堆建筑垃圾。”张新海解释。他的目标，是给建造气凝胶“骨架”的化学键装上“开关”，让其能“回炉重造”。
他并通过巧妙的分子设计，调节动态键的交换动力学，或者把分子“编织”起来组成网络。“我们通过溶剂热，不仅能够可逆地打开和重组网络，还能够确保凝胶化过程，保留内部丰富的纳米孔道。”这就好比把传统材料中焊死的钢筋骨架，换成了应县木塔中的榫卯结构，只需“解锁”，骨架可以拆解、重新组装，而那些细小的空隙，也就是材料的纳米孔洞，依然完好无损。
他在National Science Review（《国家科学评论》）上发表了关于可焊接、可闭环回收的动态共价聚合物气凝胶的研究。由此延伸发展的材料能够被反复加工重塑，其核心的隔热性能却保持稳定。这项研究为气凝胶这类高性能材料的可持续循环使用提供了新思路。
在此基础上，他通过设计非化学交联的分子拓扑结构，实现了完全基于编织节点“锁定”的分子编织聚合物气凝胶，在继承可重塑性的情况下，实现宏观力学性能可调控，2025年相关成果发表于Journal of the American Chemical Society（《美国化学会志》）。
“破圈”旅行
张新海的科研之路，并非一条笔直的直线，而是一场不断“破圈”的旅行。
本科毕业后，他来到东华大学攻读硕士，师从纺织染整领域专家阎克路教授。“后整理车间温度很高，阎老师带着我们在车间里打浆、开料。”正是在阎老师带领下，这段经历让张新海懂得科研要扎根产业、解决实际问题。
在东华大学的这些经历，也让他萌生了更深的追问：车间那些令人眼花缭乱的助剂，所赋予衣物的凉感、柔顺、挺括等差异化功能，背后的分子机理究竟是什么？带着这个问题，他考入复旦大学攻读博士，转向聚合物合成和功能涂料开发；后来，他又去上海交通大学做博士后，钻研有机合成化学和超分子化学。
张新海说，“从宏观纺织染整，到微观分子设计，我感觉自己像是在爬一座螺旋楼梯，每一步都在上升，又会回到同一个方向，但视野已经完全不同了。”回顾从硕士、博士到博士后的不同阶段，他始终心怀感激，正是导师们持续而具体的指导与支持，使其逐步建立起清晰而稳定的科研思维。
回到东华大学后，张新海加入材料科学与工程学院，依托先进纤维材料全国重点实验室的平台，围绕超分子化学与动态共价网络等前沿方向开展研究。
“朱老师那句‘做接地气的科研’对我触动很大，团队里每位老师，都是在朱老师悉心指导下成长起来的。”张新海感慨道。他所在的蒙泰课题组由中国科学院院士朱美芳领衔，团队长期强调面向国家重大需求开展研究，同时注重将学科前沿与实际应用相结合，使科研问题始终保持现实牵引力。
张新海还专门提及学院“1+1+1”青年教师帮带模式：“在这种模式下，学术导师成艳华教授，无论在教学、科研还是指导研究生上，都给了我很多切实的帮助，让我少走了许多弯路。”
在与学生组会交流上，张新海经常强调“新的科研成果是面向未来的，但是课题本身一定要溯源”。在他看来，学好知识的同时，更重要的是培养解决问题的思维方式和能力，他时常叮嘱学生，“看文献、听报告是感性认识，做实验、解数据是理性认识，一个好的成果是在感性认识和理性认识的反复辩证中，通过归纳总结得到的”。
在协助指导的博士生中，有同学获得了国家奖学金，有同学在Chemical Society Reviews（《化学学会评论》）上发表长篇综述，也有培养的硕士研究生即将进入上汽集团从事与专业紧密相关的汽车内饰材料研发工作。
历史迷
生活中的张新海，是一个“历史迷”。
他的手机里装着微信读书，出差的高铁上、飞机的候机厅里，经常拿出来看看。他喜欢看南明史，喜欢看革命年代的回忆录，甚至喜欢看前苏联的马哲著作。
“读史使人明智。”张新海说。这些“无用之用”，恰恰是科研路上最珍贵的底气。
在张新海的办公室，书架上除了专业书籍，还有《矛盾论》《实践论》等著作。他说，“做科研，尤其是材料学科，需要理解‘对立统一’。比如我们做动态材料，就面临‘易加工’和‘稳定性’之间的矛盾”。
除了读书，他最近还迷上了去健身房。“搞科研压力大，需要换一个环境的。”张新海说，举起健身器械的时候，大脑是放空的，能够让自己放松心情。
从信阳小城到上海名校，从染整车间到科学前沿，张新海一步一个脚印。入选2025年上海市东方英才计划青年项目，入选2025年上海科技青年35人引领计划。主持多项国家、省部级课题，他却始终保持谦逊：“我的天赋不高，只是在自己的小方向上，在老师和前辈的辛苦指导和悉心帮扶下，一步步往前拱。”
对于未来，张新海有着自己的想法。他希望能将自己的研究真正应用到纤维产业、航空航天等国家重大需求领域。
实验室里，那块白色气凝胶在灯光下泛着温润光泽，就像张新海的人生——外表朴素，内心多孔而包容，藏着无数通向未来的可能。