神奇的生物質(zhì)基功能材料到底有多少秘密？紙上談科學(xué) 這場(chǎng)發(fā)布干貨太多

紙，中國四大發(fā)明之一。

造紙術(shù)，曾經(jīng)風(fēng)靡世界，到近代卻漸漸落后。原因歸根結(jié)底，中國的技術(shù)、材料都和國際有著很大的差距。

7月15日下午，杭州市化工研究院，淅淅瀝瀝的雨聲沒有阻擋大家的腳步，很多研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)的負(fù)責(zé)人從四面八方趕來青山湖畔，大家的目的是同一個(gè)，來看看這場(chǎng)“神奇的生物質(zhì)基功能材料”科技成果科普發(fā)布。

會(huì)議室里人頭攢動(dòng)，光到場(chǎng)的企業(yè)就有40多家，其中不乏帶著翻譯的外國友人。Emilio Carcano是杭州環(huán)申包裝新材料股份有限公司技術(shù)總監(jiān)，在軟包裝行業(yè)從事40余年，科學(xué)無國界，64歲的他專程來到發(fā)布現(xiàn)場(chǎng)�！拔液芟矚g科研方面的新東西，想看看今天發(fā)布的新技術(shù)，能不能運(yùn)用到我們的產(chǎn)品里，一起合作共贏。”

在發(fā)布現(xiàn)場(chǎng)，杭州市化工研究院第一次向公眾打開國家造紙中心神秘的實(shí)驗(yàn)室大門，用科學(xué)直播的方式展現(xiàn)“十三五”國家重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目——國內(nèi)第一條微納米纖維素中試生產(chǎn)線是如何形成的。

造紙只能“伐木+高污染”嗎？

我們找到了破解制約的那把鑰匙

“我們要做前人沒做過的事，一起做一點(diǎn)有意義的事。”

“有時(shí)候科研需要一些靈感。比如春天走在運(yùn)河邊看到飛舞的柳枝，就想到首創(chuàng)天然淀粉分子多功能基團(tuán)改性的分子結(jié)構(gòu)。”

發(fā)布人姚獻(xiàn)平是杭州市化工研究院院長、浙江省首批特級(jí)專家。承擔(dān)國家重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目，在淀粉多分子取代關(guān)鍵技術(shù)上取得重大突破，評(píng)為中國化工學(xué)會(huì)最高學(xué)術(shù)榮譽(yù)——首屆會(huì)士、中國造紙行業(yè)十大領(lǐng)軍人物。

從事造紙化學(xué)品研發(fā)以來，姚獻(xiàn)平承擔(dān)過30多個(gè)科研項(xiàng)目，取得了30余項(xiàng)科研成果。30多年專業(yè)從事變性淀粉的研發(fā)與成果轉(zhuǎn)化，從零起步，做到國內(nèi)領(lǐng)先。

紙，原來大家都覺得是木漿纖維、草漿纖維，但姚獻(xiàn)平相信，這個(gè)用纖維制造的傳統(tǒng)產(chǎn)品，將來有一天會(huì)成為生物質(zhì)基功能材料。

傳統(tǒng)造紙行業(yè)面臨三大瓶頸制約：木材資源緊缺、廢水污染嚴(yán)重、能耗居輕工業(yè)之首。而淀粉衍生物，是破解制約的關(guān)鍵技術(shù)。

姚獻(xiàn)平主持開發(fā)的非木材纖維造紙用變性淀粉系列產(chǎn)品，不僅節(jié)能降耗，而且節(jié)約了大量木材資源，項(xiàng)目獲國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)；他主持承擔(dān)的國家重大產(chǎn)業(yè)技術(shù)開發(fā)專項(xiàng)“淀粉衍生物粉體連續(xù)流態(tài)管道化清潔制造新工藝”實(shí)現(xiàn)無廢水、無廢氣排放，能耗不到常規(guī)工藝的四分之一，國家發(fā)改委的驗(yàn)收和鑒定認(rèn)為“關(guān)鍵技術(shù)達(dá)國際領(lǐng)先水平”，獲中國石化聯(lián)合會(huì)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。

更重要的是，這些科研成果全部實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)化，創(chuàng)建了16個(gè)成果產(chǎn)業(yè)化基地，其中3個(gè)國家高新技術(shù)企業(yè)，技術(shù)與規(guī)模均居國內(nèi)領(lǐng)先。

如何破解成果轉(zhuǎn)化的難題？姚獻(xiàn)平走出了一條新路徑。不再是找課題和申報(bào)立項(xiàng)，一切都以市場(chǎng)為導(dǎo)向，第一步就從市場(chǎng)需求開始，解決工程技術(shù)問題，一步步實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，推廣應(yīng)用，最后產(chǎn)生效益。

一次性塑料最后到哪里去了？

白色污染，深海污染，我們還有機(jī)會(huì)逆轉(zhuǎn)嗎?

活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)，姚獻(xiàn)平問了所有人一個(gè)問題：“從早餐開始，你一天用了多少一次性塑料？它們最后都到哪里去了”

一次性塑料垃圾主要去處有三種：填埋、焚燒和回收再生利用。

填埋后一般降解周期為200至400年，給城市和我們的子孫后代留下了巨大環(huán)境隱患；焚燒處理，塑料不充分燃燒會(huì)排放多環(huán)芳烴、二噁英、呋喃等有害物質(zhì)，對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的二次污染；回收再生處理難度很大，每年有約1000萬噸塑料廢料最終會(huì)排入海洋，科學(xué)家甚至在深海溝里發(fā)現(xiàn)了大量的微塑料。

在白色污染成為全球問題的當(dāng)下，能否找到一款可再生生物質(zhì)資源，來替代難降解的化石資源？姚獻(xiàn)平把目光投向了納米纖維素，并承擔(dān)了國家“十三五”重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目----100kg/d的微納米纖維素中試示范線建設(shè)。

納米纖維素有什么用？可降解，生物可再生，無毒，還具有納米材料的性質(zhì)。未來有望取代金屬和塑料，被視為“后碳纖維時(shí)代”的新材料。

昨天的發(fā)布現(xiàn)場(chǎng)，展示了各種用納米纖維素制成的可降解產(chǎn)品——全降解薄膜、全降解發(fā)泡產(chǎn)品、全降解刀叉勺、全降解餐盒、全降解瓶子、木質(zhì)3D打印材料等。

還能應(yīng)用到乳霜等化妝品、空氣凈化器，甚至番茄醬、火鍋底料等中也有納米纖維素的身影。還有平時(shí)用到的防油紙，如果能用納米纖維素來制作，防油等級(jí)最高可達(dá)12，還能替代含氟防油劑。

責(zé)任編輯：李敏