支撐行業(yè)發(fā)展,夢圓科學(xué)院
“在時代責(zé)任面前,真正的理想者不能僅僅獨善其身。”對于這句話我有特別深刻的體會和感悟。在別人眼里,我的人生或許已經(jīng)非常出彩,在美國Marqutte大學(xué)拿到博士學(xué)位,在Cornell大學(xué)做完博士后,先后就職于多家美國知名公司并擔(dān)任首席科學(xué)家、項目經(jīng)理等職位,開發(fā)出近十種商業(yè)化產(chǎn)品,其中包括以我自己名字命名的產(chǎn)品品牌Zhutrex。然而美國生活、工作的愈發(fā)順利,回國的念想?yún)s愈發(fā)強烈。我出生在紅旗下,長在改革開放大潮中,是祖國培養(yǎng)出來的。已經(jīng)錯過了祖國快速發(fā)展的12年,我不想為自己留下遺憾。回到養(yǎng)育自己的祖國,為國家的發(fā)展盡一份力,是縈繞在腦中的最樸素、最執(zhí)著的想法,是埋藏在心底的使命感與歸屬感。
家國情懷
“一次探親之旅 觸動為國做事心愿”
2006年底,在我?guī)е胰嘶厣綎|臨沂老家探親途中,偶爾看到路邊堆滿了用于膠合板生產(chǎn)用的木皮,這引起了我的好奇心。這種好奇心促使我特別想去膠合板廠看一看。在朋友的聯(lián)系下,我走進了一家當?shù)剌^有規(guī)模的工廠,但一進工廠大門,一股刺鼻的氣味就撲面而來。等進了車間,氣味之大更是讓我淚流滿面,只能朦朧地看到幾十個工人正在車間里做工。當我告訴企業(yè)老板這會對公認的健康時,老板卻告訴我,他一般只讓工人在廠里干兩年,然后換工人。聽后,我的心情非常沉重,這句話一直縈繞在我的心頭。從那一刻起,我覺得作為一名專業(yè)的科研工作者,我有責(zé)任為社會去解決這個問題,哪怕是做出來不賺一分錢,我也堅決要做。這是我在朋友們的面前許下的豪言壯語。
回去后,我開始翻閱無醛木材膠黏劑的文獻資料。當時,世界各國都在研究這種新膠黏劑,其中研究最多的是以豆蛋白作為原材料,于是,我也選擇了大豆蛋白作為原材料開展研究。我在家里自己創(chuàng)造了試驗條件,因為沒有冷壓機和熱壓機,我就選用烤箱作為加熱源,用一個簡易夾子作為壓機壓制木塊,再用水煮實驗來判定小木塊的耐水性,并嘗試用食品料理機、豆?jié){機、甚至洗衣機來充當攪拌機,在這種簡陋的條件下,我開始了試驗,而家人也不同程度地參與其中。這個試驗,做了三年,歷經(jīng)艱辛,終于成功。至今回憶,仍感慨當時尋找膠黏劑配方的艱難。
圓夢科學(xué)院
“選擇材料所是偶然也是必然”
在國外工作期間,我始終關(guān)注著中國的發(fā)展動向,但最大的感受是國家對人才的高度重視,科學(xué)院對科研成果落地、打通上下游產(chǎn)業(yè)鏈的決心和遠見?;叵?span>2009年,試驗成功的喜悅也觸發(fā)了我久藏心中的回國心愿,一定要把這個新成果拿回中國發(fā)展。而當時,國家對海外人才的吸引和支持力度正在不斷加大。教育部的“長江學(xué)者獎勵計劃”等等,都對留學(xué)人員回國給予大力扶持。我越來越深地感到,在祖國的懷抱里,創(chuàng)新正當其時、圓夢適得其勢。
因為有一次回國不成功的經(jīng)歷,應(yīng)該說我這次回國,無論在課題選擇和單位挑選上都做了充分的準備?,F(xiàn)在想來,選擇材料所既是偶然也是必然。因為我從事的是應(yīng)用開發(fā)研究,要想有所作為,應(yīng)該選擇到產(chǎn)業(yè)最集中和民營企業(yè)最活躍的地方去。國內(nèi)高分子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心地域之一是長三角地區(qū),這里也是中國經(jīng)濟比較活躍的地區(qū),因此我打算就在長三角地區(qū)尋找科研平臺。我不想去高校,那兒偏重于做基礎(chǔ)研究和教育。由于我在美國公司工作,我傾向于做應(yīng)用技術(shù)研究,所以高校不適合我。我本人是從中科院化學(xué)所出去赴美求學(xué)的,對科學(xué)院有一種莫名的親近感,所以最終我把眼光放在了中科院寧波材料技術(shù)與工程研究所,而材料所的辦所理念和地理位置強烈地吸引著我。我和寧波材料所取得聯(lián)系后很快作出決定來材料所發(fā)展。在2009年8月3日,我正式成為了寧波材料所的一員,或許冥冥中自有天意,97年8月3日我離開中科院北京化學(xué)所赴美求學(xué),整整12年一個輪回,我又回到祖國。
回國后發(fā)展的順利證明了我選擇材料所的正確性,也徹底打消了回國前的一些顧慮,我對回國選擇無怨無悔。如今,我的“生物基高分子材料團隊”成員包括2名研究員、3名副研究員、1名高級工程師、8名工程師和博士后等在內(nèi)的40多人。
創(chuàng)新矢志
“人生不畏新的選擇”
根據(jù)我在回國前的打算,聚乳酸耐熱性改性將是第一個課題,這是因為我已經(jīng)在聚乳酸改性上做了多年,有了很好的研究思路;另一個課題就是無醛木材膠黏劑,這是因為甲醛的污染實在太嚴重,已成為業(yè)內(nèi)必須要解決的問題。
材料所里對我的無醛木材膠黏劑研究給與充分的信任和巨大的支持,為我配備了研究團隊,聯(lián)系了投資方以及產(chǎn)品試驗基地(德華兔寶寶,國內(nèi)貼面板行業(yè)首家上市企業(yè)),為研究成果走向商業(yè)化應(yīng)用提供資金、技術(shù)等全方位支持。這讓我非常感動,但也倍感壓力,感覺自己如果不能做出成績,無臉面對材料所和科學(xué)院。為此,我們團隊像上了“發(fā)條”一樣整日在寧波高新區(qū)的中試基地和德清膠合板生產(chǎn)廠來回穿梭。雖然工作很累,但回到祖國的每一天都讓我感到是那么振奮,那么充實,即使做著和美國同樣的事,在自己的祖國也開心得多。在國外采購商提出“一個月之內(nèi)生產(chǎn)5噸無醛膠,并制備30m3無醛膠合板樣板送往美國檢測,合格后才能得到認可”的苛刻條件下,我們的團隊立下“不成功,便成仁”的攻堅誓言,在工廠一線試驗中用最簡陋的手工攪拌裝置硬是做出了5噸膠黏劑并成功完成了30m3無醛膠合板樣板。累了就就地坐下,困了就躺在木皮上打盹,終于在極短時間內(nèi)摸索出北方寒冷極端天氣的工藝參數(shù),所制樣品順利通過美國CARB測試,打開了無醛木材膠黏劑正式商業(yè)化生產(chǎn)、走向市場的最后一扇門。
成果落地
“兩項技術(shù)產(chǎn)業(yè)化得到市場認可”
2009年11月,從美國引進的劉小青博士獲得了所里“春蕾”副研人才計劃的支持,并順利加入我的團隊。我把先前在國外研究的大豆基木材膠黏劑技術(shù)傳給了他,希望他能先在實驗室里重復(fù)出來。2009年12月,他試驗成功,數(shù)據(jù)完全通過了檢測標準。崔平所長看到我們的技術(shù)簡介后認為非常可行,而且又和人們生活息息相關(guān),當即指示要積極推進。2010年3月26日,材料所與寧波八益實業(yè)有限公司正式簽署技術(shù)轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化協(xié)議,在八益實業(yè)的全力配合下,中試設(shè)備購買和調(diào)試安裝進展順利,2011年3月,“生物基無醛木材膠黏劑”順利通過了以張齊生院士牽頭的成果鑒定,2011年7月順利通過了林產(chǎn)工業(yè)協(xié)會組織的新產(chǎn)品鑒定,兩項鑒定結(jié)果都達到國際先進水平。為此,材料所和八益實業(yè)共同成立了“中科朝露新材料股份有限公司”。如今,雙方的合作進展非常順利,國內(nèi)20余家國內(nèi)板材企業(yè)均應(yīng)用我所研發(fā)的無醛木材膠黏劑推出了“APG大豆膠云健康地板”、“無醛添加地板”、“植物蛋白膠地板”等產(chǎn)品,引領(lǐng)了整個木材加工行業(yè)的綠色、環(huán)保風(fēng)潮,為中國家庭裝修的健康帶去佳訊。這項生物基無醛膠黏劑技術(shù)不僅贏得了國內(nèi)市場的認可,還獲得了美國的訂單,短短幾年相關(guān)產(chǎn)品的銷售額已經(jīng)突破億元大關(guān)。
在膠黏劑緊張的試驗過程中,我們另一個聚乳酸耐熱改性攻堅小組也在緊鑼密鼓地進行中??上驳氖?,我們充分利用了企業(yè)在應(yīng)用開發(fā)中的優(yōu)勢,絕大多數(shù)工作都是直接在企業(yè)中進行,產(chǎn)品制件幾乎全是從企業(yè)中試驗獲得,短短兩年內(nèi)我們完成了從小試到中試的研究,同時開拓了下游客戶的市場,對耐熱聚乳酸有了很好的市場定位。2010年,國內(nèi)最大的一次性餐具生產(chǎn)企業(yè)——寧波家聯(lián)塑料用品制造有限公司的董事長王熊找到我,希望擁有生物可降解一次性餐具的技術(shù)。王董之前和別人合作過開發(fā)玉米淀粉所料,但是產(chǎn)品最后出口到美國后,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品并沒有成功,因此王董格外小心。2012年,在與我交流了一年半之后,我們的技術(shù)和理念贏得了企業(yè)的認可。當年6月,我與王熊分別代表研究所與企業(yè),簽署了《聚乳酸/淀粉全生物基可降解復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)化合作協(xié)議》,合同技術(shù)交易額為1500萬元,并聯(lián)合成立了寧波家塑生物材料科技有限公司。這個項目近萬噸的生產(chǎn)線已經(jīng)開工,聚乳酸/淀粉全生物基可降解復(fù)合材料獲得了歐美重要環(huán)保證書,并于2013年10月開始出口美國。
堅定方向
“把所學(xué)全部奉獻給高分子產(chǎn)業(yè)”
隨著膠黏劑和聚乳酸改性兩個項目的開展和順利轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化, 我越來越感覺到高分子原材料來源的重要性。目前,高分子的原材料幾乎全部來源于石化資源,這給高分子產(chǎn)業(yè)未來可持續(xù)性發(fā)展帶來挑戰(zhàn)。針對此問題,我的團隊確立了以天然可再生資源為原材料的生物基高分子材料為研究方向。選擇纖維素和木質(zhì)素作為起始原材料,通過轉(zhuǎn)化獲得高分子單體從而獲得高分子。這樣一來,不但熱塑性高分子可以獲得,熱固性高分子也可以獲得,對高分子助劑如阻燃劑、成核劑、潤滑劑等也提出了綠色制備途徑。目前,我們已經(jīng)在生物基熱固性樹脂方面已經(jīng)做出不錯的進展。例如以松香為原材料合成環(huán)氧樹脂可以完全替代石油基環(huán)氧樹脂;以松香為原材料合成的乙烯基化合物替代苯乙烯用于植物油基的不飽和樹脂;以衣康酸為原材料合成的環(huán)氧樹脂同樣具有顯著的性能特點。以環(huán)糊精等多糖類化合物為原材料合成了高分子阻燃劑開辟了生物基阻燃劑的新方向。我深信:隨著時間的推移,生物基高分子材料畢將成為高分子領(lǐng)域最為活躍的一個分支,成為高分子材料必然的發(fā)展方向。
我自始自終只有一個信念,就是把所學(xué)全部奉獻給高分子產(chǎn)業(yè)。只要給我一個成熟的科研平臺,就可以繼續(xù)把工作做好,中科院寧波材料所就是實現(xiàn)我夢想的一個平臺。而我,還將繼續(xù)在這個領(lǐng)域里發(fā)光發(fā)熱。
(原載中國科學(xué)院網(wǎng)站)
