厉害了陕西科技|产学研深度融合 推动实验室成果解决国家重大需求

时间:2018-02-22 10:07:01  来源:陕西广播电视台  作者:

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厉害了陕西科技|产学研深度融合 推动实验室成果解决国家重大需求

从一吨矿物中提取几百克所需材料,从果汁中剔除掉农药残留……在这些生产过程中,其实都用到了一种纳米高分子复合材料技术。



西北工业大学教授张秋禹在2017年国家科学技术奖励大会上领奖。图片来源:视窗网。

从一吨矿物中提取几百克所需材料,从果汁中剔除掉农药残留……在这些生产过程中,其实都用到了一种纳米高分子复合材料技术。在2017年国家科学技术奖励大会上,由西北工业大学教授张秋禹率领的团队完成的吸附分离聚合物材料结构调控与产业化应用关键技术获得国家科技进步二等奖。

“实际上说的简单一点啊,我们日常生活中,包括在工业上用到的东西,有一些我们是希望用到纯品的,就让它纯度很高。举个非常简单的例子吧,比如说我们医院的药,现在有的时候进口药和国产的药价格差距比较大,那这个价格差,差距在哪呢?就是因为那个药的纯度不一样。”对于自己的科学研究,西北工业大学教授张秋禹用这样一个简单的事例打了个比方。

她的工作,就是寻找一种能帮助物品提纯的高分子材料。这也注定了张秋禹的研究,从一开始就必须走一条"产学研"相结合的道路。

张秋禹:其实我们现在很多实验的东西都非常棒的,但是它并没有很快就转化为产品,或者转化为一个能够解决实际应用的大规模工业应用的产品,我觉得可能还是因为中间的障碍还是比较多的。还有一个在这个过程中也是涉及到单纯做研究的人他可能并不擅长做应用,那么我们的一个“产学研”的结合恰好就解决了这么一个问题。

幸运地是张秋禹很快就找到了与自己的研究对口的企业西安蓝晓科技公司,这家公司的负责人也是西北工业大学的校友,在校期间学习的内容也是分子材料相关专业。相同的背景让张秋禹团队和蓝晓科技之间形成了一个良性的合作关系,企业更擅长发现市场需求,校方的长处在于基础研究,双方深入探讨合作,让实验室成果更加符合市场预期。

张秋禹:实际上这个时候两家在一起就捆绑地非常密切了,也不是单纯地说你有个委托的事情我来做,而是碰到了这样的一些难题,双方就一起合作来做。

在双方的合作中,镓元素的提取是一个非常成功的例子。镓是制作光学玻璃、真空管、半导体的重要原料,在无线电通讯、光纤通信、汽车雷达、LED照明、太阳能电池等领域都有较为广泛的应用,我国既是世界上镓的主产国,也是主要消费国之一,镓被我国列为国家的战略储备金属。然而镓作为一种伴生矿,在其他金属矿中的含量很低,即使是经过富集之后,一吨氧化铝中镓的含量也只有几百克。

张秋禹:氧化铝矿里面都有镓,但是它在里面的含量很低。大家都觉得镓比较盈利,开发了很多技术,但是有些技术成本太高了,或者它的效率太低了,就发展地不是那么好。

市场上对镓的需求旺盛,而供应跟不上,一些生产企业找到了蓝晓科技,希望能找到一种材料技术,提高氧化铝中镓的利用率,同时还要降低镓的提取成本。这样一项科研攻关的任务就落到了从事纳米高分子复合材料研究的张秋禹团队身上。材料的结构、工艺、生产装备都是需要解决的问题。

张秋禹:因为我要提高它的利用率,我一定要让那个孔很小,你可以想象在材料的过程中,我要控制这么小就是在几个纳米或者在几十个纳米的范围内,控制这个孔道的大小,所以从技术的实现上还是有很大的难度的。

几个纳米的直径,大约相当于头发丝的几万分之一。经过多年的持续攻关,张秋禹团队终于成功解决了这一难题。并通过与蓝晓的联合研究,解决了产业化的问题。这一技术的应用,使我国镓的产能提高了6倍左右,带动了国内镓价格下降,对国内半导体、LED照明等行业产生了积极影响。

在张秋禹团队和蓝晓科技的合作中,还包括果汁中农药残留的去除、头孢药物的合成等等。双方"产学研"的一体化,使得每攻关一项新的技术,都会对所应用的行业产生巨大影响。

张秋禹:一个搞科研的,我们国内其实都非常关注成果转化的这一块内容,怎么样让试验室的成果能够转化,能够解决我们国家的重大需求的一些问题。我觉得“产学研”的一个密切的结合还是很关键的。

采访的最后,张秋禹教授告诉记者她现在关注的一些新的方向:空气污染和水污染的治理,锂电池的生产,而且目前从实验室的角度已经有了一些新的进展,希望有一天能为我国的环境保护和新能源产业发挥实质的促进作用。(陕西广播电视台广播新闻部记者 王剑)

编辑: 李百荷


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