12月19日-20日，2022中國(guó)（寧波）新材料與產(chǎn)業(yè)化國(guó)際論壇主論壇在寧波湖畔凱悅尚萃酒店成功舉辦，與會(huì)的專家學(xué)者圍繞生物質(zhì)高值化利用及工程、生物基材料與助劑、特種橡膠及高性能高分子材料高質(zhì)量發(fā)展等領(lǐng)域，對(duì)綠色石化材料技術(shù)的國(guó)際發(fā)展動(dòng)態(tài)、前沿技術(shù)、市場(chǎng)需求、政策導(dǎo)向以及行業(yè)未來發(fā)展趨勢(shì)等行業(yè)熱點(diǎn)問題進(jìn)行探討和交流。其中，2022生物基助劑研討會(huì)和生物質(zhì)高值化利用及工程論壇兩生物基論壇上，來自全國(guó)的60多家高校和企業(yè)的100多名參會(huì)代表圍繞生物基來源助劑、生物基涂料、橡膠、降解塑料助劑、三素分離與利用、生物質(zhì)資源綜合利用多個(gè)主題展開充分交流和研討。   　　1　　2022生物基助劑研討會(huì)   　　中科院寧波材料所朱錦研究員致開幕辭。   　　來自寧波糖聚新材料有限責(zé)任公司、浙大寧波理工學(xué)院、江南大學(xué)、浙江工業(yè)大學(xué)等單位的專家分別做了主題報(bào)告分享。   　　報(bào)告一   　　江南大學(xué)蔣平平教授做報(bào)告分享（線上）   　　報(bào)告主題：利用乳酸分子紐帶構(gòu)建生物基增塑劑及應(yīng)用   　　蔣老師重點(diǎn)介紹了利用乳酸分子結(jié)構(gòu)單元及植物油的酯基作為主要原料合成生物基增塑劑的制備路線，包括反應(yīng)過程、催化劑選擇及工藝條件控制對(duì)產(chǎn)品性能的影響與作用，并通過不同策略的配方，評(píng)價(jià)生物助劑用于添加劑，替代傳統(tǒng)塑料助劑的制品材料性能表征，評(píng)價(jià)生物增塑劑用于代替代傳統(tǒng)增塑劑的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的可能性。為生物增塑劑未來發(fā)展指明了方向。   　　報(bào)告二   　　寧波糖聚新材料有限責(zé)任公司周孟博總經(jīng)理做報(bào)告分享   　　報(bào)告主題：納米纖維素的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用與市場(chǎng)發(fā)展前景（助劑應(yīng)用）   　　周總提到,糖聚以生物基多糖類材料為核心，通過綠色化學(xué)改性修飾多糖材料，從不同維度進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，運(yùn)用高效均質(zhì)化處理技術(shù)，創(chuàng)制微納化纖維素基新材料， 制取納米纖維素直徑達(dá)5-10納米，擁有200余倍的吸水保水能力，以及不低于140GPa的楊氏模量。另外以微納化纖維素納米纖維為基礎(chǔ)，進(jìn)一步開發(fā)出無菌超純醫(yī)美級(jí)別納米纖維素，作為功能助劑，可廣泛應(yīng)用于可降解材料包裝用膜、水性涂料、醫(yī)美化妝品、紙張、紡織品等領(lǐng)域，起到保濕、增稠、增強(qiáng)、阻燃、抗菌、保鮮等多種功效，目前擁有超過百億元人民幣的市場(chǎng)容量。   　　報(bào)告三   　　浙大寧波理工學(xué)院李娟研究員做報(bào)告分享   　　報(bào)告主題：基于呋喃環(huán)的阻燃劑的合成和應(yīng)用研究   　　呋喃衍生物是生物基平臺(tái)化合物，種類非常豐富。由于呋喃環(huán)具有芳香性、良好的炭化性能和反應(yīng)活性，因此可以通過設(shè)計(jì)合適的結(jié)構(gòu)來制備生物基阻燃劑。李老師報(bào)告主要涉及三部分內(nèi)容：基于呋喃的阻燃劑合成及其在尼龍6中的應(yīng)用；基于呋喃的陽燃劑合成及其在聚乳酸中的應(yīng)用；基于呋喃的阻燃劑合成及其在環(huán)氧樹脂中的應(yīng)用。   　　報(bào)告四   　　浙江工業(yè)大學(xué)王旭教授做報(bào)告分享   　　報(bào)告主題：生物基高吸水樹脂   　　高吸水性樹脂是一類具有強(qiáng)親水性基團(tuán)并具有穩(wěn)定三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的一類高分子。目前，市場(chǎng)上合成SAP的主要原料以富含親水羧基的丙烯酸為單體，通過自由基聚合反應(yīng)所得；但石油基丙烯酸單體殘留容易對(duì)人體產(chǎn)生刺激，引起皮膚過敏且不降解，廢棄后的SAP給自然環(huán)境帶來巨大的壓力。王老師報(bào)告了一種生物基全降解性高吸水性樹脂，這種樹脂通過自主研發(fā)新型超支化環(huán)氧交聯(lián)劑，以多種改性天然高分子作為內(nèi)交聯(lián)劑與表面交聯(lián)劑形成互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，利用不同天然高分子單元間的界面互穿、功能復(fù)合及協(xié)同效應(yīng)，不僅有效提升了產(chǎn)品的吸水、保水性能、生物降解性能和抗菌活性，而且真正實(shí)現(xiàn)全生物基抗菌高吸水樹脂的制備及完全可降解化，大大減輕了環(huán)境壓力，全面符合前述循環(huán)經(jīng)濟(jì)、綠色經(jīng)濟(jì)的發(fā)展理念，具有廣闊的發(fā)展前景。   　　報(bào)告五   　　浙江工業(yè)大學(xué)馮杰教授做報(bào)告分享   　　報(bào)告主題：生物降解塑料用擴(kuò)鏈劑、協(xié)效劑、增塑劑   　　本報(bào)告報(bào)道了基于環(huán)氧基團(tuán)，馮教授課題組合成了無機(jī)納米、小分子、以及柔性系列擴(kuò)鏈劑。PBAT膜袋最大難題是不耐穿刺，課題組開發(fā)了一款協(xié)效劑，大幅提高了耐穿刺強(qiáng)度。此外，馮教授課題組還開發(fā)了一款生物基增塑劑，并通過反應(yīng)，在大幅提高上述脆性樹脂斷裂伸長(zhǎng)率的前提下，明顯降低了增塑劑遷移析出量。   　　2　生物質(zhì)高值化利用及工程論壇   　　中科院寧波材料所那海寧研究員致開幕辭。   　　來自大連工業(yè)大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所、聚維元?jiǎng)?chuàng)、西湖大學(xué)、南京林業(yè)大學(xué)、中國(guó)石油大學(xué)、南京工業(yè)大學(xué)多位專家分別做主題報(bào)告分享。   　　報(bào)告一   　　大連工業(yè)大學(xué)孫潤(rùn)倉教授做報(bào)告分享（線上）   　　報(bào)告主題：木質(zhì)纖維生物質(zhì)結(jié)構(gòu)解譯、清潔分離及工程化應(yīng)用   　　孫老師指出，生物質(zhì)是碳中性原料，其高效開發(fā)利用可有效減碳和固碳并將助力實(shí)現(xiàn)國(guó)家“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)。本團(tuán)隊(duì)在闡明木質(zhì)纖維生物質(zhì)三大組分纖維素、半纖維素及木質(zhì)素微區(qū)分布及結(jié)構(gòu)特征的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了三大組分清潔分離，重點(diǎn)致力基于水熱預(yù)處理和稀堿后處理結(jié)合的生物質(zhì)精煉技術(shù)及工程化應(yīng)用，在山東龍力生物技術(shù)有限公司于2011年實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，年處理20萬噸玉米芯生產(chǎn)高純度低聚木糖、木糖醇、阿拉伯糖、高品質(zhì)木質(zhì)素及生物乙醇。制備的低聚糖具有良好的生物特性，能極大地調(diào)節(jié)和改善腸道功能，用以生產(chǎn)功能食品和藥物。同時(shí)，以高純木質(zhì)素為原料，本團(tuán)隊(duì)和濟(jì)寧明升新材料有限公司共同研發(fā)出木質(zhì)素高取代PBAT可降解垃圾袋、農(nóng)用地膜及垃圾填埋膜，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，已在上海和多個(gè)省份應(yīng)用。   　　報(bào)告二   　　中國(guó)科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所那海寧研究員做報(bào)告分享   　　報(bào)告主題：全水相體系中化學(xué)法催化纖維素高效水解成糖   　　那老師談到，利用化學(xué)手段對(duì)自然界中儲(chǔ)量豐富的非糧可再生生物質(zhì)纖維素進(jìn)行水解成糖，是通過分子拆解方法將其轉(zhuǎn)化利用為高品質(zhì)生物基材料的關(guān)鍵控制步驟，對(duì)補(bǔ)充替代化石資源、支撐綠色材料發(fā)展、在材料領(lǐng)域踐行“碳中和”戰(zhàn)略目標(biāo)具有重要作用。通過揭示纖維素因分子自聚引發(fā)對(duì)水解形成強(qiáng)烈阻礙本質(zhì)機(jī)理的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)制備出具有強(qiáng)羥基吸附性催化助劑并由此構(gòu)建全水相低酸水解體系，通過物理吸附作用打破纖維素聚集結(jié)構(gòu)從而提升化學(xué)法水解的可及性及響應(yīng)性（“物理帶動(dòng)化學(xué)”），在溫和條件下實(shí)現(xiàn)了纖維素的高效水解成糖，為纖維素的生物基材料領(lǐng)域的高值轉(zhuǎn)化利用提供重要理論技術(shù)支持。   　　報(bào)告三   　　麻省理工學(xué)院（MIT）Research scientist、聚維元?jiǎng)?chuàng)CTO李承做報(bào)告分享   　　報(bào)告主題：工程棒桿菌高效利用秸稈生物基為碳源生產(chǎn)高附加價(jià)值產(chǎn)物   　　秸稈是豐富的生物質(zhì)原料，深層開發(fā)潛力巨大。秸稈水解液的碳源主要為葡萄糖和木糖，然而，細(xì)菌同時(shí)利用這兩種糖會(huì)導(dǎo)致碳分解代謝抑制，降低合成產(chǎn)物的得率。李老師團(tuán)隊(duì)以α-胡蘿卜素為目標(biāo)產(chǎn)物，通過工程谷氨酸棒桿菌，得到以葡萄糖和木糖分別為單一碳源的菌株，利用混合培養(yǎng)的方式快速利用秸稈水解液中的碳源，實(shí)現(xiàn)α-胡蘿卜素的高效產(chǎn)出。然后通過代謝途徑優(yōu)化和混合培養(yǎng)條件優(yōu)化等方式提供碳源的利用，得到2.1 g/L α-胡蘿卜素，是目前報(bào)道中微生物的最高產(chǎn)量。   　　報(bào)告四   　　西湖大學(xué)王蕾教授做報(bào)告分享（線上）   　　報(bào)告主題：利用生物質(zhì)提供可持續(xù)發(fā)展的解決方案   　　生物精煉可指基于利用來自海洋或陸地的植物和其他有機(jī)生物質(zhì)的工藝和技術(shù)。通過溫和的預(yù)處理和轉(zhuǎn)化工藝更完全地利用生物質(zhì)是提高生物精煉產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)可行性和環(huán)境友好性的關(guān)鍵。生命周期評(píng)價(jià)（LCA）和其他基于生命周期思維的分析方法是量化生物精煉可持續(xù)性和影響類別之前潛在權(quán)衡與沖突的強(qiáng)大的工具。王教授團(tuán)隊(duì)開發(fā)和改進(jìn)了一系列應(yīng)用于生物精煉領(lǐng)域的方法/模型，包括借助化工過程模擬的前瞻型 LCA、通過將環(huán)境影響貨幣化的環(huán)境-經(jīng)濟(jì)集成模型和重點(diǎn)關(guān)注綠色化學(xué)領(lǐng)域溶劑（生態(tài)）毒性的USEtox模型。此次演講中將分享這些方法、案例研究和對(duì)該領(lǐng)域研究發(fā)展方向一些思考。   　　報(bào)告五   　　南京林業(yè)大學(xué)周建斌教授做報(bào)告分享   　　報(bào)告主題：生物質(zhì)固碳?xì)饣嗦?lián)產(chǎn)技術(shù)助力雙碳目標(biāo)早日實(shí)現(xiàn)   　　周老師從生物質(zhì)固碳?xì)饣嗦?lián)產(chǎn)技術(shù)的技術(shù)背景、正確認(rèn)識(shí)農(nóng)林生物質(zhì)以及相關(guān)的技術(shù)創(chuàng)新、生物質(zhì)能源相關(guān)政策、助力雙碳目標(biāo)等多個(gè)維度闡述了生物質(zhì)固碳?xì)饣嗦?lián)產(chǎn)技術(shù)助力雙碳目標(biāo)早日實(shí)現(xiàn)的重要性，為我國(guó)碳達(dá)峰、碳中和的發(fā)展奠定了強(qiáng)有力的發(fā)展基礎(chǔ)。   　　報(bào)告六   　　中國(guó)石油大學(xué)喬英云教授做報(bào)告分享（線上）   　　報(bào)告主題：農(nóng)林廢棄物快速熱解創(chuàng)制腐植酸環(huán)境材料及其應(yīng)用   　　喬老師團(tuán)隊(duì)首次發(fā)現(xiàn)生物質(zhì)快速熱解液體為一種高濃度優(yōu)質(zhì)液體腐植酸，通過理論-工藝-設(shè)備一體化，研發(fā)了農(nóng)林廢棄物自混合下行循環(huán)流化床快速熱解制腐植酸工藝及成套裝備技術(shù)，破解了現(xiàn)有熱解技術(shù)存在的工藝設(shè)備匹配性差、液體控灰難、裝備大型化和穩(wěn)定運(yùn)行困難的四大瓶頸，建成世界單套規(guī)模最大的20萬噸/年工業(yè)化裝置并實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)周期穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。與國(guó)際先進(jìn)水平相比，液體收率提高15%以上，含灰由≥10%降至≤0.1%。并針對(duì)重金屬污染土壤、鹽堿地、沙化土地等不同類型污染退化土壤復(fù)雜體系的修復(fù)需求，創(chuàng)制了系列高值靶向腐植酸環(huán)境材料，同時(shí)破解了農(nóng)林廢棄物的大宗高值化利用與土壤的低成本綠色可持續(xù)修復(fù)難題。   　　報(bào)告七   　　南京工業(yè)大學(xué)張立龍教授做報(bào)告分享（線上）   　　報(bào)告主題：工農(nóng)業(yè)纖維素固體廢棄物氧堿法制備微納米纖維素   　　本報(bào)告闡述了根據(jù)工農(nóng)業(yè)纖維素固體廢棄物的典型特點(diǎn)，采用不同的堿催化濕法氧化反應(yīng)體系，從組分復(fù)雜的有機(jī)廢棄物中提取高純度纖維素，再進(jìn)一步耦合超聲波處理方法制備微/納米纖維素，構(gòu)建光催化薄膜反應(yīng)器并將其應(yīng)用于印染廢水的處理。