惠州頭條 掌中惠州
東江輿情研究院 東江創(chuàng)新發(fā)展研究院 東江云媒大數據研究院 惠州東江圖片社
東江品牌聯盟 粵港澳大灣區(qū)主流媒體聯盟 東籬俱樂部 超網新媒體公司 教育投資公司 報業(yè)印務公司 報業(yè)發(fā)行公司 新文創(chuàng)公司 惠報廣告公司 惠品匯 農產品展銷中心 文化藝術發(fā)展中心 惠州日報國旅 教育文化傳播公司 出版公司 天堃文化公司 迭代智能科技公司 惠州國畫院
演播廳 會議室
原標題
中國科學院院士彭孝軍做客惠州西湖科學講壇
邁向精細化工2.0 搶占產業(yè)制高點
●人物名片
彭孝軍,大連理工大學和深圳大學教授、中國科學院院士。中國石油與化工聯合會高端化學品專業(yè)委員會主任、中國化工學會精細化工專業(yè)委員會主任、日用化學委員會主任。大連理工大學學士、碩士、博士,南開大學博士后,瑞典斯德哥爾摩大學和美國西北大學訪問學者。主要從事精細化工研究,包括高性能染料、熒光探針、有機光學材料等,在數碼彩色打印、血液細胞分析系統等領域獲得產業(yè)化應用,獲得國家技術發(fā)明二等獎和國家自然科學獎二等獎。多次入選全球“高被引科學家”。
“以智能材料為標志,目前,我們已經進入了精細化工2.0時代,高端化、綠色化、智能化是總的發(fā)展趨勢!10月27日,大連理工大學和深圳大學教授、中國科學院院士彭孝軍在惠州西湖科學講壇作“精細化工2.0”主題報告。
彭孝軍表示,精細化工影響著國民經濟的各個領域,國家高端制造業(yè)重點領域幾乎全部與精細化工密切相關。我國是化工大國,正處在向化工強國轉型升級的陣痛期,必須加強源頭分子結構的創(chuàng)新,實現由重工藝創(chuàng)新的“中國制造”向重分子結構創(chuàng)新的“中國創(chuàng)造”轉變,搶占全球精細化工產業(yè)制高點。

彭孝軍作專題報告;葜萑請笥浾邨罱I(yè) 攝
高附加值和高功能是高端精細化工的判斷標志
“近兩年,我國化工行業(yè)承受了高成本和弱需求的壓力,行業(yè)景氣度有所下降,主要原因是產能過剩,當前,我們正在經歷產業(yè)轉型升級的陣痛期。”彭孝軍表示,我國化工行業(yè)從精細化工1.0向2.0升級已是業(yè)界共識,“這是時代的呼喚,也是我們事業(yè)成敗的關鍵!
目前,我國精細化工具體已發(fā)展到什么樣的水平?彭孝軍以衡量國家化工發(fā)展水平的標志——精細化學品占總化工產品百分比(即精細化率)來進行分析,到2020年,我國的精細化率為50%,而美國、德國、日本都已接近70%。
那什么是精細化工2.0?彭孝軍表示,可以用是否達到“三個化”來進行判斷,即高端化、綠色化、智能化。其中,高端化可以用兩個指標來衡量,一個是高附加值,即單個產品售價5萬元/噸以上,平均利潤達30%;另一個是變革性的性能,即具有高功能的特征。
他認為,《中國制造2025》已經給化工行業(yè)向精細化工2.0升級指明了方向,其提出的十大重點突破發(fā)展領域,即新一代信息技術、高端數控機床與機器人、航空航天裝備、海洋工程裝備及高技術船舶、先進軌道交通裝備、節(jié)能與新能源汽車、電力裝備、農機裝備、新材料和生物醫(yī)藥及高性能醫(yī)療器械,全部都與精細化工有關。
“精細化工一定是為別的領域服務的,具有交叉性和引領性的特征,是推動新興產業(yè)發(fā)展的關鍵材料!迸硇④娬J為,新一代信息技術產業(yè)里的光刻膠,生物醫(yī)藥產業(yè)里的檢測試劑、藥物等被“卡脖子”的環(huán)節(jié)或材料,都涉及精細化學品。
化工領域有望出現無人實驗室
“精細化工的核心在于創(chuàng)新,主要解決兩件事情,一是生產過程的創(chuàng)新,二是發(fā)明全新產品的創(chuàng)新。”彭孝軍表示,過去中國化工行業(yè)的創(chuàng)新集中在過程的工藝創(chuàng)新,可以把產能規(guī)模做到很大,但在發(fā)明新產品上與國際先進水平差距很大。因此,中國要向精細化工2.0升級,一定要從源頭的分子結構進行創(chuàng)新。
當前,全球人工智能的應用和研究進入爆發(fā)時期,而我國在人工智能領域的發(fā)展居全球前列,“這是我國精細化工彎道超車的歷史性機遇。”彭孝軍認為,智能化是實現高端化和綠色化的手段,目前我國已經涌現出了智能分子工程這一新的學科,這將對化工行業(yè)創(chuàng)新研發(fā)產生顛覆性的變革,助力我國化工行業(yè)的原始性創(chuàng)新。
他闡述稱,智能分子工程包括三層含義,一是分子功能的智能化,具有自動感知(識別)、執(zhí)行、恢復的高功能性;二是分子設計的智能化,例如在實驗和材料篩選階段,一改以往用人工做實驗的方式,而是由機器人來進行合成、測試等,實現效率的變革性提升,未來將會出現無人實驗室;三是分子制造的智能化,即制造環(huán)節(jié)具有合成路徑自主學習與智能制造,例如現在有些制造業(yè)已經出現的“黑燈工廠”也將在化工領域出現。
彭孝軍以染料分子舉例介紹智能化學品材料的變革性性能。
在打印領域,國內打印機龍頭企業(yè)納思達研發(fā)的耐候性信息打印染料,耐光色牢度可以達到最高的7~8級,比一些國外產品功能性更高,不但實現國產替代,還幫企業(yè)“吃”下了全球1/4的市場。
在醫(yī)療領域,腫瘤靶向的熒光成像染料具有高靈敏、設備廉價、簡便、可視化等優(yōu)點,目前在此基礎上已研發(fā)出高爾基體內COX-2酶熒光探針,它能區(qū)分炎癥和腫瘤組織,可以幫助判別手術中裸眼腫瘤組織邊界,使精準醫(yī)療得以實現。
我國高科技醫(yī)療設備研發(fā)制造廠商邁瑞公司采用熒光成像染料研發(fā)出來的血液細胞分析系統,能幫助檢驗人員順暢完成從樣品裝載、測試、異常樣品復核到清洗的全流程,助力醫(yī)院實現高通量和高效的樣品處理,不但將原來數家國外公司壟斷的產品擠出中國市場,還出口到90多個國家,獲得國外超5000家醫(yī)院應用。
建議惠州加強產學研對接,推動企業(yè)與產業(yè)升級
在主題報告中,彭孝軍分享了對我國精細化學品未來率先突破方向的思考。
彭孝軍表示,近兩年,受芯片、新能源汽車、新型儲能、醫(yī)藥等行業(yè)發(fā)展的影響,我國健康化學品、電子化學品、能源化學品、航空航天軍工化學品等展現出很強的產業(yè)韌性,目前解決“卡脖子”問題的動力已經從業(yè)界傳導到學術界和教育界,這些領域將是未來我國化工行業(yè)新的增長點。
他舉例稱,疫情期間,DNA測序試劑和核酸PCR熒光探針的研究進展快速。未來,這類體外的智能響應醫(yī)學診療染料將成為業(yè)界重點研究領域,助力解決體外早期診斷“卡脖子”關鍵試劑的難題;又如用于體內診療的智能響應醫(yī)學診療染料如光動治療染料等,通過智能基團不但能識別生物靶標產生熒光響應,還可以提高腫瘤光動治療效率,實現從靶標識別到腫瘤診療的周期覆蓋,在不久的將來有望實現臨床應用,為大眾健康提供新的診療手段。
還有電子信息領域的光學IT智能材料、彩色顯示濾光片與高分辨彩色光刻膠等,都在加速研究中。
彭孝軍認為,惠州正在加快發(fā)展石化能源新材料、電子信息兩個萬億級先進制造業(yè)集群,培育壯大生命健康新支柱產業(yè),規(guī)劃建設了惠州新材料產業(yè)園,區(qū)位和產業(yè)優(yōu)勢明顯,一定要瞄準新興產業(yè)、高端產業(yè),著力加強學、研與產的對接,加快形成新質生產力,推動企業(yè)與產業(yè)的升級。
惠州日報記者馮麗均 通訊員鐘茂青