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 據(jù)報到，在剛剛揭曉的2017年國家科技大獎中，南京工業(yè)大學(xué)生物與制藥工程學(xué)院院長郭凱教授主持的“基于微流場反應(yīng)技術(shù)的生物基無毒增塑劑及其衍生物連續(xù)綠色制造”獲國家科技發(fā)明二等獎。該技術(shù)將提高無毒增塑劑產(chǎn)能近萬倍。

眾所周知，塑料制品與我們的生活息息相關(guān)，而塑料制品的生產(chǎn)離不開增塑劑。增塑劑能改變塑料又硬又脆的特性，使其具有柔韌性，便于制品彎曲成型等。據(jù)介紹，由于技術(shù)和成本的原因，現(xiàn)在市場上很多塑料制品使用了含有毒性的傳統(tǒng)增塑劑，而美國FDA和歐盟認(rèn)證的兩類無毒增塑劑檸檬酸酯類及環(huán)氧植物油類產(chǎn)品尚未在國內(nèi)大范圍使用，其原因是較多生產(chǎn)企業(yè)技術(shù)水平較低導(dǎo)致產(chǎn)品品質(zhì)低及生產(chǎn)安全存在隱患等。

郭凱授介紹:“微流場反應(yīng)技術(shù)規(guī)模化工程應(yīng)用是國際共性難題，因為傳統(tǒng)微通道反應(yīng)尺度在百微米級別，一旦尺度擴(kuò)大則會導(dǎo)致復(fù)雜有機(jī)化學(xué)反應(yīng)體系微流場效應(yīng)喪失，但是我們的研究成果已能在厘米尺度下保持微流場效應(yīng)，百微米尺度的傳統(tǒng)微通道反應(yīng)器每年只能生產(chǎn)百公斤至噸級增塑劑，難以滿足生產(chǎn)及市場需求，而厘米級管徑的反應(yīng)器每年能生產(chǎn)萬噸”。

郭凱教授課題組經(jīng)過多年技術(shù)攻關(guān)突破了尺度放大與尺度效應(yīng)難以同步、多單元系統(tǒng)集成困難、高效工程裝備缺失等技術(shù)瓶頸后，在江蘇雷蒙化工科技有限公司、江蘇向陽科技有限公司及張家港市飛航科技有限公司實現(xiàn)了基于微流場反應(yīng)技術(shù)的高品質(zhì)增塑劑(檸檬酸酯產(chǎn)品、環(huán)氧脂肪酸甲酯產(chǎn)品)及增塑劑下游產(chǎn)品(生物基聚氨酯硬泡多元醇產(chǎn)品)的連續(xù)化生產(chǎn)。

研究團(tuán)隊骨干方正副教授介紹道說：“我們合作廠家生產(chǎn)的檸檬酸酯等產(chǎn)品通過中國、美國、歐盟等國內(nèi)外權(quán)威機(jī)構(gòu)的認(rèn)證，在國內(nèi)外多家企業(yè)獲得應(yīng)用，解決了增塑劑反應(yīng)品質(zhì)低下和生產(chǎn)安全問題”。

據(jù)悉，郭凱教授領(lǐng)銜的項目組在國家973計劃、國家重大專項、國家自然科學(xué)基金及校企合作項目的支持下完成，項目相關(guān)技術(shù)共申請國家發(fā)明專利32項，其中授權(quán)專利21項，發(fā)表SCI論文11篇，為推動微流場技術(shù)的規(guī)模化應(yīng)用及增塑劑產(chǎn)業(yè)的無毒化轉(zhuǎn)型及衍生應(yīng)用作出了重要貢獻(xiàn)。近3年新增銷售額達(dá)16.28億元，新增利稅2.58億元。