「新浪科技综合」一株植物在神奇实验室的“七十二变”新浪科技综合2020-07-27 10:54:310阅
来源：科技日报
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图1/3视觉中国供图
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图2/3借助科技的力量 ， 科研人员在重点实验室变成了“魔术师” 。 植物在这里也有了巨大的潜能 。 受访者供图他们将淀粉、纤维素、半纤维素、木质素、油脂、蛋白质等生物质原料变成工业用品；变成交通、通讯必需品；变成住房、食安链条中的一部分……在产业链成型过程中 ， 一项项国家级大奖就此诞生 。
【「新浪科技综合」一株植物在神奇实验室的“七十二变”新浪科技综合2020-07-27 10:54:310阅】一小撮不起眼的淀粉可以变成什么？在齐鲁工业大学（山东省科学院）生物基材料与绿色造纸国家重点实验室（以下简称重点实验室） ， 它经过中间平台—基础材料—二次化合物—中间体一系列让人眼花缭乱的物理化学反应 ， 可以变成工业用的润滑剂、交通用的氧化剂 ， 还可以变成弹性纤维、水化学品 ， 或变成房屋的胶黏剂、树脂等 。
淀粉是生物质原料的一种 。 重点实验室常务副主任孔凡功教授向科技日报采访人员强调：“这些只是生物质原料产业化链条的一部分 。 ”
神奇的重点实验室打造了淀粉的“七十二般变化” ， 而科学家们是变化背后的“操刀手” 。 在淀粉之外 ， 他们将纤维素、半纤维素、木质素、油脂、蛋白质等生物质原料变成工业用品；变成交通、通讯必需品；变成住房、食安链条中的一部分……在产业链成型过程中 ， 一项项国家级大奖就此诞生 。
7月下旬 ， 科技日报采访人员拜访重点实验室时发现 ， 这里不仅孕育了一大批国家级大奖 ， 更将一项项成果运用到国计民生中 ， 成为支撑地方经济高质量发展的新引擎 。
一头连着国计：助造纸业摘掉污染大户帽子
猫瘟病毒检测卡、微晶纤维电池隔膜、超级电容器纸、陶瓷纤维板……重点实验室展厅里 ， 上百种展品让人眼花缭乱 ， 每件高科技展品都有其过人之处 ， 它们或进入航空航天领域施展拳脚 ， 或用在工业领域一展雄风 ， 或成为传统产品的绝佳替代 。
越过琳琅满目的展品 ， 采访人员的目光落到了现场的数打纸张上 。
小小一张纸 ， 连接着国计与民生 。 数据显示 ， 我国是世界上第一造纸大国 ， 纸和纸板产量已超过全球总产量的25% ， 已连续9年位居世界首位 。
造纸不难 ， 难在治污 。 污染是造纸业的“梦魇” ， 其工业废水和COD（化学需氧量）排放量分别占全国工业排放总量的1/5和1/4 。
前不久 ， 重点实验室学术委员会主任陈克复院士牵头 ， 多家单位参与研发的“制浆造纸清洁生产与水污染全过程控制关键技术及产业化”项目斩获2019年度国家科技进步奖一等奖 。 采访人员了解到 ， 该项目通过产学研用协同攻关的形式 ， 瞄准造纸行业的主要污染环节发力 ， 研发出造纸全流程清洁生产技术 ， 助造纸业摘掉污染大户的帽子 。
“从绿色出发 ， 通过绿色方式 ， 创造出绿色产品 。 ”这句话成为重点实验室对外输出众多重量级成果的共同价值遵循 。
所谓生物质 ， 是指自然界中通过土地、大气、水、光合作用生长的各种有机体 ， 可再生 ， 乃至生生不息 。 近几年 ， 以生物质为源头 ， 延伸产业链 ， 并最终替代传统能源成为重点实验室的追求 。
虽贵为世界第一造纸大国 ， 但我国木材资源匮乏却是不争的事实 ， 利用常见的速生阔叶材资源、采用全流程绿色造纸技术 ， 是解决造纸业发展瓶颈的有效途径 。 重点实验室主任陈嘉川教授团队研发的酶促磨浆技术、酶促消潜技术、酶助漂白技术、酶精制纸浆技术等一系列制浆造纸酶催化绿色新技术 ， 也夺得了国家技术发明奖二等奖 。
值得注意的是 ， 重点实验室的研发成果并没有束之高阁 ， 而是保持了超高的成果转化率 ， 这源于其独特的研发模式：一方面 ， 作为国家重点实验室 ， 高水平基础研究和应用基础研究、聚集和培养优秀科学家始终是其坚守的重要职责；另一方面 ， 注重“生物基材料与绿色造纸”等接地气的研发 ， 让其在研发应用过程中 ， 能纳入企业合伙人 ， 形成研发应用共同体 。
一头衔接民生：锅碗瓢盆里藏着高精尖
重点实验室展厅里的锅碗瓢盆 ， 从外表上看普通平常 ， 但追溯它们的诞生过程则看点十足：这些锅碗瓢盆以植物为源头 ， 通过一系列技术提炼、转化而来 。 蕴含万千的小物件虽不起眼 ， 却代表着未来科技的趋势 ， 凝结着科学家们的心血 。
木糖醇、有机肥料、纤维素膜 ， 貌似与造纸业风马牛不相及 ， 但却是国内企业深耕造纸链条着力打造的产品 。 它们都是利用植物精炼技术提取 ， 更是重点实验室勠力打造的“王牌技术” 。
采访人员在山东太阳纸业股份有限公司（以下简称太阳纸业）采访时 ， 技术人员展示了两张纸在水中的不同变化：将纸放到水里摇晃 ， 其中一张基本保持原状 ， 另一张则迅速分解 。 技术人员介绍说 ， 迅速分解的纸张没有添加任何化学药品 。
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