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我中心王正祥教授先进事迹被《人民日报》报道
日期:2020-12-21 | 来源: | 作者: | 阅读次数:

近日,《人民日报》刊发《王正祥:一生为国做科研》报道我中心王正祥教授。王教授在重大淀粉酶品、功能糖关键酶制剂、功能糖规模化制造技术创新与应用、乳酸单体绿色制造等方面做出了杰出贡献。从教三十余年,他带领团队实现13种工业酶的技术创新和工业化应用,打破了国际垄断和技术封锁,也让民族企业走向壮大、走向国际。

现将报道部分转载如下:

“田里的塑料太多了,都插不进秧苗了!”时隔多年,天津科技大学化工与材料学院王正祥教授还记得在新疆调研时,残留地里的农用薄膜成了棉农的心病。为此,他花了近13年,研发出第四代乳酸单体制造技术,将填补国内可降解材料产业链条空缺,解除我国聚乳酸加工产业对国外的依赖。

从事工业微生物育种和工业酶制剂研究二十余年,王正祥在重大淀粉酶品、功能糖关键酶制剂、功能糖规模化制造技术创新与应用、乳酸单体绿色制造等方面做出了杰出贡献。我的研究只认定一个方向,必须有利于国家发展、人才培养和人民健康。王正祥说。

补全中国的生物可降解塑料产业链

“这些塑料袋要多长时间才能降解?”一位捡了几天塑料袋的基层干部问王正祥。“可能永远无法消失,最多分解成微小颗粒,对人体仍然有害”,王正祥知道,广泛使用的日用包装材料和农用地膜是以石油基为原料,填埋难以降解,焚烧污染大气,想根治白色污染,只能以可降解材料替代目前的塑料。

可降解塑料并非没有,以聚乳酸为原料生产可降解塑料,已实现产业化多年,但其技术被美国等发达国家垄断,导致聚乳酸材料的制造成本居高不下,难以推广。

2007年,王正祥开始立项。以聚合级乳酸单体高产新菌种和发酵生产新工艺为突破点,生产出代替不可降解塑料的新型材料。这是条没人走的路,甚至业内人都不支持他。一位私企老板给他泼冷水:“从国外进口省时省力,谁会用你的东西呢?趁早别白费力气”。但王正祥认为,白色污染是必须解决的问题,中国要建立生物可降解全产业链,自己解决乳酸单体原料的规模化高效制造难题,才不会被境外企业“卡脖子”。

立项前,他阅读了几乎国内外所有相关文献,同行思路是通过改变环境增加乳酸菌体生长几率,最后生产出可降解材料的转化率并不高。经过深入思考,他提出了一个全新的思路:通过代谢途径重构和代谢调控新策略的发明与实施,选育获得具有完整独立自主知识产权的乳酸单体高产新菌种。通俗讲,就是在乳酸菌体上增加一个分子开关,保证产物合成和细胞增殖可控。这种被他称为“左右手分开”、“细胞增殖与产物形成自动切换”的思路也极大增加了研发难度。

在一条未知的路上摸索,王正祥几乎投入了全部的时间和精力。没有基础、缺乏经费,实验要从微生物资源选择与积累开始,每一步都充满艰辛。

开始时,王正祥的团队只有13个人,其中12个是经验不足的博士生和硕士生,从实验的设计、数据的采集甚至操作的手法都要手把手教。王正祥还是团队的精神支柱,团队里的一个博士生在创建一个DNA编辑新方法时,做了一年也没有结果,眼看就要放弃了。王正祥说,再坚持一下,到今年12月31日,如果还没有出数据你就可以换课题。谁也没想到,12月30日,数据终于出来了。事实证明,当初的构想是完全正确的。

2011年,他们终于找到产品品质可以满足全系列聚乳酸材料加工要求的第四代乳酸单体制造技术。“使用我们的技术生产的薄膜使用后六个月会自动降解为有益作物的肥料。”王正祥介绍,运用属于中国人的技术,生产效率较国际最好水平提高了30%以上,并且光学和化学纯度更高,我们的技术工业化效益更强,降低生物可降解塑料产品价格的同时,确保品质和性能提升。2012年,王正祥的第一份乳酸单体的发明被授予中国发明专利,是当时中国第一份有关聚合级乳酸单体生物制造的专利技术。2015年进一步提升后的乳酸单体相关技术被授予中国发明专利和国际发明专利。

技术问世了,王正祥仍然没有急于推向市场,他继续坐着冷板凳,一步步解决原料供给、副产物资源化利用、生产工程的自动化与智能化等问题。

2020年7月17日,国家九部门联合印发《关于扎实推进塑料污染治理工作的通知》,2021年1月1日起在一些特定城市的场所禁止使用不可降解塑料购物袋,包括一次性塑料棉签、一次性发泡塑料餐具和不可降解一次性塑料吸管等。

这意味着,我国每年需以聚乳酸为基础的生物可降解新材料达到数百万吨级规模,预计形成新兴市场规模超400亿元,带动千亿级到万亿级规模的衍生产业。

然而从2019年3月开始,以美国为首的国家已经全面封锁我国的生物可降解材料,聚合级乳酸单体、丙交酯、甚至聚乳酸成品均被国际公司限制对我国出口。

2019年12月,国内化工行业龙头企业万华化学集团股份有限公司在充分调研后,选择了王正祥的技术。项目在有序实施中,届时将实现乳酸单体制造技术的国产化,打通聚乳酸产业完整链条。

报道链接:https://wap.peopleapp.com/article/6073533/5985260