大家風(fēng)范丨青年科學(xué)家陳一：做“綠色包裝”的先行者

編者按

在“制造名城”株洲，有這樣一批青年科學(xué)家群體，面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)、面向國(guó)家重大需求、面向人民生命健康，他們踔厲奮發(fā)、篤行不怠，用汗水和智慧澆灌科技攻堅(jiān)之路，用激情和熱血書(shū)寫(xiě)了青春之歌，像一汪江河，熱情地奔涌著。

市委宣傳部策劃推出《大家風(fēng)范株洲人物》之青年科學(xué)家系列報(bào)道，選取他們中的一些代表，講述他們的精彩故事，展示他們勇攀高峰、刻苦鉆研的精神。

(資料圖片)

歷史的畫(huà)卷，在砥礪前行中鋪展；時(shí)代的華章，在接續(xù)奮斗中書(shū)寫(xiě)。"制造名城"期待更多的青年科學(xué)家！

【人物名片】

陳一，教授，博士生導(dǎo)師，湖南工業(yè)大學(xué)科技處處長(zhǎng)，主要研究方向?yàn)榭山到馍镔|(zhì)復(fù)合材料制備與加工、功能軟材料合成與制備，先后入選湖湘青年英才，湖南省121創(chuàng)新人才工程，株洲市創(chuàng)新領(lǐng)軍人才。近年來(lái)，主持國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃課題、國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)際政府間科技合作項(xiàng)目課題等國(guó)家級(jí)項(xiàng)目課題8項(xiàng)，主持湖南省杰出青年基金、湖南省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、廣東省科技計(jì)劃產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目等省級(jí)重點(diǎn)項(xiàng)目10余項(xiàng)，發(fā)表 SCI檢索論文60余篇，授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利42件，轉(zhuǎn)讓轉(zhuǎn)化27件，實(shí)現(xiàn)了生物質(zhì)基包裝材料、功能生物醫(yī)藥材料等多項(xiàng)整體技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化。研究成果獲得湖南省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)、中國(guó)產(chǎn)學(xué)研合作創(chuàng)新成果獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)、中山市科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)、中國(guó)包裝聯(lián)合會(huì)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)等多項(xiàng)省、市、國(guó)家級(jí)行業(yè)協(xié)會(huì)科技獎(jiǎng)勵(lì)。

株洲日?qǐng)?bào)全媒體記者/陳馳

圖片由受訪者提供

你知道嗎，你我平時(shí)買(mǎi)菜的包裝袋也蘊(yùn)含著高科技。

湖南工業(yè)大學(xué)的陳一教授團(tuán)隊(duì)就致力于研究包裝領(lǐng)域的高分子材料，尋找更加環(huán)保的高分子材料，并拓展包裝材料更多的應(yīng)用領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)包裝產(chǎn)業(yè)綠色化、功能化、高性能化升級(jí)。

面對(duì)包裝行業(yè)嚴(yán)峻的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)，以及國(guó)家對(duì)行業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級(jí)要求，陳一如何求變？

尋找更環(huán)保的包裝材料，迫在眉睫

包裝，涉及衣、食、行各個(gè)方面，是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)重要的支柱產(chǎn)業(yè)，是對(duì)外貿(mào)易的重要組成部分。現(xiàn)代包裝產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，能有效提高“中國(guó)制造”的世界地位，和出口商品的附加值。

翻看國(guó)家統(tǒng)計(jì)資料，包裝工業(yè)總產(chǎn)值年增長(zhǎng)率都在18%左右，遠(yuǎn)高于全國(guó)工業(yè)的平均增長(zhǎng)水平，而它在全國(guó)38個(gè)主要工業(yè)門(mén)類(lèi)中排行第14位，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)之一。

早在2009年，我國(guó)包裝工業(yè)總產(chǎn)值突破了1萬(wàn)億元，超過(guò)日本，成為僅次于美國(guó)的世界第二包裝大國(guó)。到了2022年，我國(guó)包裝工業(yè)總產(chǎn)值超過(guò)2.5萬(wàn)億元。

“我國(guó)雖已成為包裝大國(guó)，但離包裝強(qiáng)國(guó)還有相當(dāng)距離。”陳一說(shuō)，與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的差距，主要體現(xiàn)在產(chǎn)品品種、技術(shù)含量、出口能力，開(kāi)發(fā)創(chuàng)新能力，尤其是擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

陳一說(shuō)，目前的包裝容器、包裝品大多以非可降解的石油基塑料材料構(gòu)成，該材料容易對(duì)環(huán)境造成影響。如何改善包裝材料對(duì)環(huán)境的影響？尋找兼具環(huán)保的可替代性材料，成為急需解決的問(wèn)題。

一場(chǎng)包裝產(chǎn)業(yè)“升級(jí)”，悄然展開(kāi)

包裝行業(yè)如何求變？是陳一從事高分子材料行業(yè)后，一直專(zhuān)注攻關(guān)的方向。

他說(shuō)，實(shí)現(xiàn)包裝產(chǎn)業(yè)綠色化、功能化、高性能化升級(jí)，既是國(guó)家對(duì)行業(yè)產(chǎn)業(yè)的要求，也是國(guó)內(nèi)包裝產(chǎn)業(yè)面臨嚴(yán)峻國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)所必需的提升。

近年來(lái)，隨著歐美各國(guó)相繼立法對(duì)包裝物的環(huán)保性進(jìn)行嚴(yán)格限制，國(guó)內(nèi)包裝企業(yè)在出口方面遇到諸多阻礙，對(duì)于環(huán)保功能性的要求也成為國(guó)內(nèi)高精尖產(chǎn)品包裝的壁壘。

“采用可降解的生物質(zhì)材料，實(shí)現(xiàn)對(duì)塑料的替代，并賦予其更多的功能性及更好的性能，是包裝材料發(fā)展的必然趨勢(shì)。”陳一表示，近年來(lái)，生物質(zhì)樹(shù)脂作為新型包裝材料在國(guó)內(nèi)發(fā)展迅速，但單純的樹(shù)脂材料無(wú)法滿足所有應(yīng)用需求，提升其性能實(shí)現(xiàn)更多場(chǎng)景應(yīng)用，是成為目前行業(yè)領(lǐng)域的當(dāng)務(wù)之急。

以包裝教育與研發(fā)為特色的湖南工業(yè)大學(xué)，是中國(guó)包裝教育的龍頭高校，也是包裝技術(shù)研發(fā)的“排頭兵”。一場(chǎng)包裝“升級(jí)”，在陳一教授的帶動(dòng)下，悄然開(kāi)展。

了解到市場(chǎng)對(duì)于塑料袋、包裝膜的可降解替代需求后，陳一教授帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)，和廣東、浙江等多家企業(yè)合作，通過(guò)雙方多年的研發(fā)，通過(guò)配方、工藝和加工裝備的創(chuàng)新，開(kāi)發(fā)了具備多種性能的生物質(zhì)復(fù)合膜材料，還并實(shí)現(xiàn)該材料的商品化，不僅可以作為購(gòu)物袋，還能作為紙塑復(fù)合膜和包裝膜等被廣泛應(yīng)用。

陳一并沒(méi)有停止腳步，還是進(jìn)一步開(kāi)發(fā)生物質(zhì)復(fù)合膜的功能性，例如食品包裝材料需要抗菌功能、一些特殊包裝材料需要阻燃性……根據(jù)包裝材料的需求，他進(jìn)一步調(diào)整配方體系，開(kāi)發(fā)了具有阻燃、抗菌、阻隔性能的包裝膜材料，并已經(jīng)應(yīng)用于特殊功能包裝領(lǐng)域。

拓展材料應(yīng)用領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代

“為了測(cè)試產(chǎn)品的舒適性、過(guò)敏性等，我們的團(tuán)隊(duì)成員，經(jīng)常將新產(chǎn)品用在自己身上進(jìn)行實(shí)測(cè)。”陳一說(shuō)，生物質(zhì)材料具有良好的生物相容性，在生物醫(yī)藥具有應(yīng)用潛力。

陳一團(tuán)隊(duì)在深入了解生物質(zhì)材料的特性和優(yōu)勢(shì)后，不斷拓展該材料的研究領(lǐng)域，先后和企業(yè)合作開(kāi)發(fā)了傷口敷料材料、造口護(hù)理膠料等產(chǎn)品，不僅產(chǎn)品性能與國(guó)外龍頭產(chǎn)品相當(dāng)，在價(jià)格上還具備相當(dāng)優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)了若干產(chǎn)品的國(guó)產(chǎn)替代，并走出了國(guó)門(mén)。

目前，陳一的研究團(tuán)隊(duì)的不斷壯大，服務(wù)企業(yè)的能力也在不斷提高。他們致力于開(kāi)發(fā)性能更加優(yōu)異、功能更加突出、成本更加低廉的包裝新材料，為人們的健康生活提供“湖南工大”方案；另一方面，大力拓展生物質(zhì)材料在生物醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用，開(kāi)發(fā)更多醫(yī)療材料和器械，打破國(guó)外壟斷，實(shí)現(xiàn)技術(shù)獨(dú)立和國(guó)產(chǎn)替代。

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