绿色催化 催生绿色生态发展
“从早上睁开眼,人们一天的衣食住行可以说都与绿色催化学科有关系。”在被问及绿色催化学科有什么直观的应用时,郑州大学化学学院党委书记李中军这样回答记者。
说到郑州大学的“双一流”建设,人才辈出、成果卓著的绿色催化学科是绕不开的话题。可绿色催化是个啥?他们都在研究啥?人民群众能从学科发展里收获啥?多数人都很难说个明白。带着这些疑问,记者来到郑州大学化学学院,希望通过亲身感受、实地探究郑州大学“双一流”建设以来的“绿色催化”学科,把这些问题搞清楚。
这样说还是有些抽象,一个例子可以更好地说明绿色催化是什么。“汽车轮胎胎体里用的帘子布,人们身上穿的锦纶材质的运动衫、衬衫、袜子,在本质上都是一种材料——尼龙。尼龙在生活和生产中运用非常广泛,但尼龙生产过程中需要用到的一种催化剂,原来我们国家要用日本的生产线才能生产出来。”付永柱说,上个世纪末开始,生产这种名为“环己烯”的催化剂的关键技术一直处于保密状态。不只用于尼龙,这种催化剂还可以用于制成其他多种重要的工业原料,如环己醇、环己酮、己二酸等,我们如果不掌握这种催化剂的生产技术,相关产业很难进一步发展。
面对“卡脖子”问题,在学校“双一流”建设和化学学院的重点支持下,刘寿长和刘仲毅教授团队通过科研攻关开发出完全拥有自主知识产权的“苯选择加氢绿色催化技术”,打破了国外垄断。随后,日本技术退出中国市场,这项技术实现了国内100%的市场占有率。
除了尼龙,塑料在日常生活中的出镜率也极高。生产过程中,塑化剂能让塑料更易成形、强度更高,但也常常给人类健康带来伤害。伤害小的绿色催化剂虽好,但被欧洲国家垄断数年。对此,河南省绿色增塑剂工程研究中心主任、郑州大学化学学院博士生导师刘仲毅教授带领团队研制出了绿色催化剂,打破了垄断,该类塑料的市场价格也大幅下降。
“塑化剂在塑料制品里的含量在一半左右。通过使用绿色塑化剂,那些被认为不可降解的塑料垃圾将变得可降解,在‘以塑代木’‘以塑代钢’已成趋势的今天,只有让可降解、无毒塑化剂大规模应用,才能真正把塑料制品对环境和人体的危害降至最低。”刘仲毅说。
可以发现,不管是尼龙生产,还是塑料生产,绿色催化的介入并没有直接研发出新的产品,但绿色催化技术的加入,让生产过程更清洁,产品更健康,还打破了技术垄断,更好地服务了相关产业发展。绿色催化就像是绿色发展中的“幕后英雄”,无形中让人民群众的生活发生了改变。
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