近日，贛南師范大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院學(xué)生深入竹林采集樣本，將這份自然的饋贈(zèng)運(yùn)往江西省竹基新材料與物質(zhì)轉(zhuǎn)化工程研究中心，在這里，竹子搖身一變，成為膠帶、紡織面料等產(chǎn)品。在綠色經(jīng)濟(jì)的浪潮中，贛南師范大學(xué)的科研團(tuán)隊(duì)正“以竹為媒”，書寫著一場綠色材料的革新篇章。
▲中心老師、學(xué)生與竹農(nóng)合影
科研啟航：從無到有的技術(shù)突破
江西竹林資源豐富，全省竹林總面積達(dá)1765萬畝，活立竹29.72億株，居全國第二位。在中國科學(xué)院院士張俐娜的帶領(lǐng)下，2019年，贛南師范大學(xué)成立竹基新材料與物質(zhì)轉(zhuǎn)化工程研究中心，中心研究領(lǐng)域涵蓋了竹材理化性質(zhì)與資源化利用，再生竹纖維膜、纖維加工與應(yīng)用，納米竹纖維素加工與應(yīng)用，竹基復(fù)合材料加工與應(yīng)用方向。
項(xiàng)目初期篳路藍(lán)縷，團(tuán)隊(duì)為測(cè)得大量不同品種、地域和年齡竹子性質(zhì)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，多次進(jìn)山采樣和測(cè)試。經(jīng)過多年坎坷探索和試驗(yàn)，團(tuán)隊(duì)成員逐步攻克了竹纖維素綠色溶解、竹纖維成膜及成套設(shè)備等關(guān)鍵核心技術(shù)，構(gòu)建了“竹林-竹漿-纖維素材料”全鏈條技術(shù)體系。2023年，中心規(guī)劃和建成竹基新材料中試示范基地，形成竹漿綠色溶解、紡絲和制膜的集成新技術(shù)及工藝，突破了性能差和成本高的產(chǎn)業(yè)化瓶頸問題，成功研發(fā)出竹源再生纖維素膜、纖維及泡沫等系列產(chǎn)品，填補(bǔ)了“以竹代塑”新材料、新產(chǎn)品的空白。
▲中心老師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行制膜中試試驗(yàn)
在全球環(huán)境問題日益嚴(yán)峻的大背景下，環(huán)保已成為時(shí)代的議題，市場也更青睞綠色清潔技術(shù)，采用竹纖維綠色開發(fā)技術(shù)生產(chǎn)的竹基新材料科技產(chǎn)品，能夠很好地破解“白色污染”“微塑料污染”等問題，大量減少石油資源消耗。贛南師大竹基新材料與物質(zhì)轉(zhuǎn)化工程研究中心緊跟時(shí)代步伐，積極推動(dòng)竹資源的規(guī)模化利用。自2023年起，該中心與贛州章貢區(qū)、撫州東鄉(xiāng)區(qū)、湖南桃江縣等地展開合作，共同探索竹基新材料的產(chǎn)業(yè)化路徑。
素有“玻璃紙”之稱的纖維素薄膜在校企合作中扮演著重要角色。“基于團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新開發(fā)的新尿素法循環(huán)工藝制成的纖維素薄膜，作為可降解膠帶的基材，相較傳統(tǒng)粘膠制品具有顯著優(yōu)勢(shì)。”竹基新材料與物質(zhì)轉(zhuǎn)化工程研究中心負(fù)責(zé)人李星星介紹道，“其工序減少了1/3，生產(chǎn)過程中杜絕使用有毒、有害含硫危化品，節(jié)能環(huán)保，成本降低20%以上。同時(shí)，使用100%竹漿原料，無塑化劑，產(chǎn)品具有抗菌、無硫等安全特性。相比萊賽爾工藝，原料適應(yīng)性更強(qiáng)，技術(shù)更安全可靠。”
科研成果不能止步于象牙塔，贛南師范大學(xué)緊密對(duì)接江西竹產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，推動(dòng)政產(chǎn)學(xué)研的互聯(lián)互通和協(xié)同發(fā)展。2025年4月29日，學(xué)校“纖維素薄膜新材料產(chǎn)業(yè)化”成果轉(zhuǎn)化落地簽約儀式在撫州市東鄉(xiāng)區(qū)舉行。學(xué)校將以此次簽約為契機(jī)，聚焦技術(shù)轉(zhuǎn)化難點(diǎn)、質(zhì)量控制、成本優(yōu)化等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，助力江西將資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為發(fā)展優(yōu)勢(shì)。據(jù)了解，項(xiàng)目第一期投資3000萬左右實(shí)現(xiàn)纖維素薄膜生產(chǎn)1000噸/年，預(yù)計(jì)第二期投資1.5億左右實(shí)現(xiàn)纖維素薄膜生產(chǎn)達(dá)到10000噸/年，并產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，為我省竹產(chǎn)業(yè)升級(jí)發(fā)展竭盡所能，創(chuàng)造更大的利益。
聚焦“以竹代塑”國家重大發(fā)展戰(zhàn)略，贛南師大竹基新材料與物質(zhì)轉(zhuǎn)化工程研究中心躊躇滿志。他們計(jì)劃逐步推進(jìn)高品質(zhì)竹漿、紡織纖維材料、泡沫材料、纖維素輔料的轉(zhuǎn)化應(yīng)用，研發(fā)出更多附加值高、環(huán)保的新產(chǎn)品。學(xué)校高位推動(dòng)，整合化學(xué)化工學(xué)院、地理與環(huán)境工程學(xué)院、物理與電子信息學(xué)院的技術(shù)資源，匯聚材料科學(xué)、化學(xué)工程、資源環(huán)境、工程技術(shù)等多個(gè)領(lǐng)域的專業(yè)人才，組建高水平的科研團(tuán)隊(duì)，聚焦竹源漿及其結(jié)構(gòu)材料、竹纖維及其薄膜材料、竹木質(zhì)素及其能源材料、竹固廢及其生物質(zhì)轉(zhuǎn)化、竹雜細(xì)胞及其多孔材料等方向，攻克“以竹代塑”過程中的“卡脖子”問題。讓“以竹代塑”的綠色革新從夢(mèng)想走向現(xiàn)實(shí)。
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