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张立群院士:道阻且长,行则将至

已有 1354 次阅读 2021-12-31 08:41 |个人分类:复合材料前沿|系统分类:观点评述

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人物档案

张立群,北京化工大学党委常委、副校长。长期从事橡胶材料科学与工程、聚合物纳米复合材料、生物基高分子材料、聚合物加工工程等方面的研究。作为第一作者或通讯联系人的SCI收录文章400余篇,入选Elsevier2014-2020年中国高被引学者(Most Cited Chinese Researchers)榜单。100余次被邀在大型国际会议上做大会报告、邀请报告、大会主席和分会主席。主持翻译国际著作1部,主编国内著作2部。获得中国发明专利200余项。以第一获奖人获得国家技术发明二等奖2项、国家科技进步二等奖1项、省部级一等奖7项。


先后荣获全国优秀科技工作者、国务院颁发的政府特殊津贴、第九届中国青年科技奖、第十八届茅以升科技奖、何梁何利基金青年创新奖、光华工程科技奖第九届青年奖、教育部高校青年教师奖、中国化工学会侯德榜化工科学技术奖等。美国化学会橡胶分会Sparks-Thomas科技奖、日本化学工学会SCEJ亚洲研究奖、国际聚合物加工学会Morand Lambla Award、国际橡胶会议组织奖章IRCO Medal、英国材料、矿物和矿业学会(IOM3)Colwyn Medal。


2021年当选中国工程院院士。

 

 


近年来,绿色可持续发展、生态环保意识的增强对新材料发展提出了更高要求,新材料产业加速向高端化、绿色化方向转型升级。在不断进行理论和实践的路上,创新的驱动力在哪里?创新应该如何与社会变革同步?我们需要怎么样的创新文化?带着这些问题,《元科技.生态》记者有幸采访到中国工程院院士、北京化工大学副校长张立群教授,听他解读基础研究应该解决的问题以及对新材料创新的深刻理解。



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橡胶材料未来会朝什么方向走?

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在科学研究方面,创新是为我国绿色和可持续发展提供重要支撑,所以要具有经济、社会和生态的三重价值。


就我所从事的弹性体材料研究领域来说,发展新一代生物基橡胶,是解决我国天然橡胶资源短缺、严重依赖进口的关键之路。同时,生物基橡胶还可以减少石油基合成橡胶对环境的污染,是降低CO2排放的有效途径,非常符合国家“双碳”战略的实施。这些因素,就决定了未来会朝什么方向走。在橡胶领域,我认为未来最有创新活力的就是基于丰富的生物基单体库如多元酸、多元醇等,构建新结构新性能的生物基橡胶。


绿色发展是我们中国的目标,也是全人类的共同目标。这个目标映射到新材料领域,就成为新材料向环保低碳方向发展的深层次驱动力。为此,我们团队经过十多年的努力,研究开发了官能化生物基衣康酸酯-丁二烯橡胶,与京博集团合作,建立了5000吨级生产线,目前已经顺利通过了科技成果鉴定。这个橡胶属于国际首创,在绿色低碳的鞋业、轮胎业、汽车配件和医用橡胶制品等领域表现出了很好的应用前景。我们还创制了可生物降解和海水降解的生物基聚酯橡胶,目标就是想解决海洋微聚合物颗粒中占比达到28%的轮胎磨屑的污染问题,用这种橡胶可以生产可降解轮胎、可降解鞋底、可降解口罩带、可降解手套等等,实现了千吨级中试生产,顺利通过了科技成果鉴定。


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这个时代,我们有必要建立起真正的创新文化。

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回看历史,人们永远在不停歇地探索科学、开发技术、发展经济。在这个过程中,创新是推动技术和经济进步的引擎。新材料的发展是长期行为,把新技术转化成新产品,从设计分子结构到实现量产,得到市场反馈后仍然要反复迭代,这个过程往往需要几年乃至十数年时间。一拍脑袋就有好想法,一有想法就能成功的时代早已过去。


当下,我们看到的问题是业界的心态普遍太急躁。很多人误以为创新的问题砸钱就可以解决,这种急功近利的心态要不得。技术的内涵,是真正去满足人类的需求。需求越多越深的地方,创新就越活跃。创新文化的内涵,正是基于人类需求演绎而来。虽然这样的创新研发有一定难度,但这样的课题才是真正的好课题。没有难度的课题往往意味着没有真正的价值。


解决高难度有价值的问题,要有耐心,并且敢于承担风险。这个时代,我们非常有必要建立起真正的创新文化。


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要摆脱“卡脖子”困境,提高产业集中度是亟待解决的问题

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我们仔细思考一下,技术的前沿到底是谁在驱动?除了大学和科研机构,最主要的还是有技术实力的大公司。所以,要摆脱“卡脖子”的困境,除了建立创新文化之外,最重要的是解决我国产业集中度过低的问题。


就拿汽车厂为例,由于产业集中度较低,导致各家互相竞争价格,利润率普遍不高;再比如轮胎行业,全球不到700家轮胎企业中,中国就占了500多家,价格战也打得非常厉害。利润较低的企业没有余力拿出资金做更多的研发,更谈不上解决卡脖子问题。所以,提高产业集中度是亟待解决的关键性问题。如何提高这个集中度?政府、行业协会、创新文化和市场竞争等都扮演着重要的角色。


我们要扶持一批有技术实力的大企业,培育一批使命驱动的研究型企业;同时,大企业也要承担起创新研发的社会责任,与高校、科研机构一道完成高端材料、高端产品的研发。


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实现创新引领,解决“卡脖子”问题,我们需要有组织的科研

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在历史新格局下,我们的主旋律是高质量发展,新的发展阶段势必要有新理念,高质量发展需要做有组织的科研。


国家每年投放大量的科研经费,肯定不期望拿到的只是大同小异的小研究成果。基础研究有两个方面,一是面向重大需求背后的基础问题,把机理搞清楚,反复迭代推进产业技术创新;还有一类就是纯粹对未知事物的研究,探究地球、宇宙、生命的问题。高校作为科技创新的重要力量,面向国民经济主战场、面向国家重大需求,这是我们科技工作者当前一段时期的主攻方向。高校和科研机构,在鼓励自由探索的同时,应进一步加强有组织的科研活动,形成稳定协作的战略性科研队伍,惟其如此,才能少浪费科技资源,产出大成果。


研究背景重要,研究目标重大,队伍强劲且学科交叉,资金充足,体制机制能发挥每位科研人员的作用,人人都围绕大目标,人人都能享受客观评价和公正待遇以及良好的发展空间,这是理想的有组织的科研。解决了这样的问题,形成了这样的文化,科技创新会迅速发展。


虽然我们在部分技术上受到一些限制,可能拉长产业升级和伟大复兴需要的时间,有一句话讲得非常好,“道阻且长,行则将至”,只要我们坚定信念,不忘初心,砥砺前行,坚信中华民族伟大复兴梦和人类命运共同体绿色和平、协调发展之梦一定会实现。





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