实验室概况

实验室简介

中国科学院生态环境高分子材料重点实验室(Key Laboratory of Polymer Ecomaterials, Chinese Academy of Sciences)是基于中科院长春应化所在高分子化学与物理领域特别是生态环境高分子材料领域的长期积累,结合国际生态环境高分子材料的最新发展趋势,因应国家和吉林省的可持续发展需求,以高分子化学和物理为学科背景,由长春应化所提出并由中国科学院于20091229日批准成立。

  实验室的总体定位是:面向国民经济主战场,以国民经济的可持续发展为目标,以生物质和二氧化碳为资源,重点发展生物降解高分子材料和水处理高分子材料,积极培育生物医用高分子材料和环保涂层高分子材料的创新研究,注重四类生态环境高分子材料的工业化和成型加工技术,努力成为生态环境高分子材料国家级科研中心。

实验室的研究方向为:生态环境高分子材料的制备、加工和工程化所面临的关键科学与技术问题。围绕生物降解高分子材料、水处理高分子材料、医用高分子材料、环保涂层材料等四类重点材料,实验室确立了如下四个研究方向:

1.
生物降解高分子材料合成及加工
发展新一代环保催化剂、低能耗聚合技术以及先进成型加工技术,进一步提升聚乳酸、二氧化碳基塑料的性价比,拓展其在工业包装和生物降解地膜领域的应用;重点研究氨基酸的特种成环和高效开环聚合技术,异山梨醇、呋喃二甲酸等生物基单体的聚合新技术,发展新型生物降解高分子材料。

2.水处理高分子材料及加工技术
针对印染、油田及页岩气等工业废水处理的特殊需求,通过引入新的功能单体和聚合工艺优化,获得材料链结构、聚集态结构等微结构与水处理性能的关系,重点发展抗污染超滤膜材料、反渗透膜材料及耐温、抗盐絮凝材料等高性能水处理高分子材料。

3.
医用高分子材料
针对肿瘤等重大疾病的诊断和治疗,探索抗肿瘤纳米药物高分子载体材料,研究生物可降解的高分子基因转染试剂和DNA探针载体载体。针对骨科和创面修复材料的特殊要求,重点发展创伤骨修复材料、脊柱固定融合器件和创面敷料等。

4.
环保涂层材料
针对汽车、皮革等行业对环保涂层的需求,以水性树脂的分子设计和制备为核心,发展水性金属防腐材料、水性胶粘剂、水性皮革浆料等。

  实验室在上述主要研究方向上有着长期积累,承担了国家科技部、自然基金委、中国科学院、吉林省科技厅等各部门在相关领域的重大、重点计划项目,研究成果在国内外产生了重要影响。如本实验室在世界上率先实现了二氧化碳基塑料的产业化,得到了世界范围的认可;建立了世界上第二条、国内第一条千吨级聚乳酸生产线,获得了吉林省科技进步一等奖;建立了世界上第二条、国内第一条百吨级聚苯胺生产线;在海水淡化膜分离材料方面也拥有丰富积累,是科技部973项目中高分子膜分离材料的负责单位,在油田水处理方面也正在日益显示出本实验室技术的有效性和重要性,建立了国内第一条水介质分散聚合制备水溶性高分子的3000吨生产线,获得了中油大庆油田分公司等大型企业的认可。

  科研成果产业化方面,与邦丰塑料有限公司合作,建立了世界首条万吨级二氧化碳基塑料生产线,与博大集团合作
30万吨/年二氧化碳基生物降解塑料和地膜生产线正在建设中;与海正生物材料股份有限公司合作,建立了国内首条产能最大的1.5万吨/年聚乳酸产业化基地,与富士康合作建设的1万吨/年生产线正在建设中;与长春益田生物科技有限公司合作建立3000/年的聚乳酸膜生产线;与中科本安新材料有限公司百吨级聚苯胺生产线,成立聚苯胺材料的产业化基地;与中石油大庆油田、新疆油田合作,实施油田废水处理;与吉林天泽二氧化碳科技有限公司合作建立3万吨/年的二氧化碳基水性树脂胶生产线,打破国外技术在该领域核心技术的垄断。

  实验室非常重视人才培养与队伍建设,目前已拥有一支优秀的、结构合理的研究队伍,队伍固定人员
113人,平均年龄39岁,拥有博士学位53人。其中:院士2人,研究员18人,正高级工程师2;副研究员38人,高级工程师5人,高级工程师1人。入选万人计划科技创业领军人才1人,万人计划青年拔尖人才1人;获得国家杰出青年科学基金”4人,优秀青年科学基金”2人,国家自然科学基金委创新研究群体团队1个。现有实验室面积15000余平方米,分布在合成楼、新大楼、聚合基地、应化所北区等,拥有高分子合成、分析、加工等所需的基础设备500台套,50万元以上仪器设备20余台套。

  实验室的发展目标是:面向国际科学发展前沿、国家战略需求和东北老工业基地新一轮振兴需求,以生物质和二氧化碳为资源,开展生物降解高分子材料、水处理高分子材料、生物医用高分子材料、环保涂层高分子材料的创新性基础和应用基础研究,发展生态环境高分子材料的工业化和特殊成型加工技术,建立有世界影响力的生态环境高分子材料研发平台。