把風馬牛不相及的石墨烯等原料添加到皮革中,會產生什么效果?
再過幾天,四川大學制革清潔技術國家工程實驗室副主任范浩軍要去趟江蘇。聽起來,目的地——一家從事石墨烯研發的企業,與他所在的國家工程實驗室,沒有什么交集,石墨烯一般用來做新能源電池。“關系大著呢,把石墨烯添加到皮革中,能夠提高防火等級,耐磨、耐刮、抗靜電,皮革物性獲得顯著改善。”范浩軍說,高新技術將讓傳統產業“洗心革面”再度騰飛。
川大制革清潔技術國家工程實驗室,是我國皮革化學與工程領域唯一的國家工程實驗室,也就成了皮革產業轉型升級的“策源地”,范浩軍與同事們的任務,是讓這個通常認為落后的產業變得不一樣。
24小時實驗室設備價值超過1億元
“你猜那臺儀器能做什么?”在實驗室,范浩軍指著一臺像復印機的儀器問記者,謎題還是他解開:“那是原子力顯微鏡,能測量材料的納米級結構,比一般顯微鏡厲害多了。”
從1樓到4樓,都是實驗室的“地盤”。色度色差分析儀、熱重分析儀、等離子發射光譜儀……各種高端設備,讓人眼花繚亂。
這些設備的價值超過了1億元。記者看到,每個小實驗室內都有一到兩位老師或學生在里面忙碌,他們每天24小時可出入其中。
實驗室的“國之重器”免費供學生使用,每年僅耗材、維護等費用就要超過60萬元。“觀察纖維結構用的探針,一根150元,一年要用去四五百根。”
在這些設備從簡單到高端的更迭中,走出了一批我國皮革領域的尖端人才。中國工程院院士石碧是其中一位,近期他還獲得了國際皮革科技界最高榮譽獎。
最前沿跋涉做產業的燈塔
企業遇到哪些難題,非找實驗室合作不可?“主要是兩類,一類是提高皮革物性的,比如光滑、抗菌、防霉等,另一類是環保方面的,如廢水除鎘。”
中國已成為世界公認的皮革生產大國,但皮革產業卻給人以落后的印象,非但皮的品質不夠高端,生產企業的“三廢”排放還飽受詬病。
實驗室專門拿出整整一層,作為工程實驗室,將企業生產線“濃縮”其中,以便模擬、分析和解決企業存在的具體難題。
一個機器旁,擺放著剛剛運來的羊毛原料。范浩軍說,將皮制成革,傳統辦法是先用化學原料溶解脫毛,但這增加了廢水中的污染物。“現在則用生物酶技術,保毛拖毛,既增加皮革價值,又減少污染。”
記者捏了捏攤在染色機上面黑黝黝的豬皮半成品,范浩軍補充道,如今的染色工藝取得了重大突破,依靠超臨界二氧化碳超臨界無水印染技術,可避免染色中廢水的產生。
工程實驗室的另一個切割角落里,堆著一些邊角余料。“這可是寶貝。”范浩軍笑著說,這些以往的“廢皮渣”,可以做成膠原纖維,經過一番“修飾”后,能夠用來吸附廢水中的鎘,成為環保“利器”。
皮革實驗室的許多前沿科技成果,已在部分企業得到了小范圍的應用。“現在應用成本還是比較高,對企業來說,這些技術更像是燈塔,讓他們看清未來的方向。”
“偷師”交叉學科還需加入更多踏實的人
制革實驗室的研究團隊有40余人,以30-40歲的年輕人為主,80%是博士,40%以上擁有海外經歷。令他們自豪的是,每年SCI論文發表量要高于另一知名研究機構——印度中央皮革研究所,后者的研究人員超過了百人規模。
作為團隊中的長者,范浩軍時常與年輕人交流課題的創新方向。“我們是應用型學科,思路不能太狹隘,不能認為只有別人沒做過的才是創新。”“用15道工序完成別人20道工序的量,是創新,別人利用率70%,我搞到90%,也是創新。”
關注各個學科的前沿,甚至“偷師”,則是這一團隊的另一“特長”。
范浩軍笑稱,將石墨烯添加到皮革中的靈感,就是旁聽一場與學科無關的成果發布時產生的。制革實驗室的研究者們,經常去“蹭”一些看似毫無交叉感的研究性會議。
有時,他們也津津樂道于成果推廣的“賣點”。“不必去大森林,皮革制品也可以散發負氧離子,是不是夠炫酷?”
縱情于皮革的世界,研究者們樂在其中。范浩軍認為,推動產業創新,是一件很實在的事情,需要一批遠離喧囂、甘坐冷板凳的人,而且,唯有守持這樣的精神,才能真正走向成功。