余以文:领军中国纳米科技创新打造产业航母
2018-09-10曹福成燕利娜
曹福成 燕利娜
纳米科技是90年代初迅速发展起来的新兴科技,其最终目标是人类按照自己的意识直接操纵单个原子、分子,制造出具有特定功能的产品。纳米技术作为最具颠覆性的技术革命之一,已成为当今世界大国争夺的战略制高点,在信息、能源、环境、国家安全、健康等领域发挥着重要的作用。为此,世界各国都不惜重金发展纳米技术。
我国大庭集团创始人、董事长余以文带领研发团队奋力攻关抢占战略高地,历经十多年拼搏,在我国纳米材料和纳米结构研究上独创世界第四代纳米材料制备技术,取得了1.98纳米银浆制备工业化生产突出性成就,与美国同类技术并列为世界最先进纳米材料制备技术,同时拥有世界先进的单晶体稳定分散技术,在纳米技术领域占有举足轻重的地位。而大庭集团作为我国纳米技术产业中规模最大、技术最强的研发及生产企业之一,在纳米基础材料制备、纳米多功能封装材料、纳米静电纺织、纳米等离子镀膜、纳米粉体合成静电喷涂、纳米生物等领域优势明显,具备产业化生产能力。
初见余以文并未震撼,他貌不惊人,语不出众,很难把他和一位“最具世界先进水平,国内最有影响力的纳米科技领域领军人物”联系到一起。然而,访谈时从他平淡且略带乡土口音的侃侃而谈中,一个有着为攻坚克难占领纳米技术制高点而奋不顾身的拼搏劲头,为打造产业航母先行先试勇于担当的高度责任感,尊重科学谦虚严谨的逻辑思维,国家至上的爱国情怀;有着“生命诚可贵,事业价更高,若为科学故,一切皆可抛!”“不忘初心,方得始终”的科学家形象跃然眼前。
引领中国纳米科技创新航向,余以文带领研发团队独创世界第四代纳米材料制备技术,成功打造"中国名片"
众所周知,物质到了纳米尺度,其物理性质和化学性质会发生奇异的变化,大庭集团在余以文董事长的带领下,潜心纳米尺度物质特性研究和产业化应用研究,秉承“价值创新、技术创新、产品创新、管理创新”的企业发展理念和不变宗旨,以卓越的品质、优良的服务、诚信的经营、回报社会、助力中国制造强国、强军战略,把人类最美好的发现赋予人类生活。我国科学界泰斗钱学森先生在上世纪90年代曾预言:纳米左右和纳米以下的结构是下一阶段科技发展的重点,会是一次技术革命,从而将在21世纪又将是一次产业革命。
纳米技术作为最具颠覆性的技术革命之一,该技术在国际上已应用于武器装备、航空航天、核工业、高能物理、组织工程、钢铁、舰船、汽车、建筑、节能环保、空气过滤、能源工程建设、大健康及普通百姓日常生活等领域。
为占领该领域制高点,20多年前,曾任西安有色金属研究院第八所所长的余以文,从事矿业基础材料学研究生产开始,逐步走上纳米技术研究和产业化道路。余以文便带领大庭团队刻苦钻研,不断改進和创新,开发出多项具有独立自主知识产权的专利产品,并自主研发出饱受赞誉的低温超高压连续流细胞破碎机和低温纳米材料制备分散机,突破了生物医药领域中细胞破碎瓶颈和新材料、新能源领域中纳米材料分散的技术瓶颈,填补了国内外生物技术和纳米材料分散等相关领域的空白。
其中自主研发生产的JN-100FS低温纳米材料制备分散机,在石墨烯制备和纳米材料分散方面,具有低温、快速、品质高、产量大的优势。低温超高压连续流细胞破碎机,获国家科技部与广州市创新基金立项并通过国家科技部组织专家组验收,获得由中国石墨烯产业技术创新战略联盟颁发的石墨烯设备展区科技金奖。同时,这两个产品还荣获由广东省高新技术企业协会颁发的广东省高新技术产品证书。其中在石墨烯制备方面,使用这款设备可获得10层以内稳定状态的石墨烯产品,这些精湛的符合国内和国际需求的高标准的产品,不仅获得众多石墨烯生产厂家、高校和科研单位的青睐,还让聚能纳米的“Made in China”成为 “中国名片”。
余以文通过近20年时间不懈努力和多年积淀,成功占领纳米技术及产业化发展战略制高点,成就如雨后春笋,仅以半年为例,其成就如雨后春笋层出不穷:
2017年9月18日,第三届军民融合发展高技术装备成果展览暨论坛活动在北京开幕。来自全国354家企业的422项技术成果参展,大部分是我国近年来在信息技术领域军民融合发展的具有自主知识产权的核心关键技术,湖南大庭纳米科技股份有限公司名列前茅。董事长余以文做《纳米基础材料的制备与应用》主题报告,揭示了纳米科技及应用的发展浪潮。
2017年9月19日,主题为“科技创新引领大科学、大战略、大产业”的第十四届中国科学家论坛在北京国际会议中心隆重召开。湖南大庭纳米科技股份有限公司董事长余以文作为“2017科技创新创业先进个人”荣幸受邀参加会议。
2017年10月25日,规模最大的纳米技术应用产业国际性大会——第八届国际纳米产业技术博览会上,余以文的大庭聚能纳米自主研发的纳米分散机设备凭借精湛的技术水准,成为同行业中的一大亮点。匠心独运的设计与高质量的纳米产品,吸引了众多中外客商驻足观看与咨询。
2017年11月14日至15日,在北京举办的“2017(第五届)中国商业创新大会暨展会”上,大庭集团董事长余以文携锌金属粉末材料纳米级系列产品、纳米级多功能封装材料、纳米静电纺丝纺织、纳米镀膜及石墨烯碳复合材料等为代表的科研创新技术产品参加展会并介绍经验。
今年刚进新年度,余以文和他的大庭集团便双喜临门。“2018中国改革创新与诚信建设高峰论坛暨改革创新成果巡礼主题活动”落幕,大庭集团凭借纳米科技领域的科研创新贡献和诚信建设,荣获“2017中国改革创新(纳米技术)示范基地”称号。同时,大庭集团董事长余以文当选“2017中国改革创新?十大风云人物”。
用纳米科技解决中国工业高优质钢依赖进口问题,余以文致力传统产业转型升级,为创新型国家建设提供源头支撑
作为有强烈社会责任感的科学家,余以文亲身经历了中国改革开放全过程。看到国内以钢铁为代表的传统行业的粗犷式产品加工模式,为其导致资源严重浪费和环境恶化,导致产业部门和企业竞争能力的降低和丧失而忧心,每每看到钢厂周围堆积如山的炼钢产生的废钢废料余以文痛心疾首,如何使钢铁行业由高投入、高消耗、高污染、低产出、低质量、低效益转为低投入、低消耗、低污染、高产出、高质量、高效益,把粗放型转为集约型,余以文为此禅精竭虑。
余以文组织大庭研发团队在钢厂的废渣堆上做文章,利用纳米技术相继研发出粉体材料制备:锌、银、钨等神奇的纳米材料,并使之在工业和国防建设中八仙过海,各显其能。
用第5代物理气相沉积硬质涂层技术,研制出静电等离子纳米镀膜;
研发出纳米多功能封装材料。用于海洋船舶、海洋钢构、能源工程设备的重防腐涂装,以及武器装备的吸波隐形。
研制具有防锈、抗菌、夜发光、耐酸碱腐蚀等功能的纳米粉体合成与静电喷涂涂料。
余以文告诉记者,静电纺丝是一种简单而高效制备高分子微纳米纤维的技术, 静电纺丝是一种能够直接、连续制备聚合物纳米纤维的方法,它可以将聚酯、聚氨酯、聚乙烯等聚合物,纺制出直径范围从小于3纳米到超过1微米的超细纤维,并沉积在接收板上得到无纺布。
他介绍说,在这个过程中先将聚合物溶液加上三万伏特高压,使其极化,然后在电场力的作用下把材料拉出来纺织。静电纺丝不同于传统的纺丝加工技术,它主要是借助于高压静电场使聚合物溶液或熔体带电并产生形变,在喷头末端处形成悬垂的锥状液滴,当液滴表面的电荷斥力超过其表面张力时,在液滴表面就会高速喷射出聚合物微小液体流,简称“射流”。这些射流在一个较短的距离内经过电场力的高速拉伸、溶剂挥发与固化,最终沉积在接收板上,形成聚合物纤维。
由于这项技术设备和实验成本可控、纤维产率高、制备出的纤维比表面积比较大、适用性广泛等独特的优势,近些年来备受关注。静电纺丝的应用是静电纺丝研究的最基本动力和终极目标,因此成为余以文一直努力的方向。
而余以文团队研发的这种聚合物纤维——纳米静电纺丝材料功能竟如此强大:一卷看起来毫不起眼的白色薄膜,如果用来做口罩,不仅可以很好地过滤PM2.5以及粒径小于0.3的各种细菌和病毒,透气性能优良;如果用来做尿不湿,吸水率高、环保低耗、抗过敏、抑菌等特效,这些纳米静电纺织纤维可广泛用于民用纺织、大健康、空滤和水过滤系统、组织工程、药物缓释等领域。
余以文说,中国是一个资源大国,而且中国是一个金属资源比较富有的国家。但是要让这些资源产生有效价值还有很大距离。为此,余以文主导大庭集团成立了中国的第一个有色金属的融资平台,而其基金运作与众不同之点:他们是股权投资基金不是简单的债券,让真正的投资者成为企业的参与者,让基金可持续发展使股權与企业共生存,于是运行中企业多一个“高参”,投资者也随时能掌握他的投资所得到的发展。从而应用绿色科技促进传统产业经济增长方式引领和推动钢铁行业升级向集约型转变,从而改变了中国钢铁工业高优质钢一直的依赖进口的状况。
掌握开启国际大门的钥匙,余以文领军大庭高科技创新团队,为全球提供硬科技“中国样本”,打造中国纳米产业航母
资源浪费和环境恶化必然导致产业部门和企业竞争能力的降低和丧失,而应用绿色技术改造传统产业则会产生显著的经济效益、社会效益和环境效益。2001年余以文等人在大庭矿业有限公司等多家企业的基础上,创建了集产、学、研为一体的综合性生产型企业——大庭微原纳米科技股份有限公司(大庭集团)。
如今,集团现有员工300余名,其中博士生导师和博士学位专家28名,硕士35名,本科及大专113名,高级技工19名。集团拥有国际国内发明专利51项。集团控股10余家纳米应用技术相关企业,主营纳米级钨、锌、钛、银、硅、石墨烯、C/C复合、超导电等新材料的研发、制备、应用推广、股权投资等。
助力传统的高能耗、高污染的一些企业完成了“绿色产业”的革命性转变,体现了绿色科技创新的巨大价值,构建了绿色产业链,实现了源头控制、清洁生产、资源综合利用。
余以文和他的大庭集团作为国内专业从事纳米科技的领军企业,始终心系我国高新科技研发应用的责任担当,全力推进纳米科技创新战略,全面释放纳米科技创新的活力,引领着中国纳米科技创新的航向。而余以文也成为大家公认的国内纳米科技领域领军人物。
大庭集团致力打造“纳米基础材料制备、纳米技术装备制造、纳米技术应用”为一体的整体布局,集产、学、研为一体的综合性生产型企业,专业经营纳米级锌、钛、银、钨、硅、石墨烯、碳碳复合、超导电等新材料的研发、制备、应用推广倍受青睐,为“参军”国防奠定了雄厚的基础。大庭纳米科技股份有限公司首批入选《国防军工配套产品推荐目录》公示,纳米锌粉系列产品入选《国防军工行业配套产品推荐目录》。大庭集团旗下产品还有望用于美国磁飞机制造的配套及产品应用。
2017年12月15日,在“2017中国(长沙)国际纳米材料技术应用研讨会”上,中国纳米材料领域的高尖技术新成果——大庭集团纳米静电纺丝生产在长沙高新区正式启动,大庭集团不仅现场落户麓谷,还接获众多“橄榄枝”——与美国磁飞机技术公司、宁波洛客科技有限公司、中国戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司签约,其系列产品有望为全球提供硬科技“中国样本”。
在这次活动中,大庭集团成为长沙高新区第一家以纳米新技术为基础的“硬科技”企业。大庭集团成为我国纳米技术产业中规模最大、技术最强的研发及生产企业之一,在纳米材制备、纳米涂料、纳米纺织、纳米镀膜、纳米合成与喷涂、纳米生物等领域优势明显,均形成产业化生产能力。
公司董事长余以文告诉记者,未来,大庭集团将投资3亿元在麓谷建设一个占地200亩的纳米科技产业园,实施战略布局,加强顶层设计,将高效链接技术、人才、资本等资源,吸引全球“硬科技”企业汇聚,把高新区打造为中部“硬科技”的诞生地。届时,大庭集团将与国内外多家企业现场签订合作协议。