
2024年12月9日,河南省科學技術獎勵大會在鄭州隆重舉行,對2024年度河南省科學技術杰出貢獻獎、科學技術合作獎和自然科學獎、技術發明獎、科學技術進步獎獲得者進行表彰。河南農業大學彭萬喜教授主持完成的《木質細胞低碳增強結合關鍵技術》項目,獲評科學技術進步獎一等獎。以中國工程院蔣劍春、杜官本院士領銜的專家組一致認為:該項目具有重大理論創新和科學發現,在人造板甲醛釋放控制領域具有重大技術創新,技術經濟指標達到了國際領先水平。
“國際領先”這四個沉甸甸的字背后,是我國專家在甲醛污染防治領域對國際同行的又一次“趕超”,更是彭萬喜20余年與甲醛“斗爭”的重大勝利。
“死磕”二十載 畢生所學“斗”甲醛
甲醛在我國有毒化學品優先控制名單上高居第二位,被世界衛生組織確定為致癌和致畸形物質。隨著研究的深入和知識的普及,人們也從談“醛”色變到日益關注甲醛污染的科學防治。
2002年,28歲的彭萬喜是中南林業科技大學木材料科學與技術專業的研究生,彼時的人造板甲醛控制技術尚未成型,行業普遍采用廉價的醛類膠黏劑。傳統方法無法從根本上消除甲醛釋放,為此,他決心從材料改性入手,尋找替代方案。這一“斗”就是20多年。
“科研從來不是一蹴而就,是一小步一小步走出來的。”踏上了治醛之路,彭萬喜就開始了他的無數個“一小步”。
想要去除甲醛污染,就得改變醛類膠黏劑成分,彭萬喜及其團隊從人造板甲醛釋放的抑制入手,開始攻克這個難題。“把膠黏劑替換掉,水泥最便宜,就用水泥來進行膠合”。一個看似異想天開的想法,通過成千上萬次實驗的驗證,成就了突破性的科研成果——讓不親和的材料膠合在一起,替代了人造板中最普遍的脲醛膠黏劑,掐斷了甲醛釋放源,并在2010年獲得國家科技進步獎二等獎。
在彭萬喜和團隊的努力下,首創性能穩定的木質素酚醛膠,替代脲醛膠,甲醛釋放量也能夠達到無醛膠黏劑水平,實現無人工甲醛的釋放。這項技術在2016年獲國家技術發明二等獎。
隨著研究的不斷突破,彭萬喜在甲醛防治方面蹚出了新路,率先在全球實現脲醛膠人造板甲醛“零”釋放。
“新裝房使用我們的技術處理后,室內空氣甲醛含量達到野外自然空氣水平,且無二次污染,不反彈。”彭萬喜十分自信。
小木工大工匠 “綠葉”搖身變“金葉”
“上大學時,通過和老師做科研項目,解決企業的難題,我賺了4" 000塊錢。”這是彭萬喜成為“木匠”之后掙到的第一桶金。回憶起當時場景,彭萬喜記憶猶新。攻讀博士期間,彭萬喜又帶著團隊,攻克了澳大利亞科學院硬質桉木膠合難的難題。
從求學時期開始,彭萬喜就知道搞科研不能閉門造車。“作為應用型學科,一定要把科研項目立在時代前沿,只有和社會生活緊密聯系,才能產生價值,促進產業經濟發展。”
從木材改性開始,到無機膠黏劑改性突破,創新無機膠黏劑替代脲醛膠,實現無人工甲醛釋放,到玄武巖纖維改性成功,再到構建木本資源保護性開發與高值化利用關鍵核心基礎理論,實現“綠葉”變“金葉”……彭萬喜的科研成果越來越深刻地影響著人們的日常生活。
“技術的東西虛不了,研究扎不扎實,企業一檢驗就知道,我們能夠100%地實現接受的技術研發任務。”彭萬喜粗略地算了一筆賬,“運用我們甲醛污染防治技術的企業至少200家了,我們手把手全程跟進服務的企業,一年產值就有200多億元,一次性購買服務技術的就更數不清了。”
湖南宏森新材料科技有限公司便是受益企業之一。在引入彭萬喜團隊的“零甲醛”技術后,公司生產線的技術水平得到顯著提升。“我們采用新技術生產的高級生態家裝板,可以直接用于裝修,完全無甲醛釋放。這不僅讓公司在國內市場占據領先地位,也大大增強了出口競爭力。”公司副總經理賀明表示。
目前,該項目技術已在全國超過200家企業中推廣應用,累計創造產值數百億元。企業通過技術升級,不僅實現了經濟效益的顯著提升,也為消費者提供了更加環保的產品選擇。
小團隊大智慧 初心傳承再揚帆
在彭萬喜看來,科研不僅是對未知領域的探索,更是一種責任。他始終堅持“真研究、真創新、真應用”的科研理念,以實際問題為導向,力求解決行業發展中的關鍵瓶頸。
為了確保項目的順利推進,彭萬喜帶領團隊成員跨學科合作,聯合其他高校和企業合作,直到完成技術攻關。從無機材料的界面改性到生物質膠黏劑的性能優化,每一個環節都凝聚了團隊成員的心血。項目成員楊紅旗深有感觸:“板凳甘坐十年冷,文章不寫半句空。雖然研究過程中經歷了許多的困難和挫折,但正是這些困難和挫折讓團隊更加堅定了前行的步伐。這份榮譽屬于團隊。”
團隊還致力于人才培養,已累計培養碩士、博士及博士后研究人員幾十人。其中,多名成員憑借項目成果獲得行業內的重要獎項或職稱晉升,形成了一支高水平、穩定的科研隊伍,為技術創新提供了源源不斷的動力。
彭萬喜坦言:“科研需要耐得住寂寞,經得住失敗,但只要方向正確,哪怕再艱難也一定會有收獲。”
起初,彭萬喜的科研事業并不在河南。“我希望把我研究的技術優勢轉化為產業優勢,提升林產品價值,幫助家鄉父老鄉親脫貧致富。”作為一名河南人,2017年,彭萬喜離開工作多年的中南林業科技大學,來到河南農業大學繼續從事林學科研工作。
經過數年苦心經營,彭萬喜的科研隊伍不斷壯大,從開始的3個老師和3個研究生,現在已經成為包括碩士、博士和博士后在內的50多人團隊。
2017年加入團隊的岳肖晨說起團隊的成長,感慨不已:“我自碩士入學以來,一直師從彭萬喜教授,持續做木質細胞低碳增強的理論研究,也見證了科研團隊的發展,這次能拿下大獎,十分不易!”
彭萬喜科研團隊成果豐碩的背后,是河南農業大學對人才的渴求和政策支持。“十三五”以來,河南農業大學緊緊圍繞“雙一流”建設和高質量發展,牢固樹立“聚焦農、小綜合、大特色、創一流”的辦學思路,大力實施“人才強校”戰略,吸引大批青年人才加盟,推動學校事業發展駛入了“快車道”。
當祝賀紛至沓來時,彭萬喜已經有了更大的目標——“我們不僅發現了木質細胞在一定條件下可發生壓力塌陷現象,而且已經實現了木材無膠結合的理論突破。”
“無醛只是開始,我的目標是——無膠!”
說這話時,彭萬喜已經沒有了20多年前剛剛與甲醛對壘時的如臨大敵,而是胸有成竹,滿面春風。
[責任編輯:王 麗]