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甲壳质高值化利用技术带来产业发展新机遇

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  甲壳质/壳聚糖是一种天然的生物高分子,属线性多糖类,以其独特的各种功能性质,在废水处理、食品工业、纺织、化工、日用化学品、农业、生物工程和医药等方面具有广泛的用途,其中甲壳质及其衍生物复合物在组织工程、基因载体和药物载体、医学应用、农业应用、废水治理等方面研究非常活跃。甲壳质/壳聚糖的商业产品已经遍布全球,其产业渗透性之大、应用领域之广、均已超过其他资源产业。
  甲壳质的年生物合成量约为100亿吨,是地球上的第二大类有机资源,是人类取之不尽的宝库。甲壳质及其衍生物在21世纪生物材料的研究和应用中扮演着及其重要的角色,目前,美、中、欧盟、日、韩等国家和地区,是甲壳质及其衍生物产品开发制造及消费大户,年需求量超过25万吨。我国高度重视甲壳质的开发利用,形成了一定的产业群,并取得了一批较高水平的技术成果,中国已经逐渐成为亚洲乃至世界在这方面研究的主要力量。我国甲壳质及其衍生物生产已经初具规模,年产甲壳质及衍生物3~4万吨,产值百亿元以上,涉及领域包括医用材料(抗癌药物、药物载体)、农业(新型农药、功能肥料)、保健食品及美容化装品等各个方面。但我国甲壳质生物技术产业以粗加工以及原料中间体销售为主,同时在产业中处于弱势的甲壳质资源主要是作为原料低价出口或作为低附加值中间体进行开发出口,这一产业格局,不仅造成了资源的极大浪费,也对海洋环境与资源保护带来了极大的损害。
  跨越发展障碍
  目前,日、美、英、德等发达国家每年要从发展中国家购进大批甲壳质原料投入使用。在我国,国家高度重视甲壳质的开发利用,形成了一定的产业群,并取得了一批较高水平的技术成果,中国已经逐渐成为亚洲乃至世界在这方面研究的主要力量。我国甲壳质及其衍生物生产已经初具规模,年产3~4万吨甲壳质及衍生物,年产值百亿元以上,涉及领域包括医用材料(抗癌药物、药物载体)、农业(新型农药、功能肥料)、保健食品及美容化装品等各个方面。但相对我国30余万吨的甲壳质可开发资源而言,还存在着严重的资源浪费现象。
  目前限制甲壳质资源的开发利用的关键因素是:
  1.目前的甲壳质标准体系不健全,没有针对各个行业制定相应的质量标准,标准体系的建设是我国甲壳质及其衍生物生产行业走向国际化的必然需求。
  2.加工技术粗放,对环境的二次获三次污染严重;甲壳质原料化加工工艺存在着对环境严重的污染问题,导致甲壳质生产技术一直不能形成工业化生产。同时,由于甲壳质在应用领域生产成本过高,由于工艺技术问题,造成甲壳质自身资源和附属资源的严重浪费,同时由于废物排放,造成对环境的严重污染,此类技术瓶颈问题不能得到有效解决,对产业发展极为不利。
  3.我国从事自主创新的应用基础研究比较少,产品高值化研究薄弱。近年来,虽然有一些科学工作者重视了基础研究,但目前研究力量还比较薄弱,限制了我国甲壳质产业的国际竞争力。其衍生物生产成本过高、品种少、性能不稳定致使产品附加值低等问题已成为了制约我国甲壳质生物资源开发的根本性问题。因此,研究开发甲壳质及其衍生物产品的共性技术,开展新型高效绿色海洋生物制品高值化研究,对于确保我国充分利用甲壳质生物资源都具有十分重要的意义。
  生物寡聚物产业实现可持续发展,就必须从生态经济大系统的整体优化出发,着眼于降低生物寡聚物及其衍生物生产活动对资源的过度使用和对人类及环境的破坏,要求企业在开发利用向社会提供生物新材料的同时,兼顾社会效益和环境效益,同时强化产业的管理创新和技术创新,进一步理顺产业内部及外部关系,以实现生物寡聚物产业的可持续发展。我国的生物寡聚物产业沦为发达国家的生产车间,靠赚取微薄的加工费维持产业的发展,这种靠拼资源消耗、拼劳动力和牺牲环境的产业发展模式难以持续。因此要实现生物寡聚物产业的可持续发展,必须创新模式,走新型高值化工业化道路,在强化产业自主创新能力上下功夫,在提高附加值产品开发应用上下功夫,真正实现由生产大国转为制造强国及应用强国。


1楼2013-01-17 23:46回复
    6楼2013-01-19 03:41
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