探路绿色未来 中国科学院宁波材料技术与工程研究所生物基高分子材料课题组

在全球绿色发展与“双碳”目标的宏大背景下，高分子材料的生物基转型已成为科技创新的重要前沿。中国科学院宁波材料技术与工程研究所高分子事业部下属的生物基材料技术研发课题组，正是这一浪潮中一支引领方向、攻坚克难的科研尖兵。

使命与定位：从源头重塑材料工业

课题组的核心使命，是致力于以可再生的生物质资源（如植物油脂、纤维素、淀粉、糖类等）替代传统的化石资源，通过先进的化学与工程技术，设计、合成并应用新一代高性能、多功能、可降解的生物基高分子材料。这不仅是对材料来源的根本性变革，更是对材料全生命周期环境影响的深度优化。课题组依托中国科学院强大的基础研究实力与宁波材料所突出的工程化、产业化导向，精准定位于连接“生物质原料”与“高端材料产品”之间的关键桥梁，旨在解决生物基材料在成本、性能、工艺及规模化应用中的核心挑战。

研发方向与技术特色

课题组的研发工作系统而深入，主要聚焦于以下几个特色方向：

1. 生物基单体的高效合成与转化：开发绿色催化工艺，将生物质平台化合物（如呋喃二甲酸、衣康酸、长链二元酸等）高效转化为可用于聚合的关键单体，这是构建高性能生物基聚合物的基石。

1. 高性能生物基聚合物的分子设计与可控合成：基于对结构与性能关系的深刻理解，设计新型生物基聚合物分子结构。运用可控聚合技术（如开环聚合、缩聚等），精准调控聚合物的分子量、序列结构与拓扑构型，赋予材料优异的力学性能、热稳定性、阻隔性或特殊功能。

1. 生物基高分子材料的加工与应用技术：研究生物基塑料、纤维、弹性体、涂料及粘合剂的加工成型工艺，如熔融纺丝、注塑、吹膜、3D打印等，并针对包装、纺织、汽车、电子、医疗等具体应用场景，开发定制化材料解决方案。

1. 生物可降解与循环利用技术：特别关注材料的“末端命运”，研发可在特定环境（如堆肥、土壤、水体）中安全、快速降解的生物基高分子，或设计可化学回收再生的单体-聚合物循环体系，实现真正的闭环循环。

1. 资源综合利用与过程工程：强调从原料到产品的全过程绿色化，研究生物质废弃物的高值化利用，优化生产工艺以降低能耗与排放，进行全生命周期的环境与经济性评估。

平台支撑与产学研协同

课题组背靠宁波材料所一流的科研平台，拥有完备的从分子合成、结构表征、性能测试到加工应用的小试、中试实验条件。作为中国科学院体系在长三角经济活跃区的重要布点，课题组具有得天独厚的产学研合作优势，与国内外知名高校、研究机构及众多行业龙头企业建立了紧密的合作关系，致力于将实验室的突破性成果，快速推向产业应用，加速生物基材料的商业化进程。

展望未来：引领可持续材料革命

面对日益严峻的资源环境挑战，发展生物基高分子材料不仅是技术选择，更是必然的战略选择。中国科学院宁波材料技术与工程研究所生物基高分子材料课题组，正以其深厚的科学积累、清晰的工程路径和开放的协作精神，深耕于这片充满希望的沃土。他们不仅是在研发一系列新材料，更是在为构建一个资源循环、环境友好的未来材料体系奠定科学基础，为中国乃至全球的绿色低碳转型贡献着不可或缺的“材料”力量。他们的工作，正悄然重塑着我们未来世界的物质基础，让“源于自然，归于自然”的绿色材料梦想照进现实。