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开洋新材生产的MOF已经广泛应用于多个领域 受访者供图 |
MOF（金属－有机框架材料）被誉为21世纪的塑料，在气体储存、分离、催化、传感以及生物医学等领域具有广泛的应用前景。但多年来，MOF不成熟的生产工艺、高昂的价格以及无法大规模量产的问题一直限制其推广应用。 位于珠海市香洲区的开洋新材料（珠海）有限公司（以下简称“开洋新材”）的创始人团队经过十多年的研究，自主研发了MOF的新型制备工艺，实现了常压条件下多种MOF材料的规模化合成，推动MOF应用于制水机、除湿机、烘干机等日用产品，让MOF“飞入寻常百姓家”。 解决行业痛点 将价格打下来 MOF是类多孔晶态材料，由有机配体和金属离子组装而成，1克MOF的比表面积完全展开后可达7000平方米，约等于一个足球场那么大，此外，MOF材料具有可调节高度的结构和出色的吸附性能，在多个应用领域具有巨大的市场潜力。 不过，在开洋新材的新型合成技术之前，MOF一直被“束之高阁”。开洋新材联合创始人程亦球介绍：“MOF一直是高校或者实验室的产物，每一克的合成成本达到近千元，这个成本制约了它‘走出去’；另一方面，MOF的量产难度特别高，从实验室走向量产，这需要漫长的研发周期。” 近两年，国内外少数公司开始了MOF材料的规模化生产探索，一般采用机械法进行量产。“机械法最大的弊端，就是同一批次产品的品质相差较大，成品的稳定性不高，导致损耗很高。”程亦球表示，“我们经过长时间研发，首创了助剂调控快速结晶制备工艺，只要溶剂、温度、压力等因素不变，品控就得以保障，此外，我们的原材料可以不再需要特殊材料，在市场上比较容易获得，成本降到接近一元一克。” MOF在电子特气纯化领域有着巨大的应用前景，因为特定的MOF材料具有超高的杂质吸附选择性，可实现高纯电子特气的制备。“目前友商主要采用机械法来生产MOF材料，该方法生产的MOF材料结晶度差，比表面积小，无法用于电子特气纯化领域，而我们合成的MOF材料具有结晶度高，比表面积大等优点，可满足多个领域的应用需求。”程亦球说道。 此外，开洋新材的MOF在湿度小于20%的情况下，可以捕捉到空气中的水分子，“通过空气制水是一种创新的淡水获取技术，相较于沸石材料，我们的MOF产品可以在更低的湿度下吸收水汽，具有更低的脱附温度，因此更加节能高效，甚至可以实现沙漠等干旱地区的空气取水需求”。 “把MOF的价格降下来，这是我们最值得骄傲的一件事。”程亦球笑言。如今，开洋新材正在陆续引进设备，达产后，公司的产能可达100吨/年，并可根据需求扩大至更多，在国内处于领先地位。 加码投入研发 成为行业领跑者 当前，开洋新材已经实现几十种MOF材料的量产，依托多个科研平台，企业的研发能力和响应速度极高，“这些都是我们自主研发的，都是我们的‘护城河’”。 “我们希望可以推动制定MOF的行业标准，更希望可以成为世界MOF行业的领跑者。”程亦球说，“MOF这条赛道市场很大，我们也非常希望大家一起把这条赛道做大做强，让国家能够在MOF这个材料领域里面，拥有更强更大的话语权。” 开洋新材的“野心”一方面来自企业的研发能力。开洋新材目前研发人员近半数，同时还与苏州大学、南开大学、天津大学等高校展开了深入合作，签订了技术合同，利用高校科研平台和科研资源，开发领先的MOF材料和合成技术，在提高产品性能的同时，大幅降低生产成本。 “野心”的另一方面，则来自香洲区的大力扶持。程亦球考察过全国多个地市，最终选择落户香洲区，“一方面是被香洲区特别好的营商环境所吸引；另一方面，珠海上下游企业非常多，落户香洲近一年来，我们已经找到多家下游客户。”程亦球说，“此外，香洲区对于MOF非常了解，这让我们有找到了‘知音’的感觉。科技招商部门第一次洽谈时就直接问我们的需求，并且很快落实，我们仅用半个月时间就在香洲区注册了公司，这个效率特别高。” 此外，香洲区还积极协助开洋新材进行各类资质认定，加快企业的市场资质认证进程。这不仅提升了公司在行业内的信誉度和影响力，还为公司赢得了更多市场准入机会，“这为企业解了燃眉之急”程亦球表示。香洲区还为开洋新材提供了多次参与行业比赛和展会的机会，让开洋新材能够展示其技术创新成果，扩大品牌影响力，并与更多潜在客户和合作伙伴建立联系的平台。 8月26日，在第十三届中国创新创业大赛（广东赛区）暨第十二届“珠江天使杯”科技创新创业大赛新材料行业领域赛中，开洋新材凭借其独特的创新技术、扎实的研究基础和广阔的市场前景，从众多参赛企业中脱颖而出，最终以初创企业组第一名的辉煌成绩成功晋级总决赛，吸引了众多参赛企业与行业领军者的目光。此外，在近日举办的第八届“创客广东”珠海市中小企业创新创业大赛中，开洋新材荣获二等奖。 “不久后，我们的生产线就能够安装完毕开始生产，以100吨年产量估计，我们的产值预计将达到1亿元左右。”程亦球说，“我们也会继续深耕MOF这条赛道，继续加码投入研发，布局相关专利，进行新品研发，拓展国内外市场，公司还计划利用大数据和智能制造技术，提高生产效率和质量控制水平，进一步降低成本，为全球客户提供更具竞争力的产品。” （郑达）
