在最好的時代下砥礪前行
——記中國科學院寧波材料技術與工程研究所研究員朱錦

蔡巧玉 李 桐

2011年7月30日，浙江寧波召開的一場新產品鑒定會，揪緊了無數人的心。在這場鑒定會上，一項名為“大豆基無醛木材工業用膠黏劑”的產品，被鑒定達到國際先進水平。

不顯眼的名字后面，卻蘊藏著極大的突破和廣闊的前景。作為國內第一個以大豆為原料生產的生物基無醛膠黏劑，這一產品解決了木材加工產品中的最大問題——甲醛污染。

作為這一技術的科研帶頭人，朱錦奪得“2011年中國產學研合作創新成果獎”，通過對這一技術的研究獲得35項發明專利。如今，這一技術在中國的地板等家居、建材行業中進行著廣泛的產業化實踐和應用，僅這一領域的經濟效益就已超過20億元。

自2009年回國，短短的10年時間里，朱錦憑借一顆赤子之心，帶領團隊在生物基高分子材料研究中，屢屢突破國際前沿難題，除領導的“大豆基無醛木材膠黏劑技術”和“耐熱聚乳酸淀粉復合材料”兩項成果成功產業化應用的同時，在國內外期刊雜志發表論文200多篇，獲得國內外授權專利100余項。

朱錦說，他趕上了一個對科研人來說最好的時代。而讓他堅持不懈、砥礪前行地科研與工作的動力，正是那一直縈繞在心頭的家國夢想。他希望自己的科研成果能給百姓的生活帶來美好。

留美12年不忘家國夢

回憶起自己的求學道路，朱錦不勝唏噓，如今他在科研道路上一路高歌，但他青年時期的求學歷程卻并非一帆風順。

1987年，19歲的朱錦參加高考。那一年，全校理科生僅他一人考上，但也僅僅是考上了師范類專科。幸運的是，他趕上了專科升本科的試點。在曲阜師大讀了本科后，朱錦考上了中國科學院化學所的研究生，從事高分子化學的研究。

由于本科學的是有機化學，朱錦對高分子幾乎一竅不通。導師李貞宜見此，自己掏錢，帶著他到清華大學選了兩門高分子課程。朱錦花了一年時間，痛下苦功，重新學習。這一段曲折的經歷，為他打下了深厚的化學專業基礎，也讓朱錦格外珍惜來之不易的學習機會。

1997年，已經畢業并跟隨導師工作了3年的朱錦申請到美國馬凱特大學化學系攻讀博士學位，并拿到了全額獎學金。那時，許多國外的先進技術，國內都還沒有，朱錦利用一切可以學習的時間和機會，沒日沒夜地泡在實驗室里，他希望自己未來回國后，可以為國家研發出更多的新技術。

團隊合影

如果說，在中國科學院化學所完成的是學術基礎的鍛造，在美國馬凱特大學攻讀博士的階段，則真正開啟了朱錦的科研生涯。

“博士期間，美國的導師雖然不是高分子方向的，但他教給了我非常好的做科研的方法。”朱錦回憶，在偶然的一次機會下，美國導師邀請了一位知名科學家，給他們講授當時興起的納米材料領域的發展。聽完講座之后，朱錦對納米材料產生了濃厚興趣，直接就向導師提出，希望做納米的阻燃材料。導師聽了之后非常支持，很快為他找到了納米原材料，讓他進行試驗，并多次鼓勵他，“你想怎么做，就大膽地去做吧”。

受到鼓勵之后的朱錦，在納米阻燃材料上進行了深入的研究，在那時，納米阻燃的概念剛剛被提出，其機理以及阻燃的結構仍未有論證，朱錦通過大量實驗，用化學的辦法，做出了新型的納米阻燃材料的結構。論文發表之后，成為當時該領域被引用率極高的一篇學術著作。

導師對他的“放權”和“鼓勵”，幾乎為朱錦的科研道路打開了一條康莊大道，激發了他在科研中的激情和工作狀態；而朱錦的提議，也讓導師以及他的師弟師妹，找到了值得堅持的研究方向。在2009年前的10年里，導師帶領他和師弟師妹們，努力地在納米阻燃材料方向進行了不斷的創新和突破。

2001年，朱錦博士畢業，導師推薦他到康奈爾大學做粘土納米復合材料方面的研究。此后，他又先后就職于3家公司，并帶領團隊開發出近10種商業化產品。一直到2009年，他已經是日本矢崎公司北美研發中心的項目經理和資深科學家。

盡管在美國的工作生活已經進入到正軌，科研上不斷突破，企業中地位穩固，行業里名聲顯赫，但朱錦卻慢慢覺得，或許自己是時候回國去“創造價值”了，一直縈繞在心頭的“家國夢”，讓他開始重新考慮和定位自己的未來。

2009年9月，朱錦放棄了在美國企業的優厚待遇，回國發展。

暗下決心解決“甲醛”問題

朱錦與中國科學院的“緣分”有著命運般的色彩，從中國科學院化學所走出，回國之后，他選擇了中國科學院寧波材料技術與工程研究所。

朱錦認為，選擇中國科學院寧波材料技術與工程研究所，對他來說，是中國發展的大背景下的必然選擇。2009年，國家對人才的重視程度已提升到新的高度，對科研成果落地、打通產業鏈上下游已經做出更多的嘗試，對海外人才的吸引力和支持力度也在不斷加大，各項政策為留學人員回國給予了大力支持。

而由中國科學院、浙江省和寧波市三方以“院地合作”模式共建的中國科學院寧波材料技術與工程研究所，是圍繞區域產業轉型發展需求，通過全球高端人才本土創新、全球高端技術本土集成，旨在開辟一條科研成果落地轉化為產業優勢的新通道，把寧波材料所打造成為知識的源泉，技術的搖籃，產業的引擎。

朱錦被寧波材料所的建所理念所吸引，再加上他出自中國科學院，對其懷有的天然的親近感，他很快便做出了加盟寧波材料所的決定。而在他回國之時，手上正握著用了3年時間完成的原創成果——“無醛木材膠黏劑”技術。這項技術在未來的10年里，成為他與團隊為之奮斗的重要技術。

甲醛是一種具有強烈刺激性氣味的有害氣體，世界衛生組織國際癌癥研究機構將其列為一類致癌物，可以誘導和引發癌癥。國內的木材膠黏劑主要是以甲醛為基本原材料的“三醛”膠，占整個木材加工行業用膠量的90%以上。含有甲醛膠黏劑的木制品用于室內，甲醛釋放期可長達15年。

早在2006年，朱錦攜全家人回國探親時，曾到山東臨沂的廢舊塑料回收廠，考察廢舊塑料做木塑項目。在參觀歸途路經臨沂市西郊時，他被一大片白花花的、不知名的東西所吸引，后來得知，這些都是由木材旋切而成，用來做膠合板用的木片——臨沂是全國最大的膠合板生產基地。

在好奇心的驅使下，朱錦和朋友前去參觀一家頗具規模的膠合板生產廠家。一進工廠大院，刺鼻的甲醛氣味，就讓朱錦眉頭緊鎖。待進入車間，朱錦更是被嗆得淚流滿面。當時，車間內有幾十名工人在工作，他問一些工人：在這樣的環境下，如何能工作？而工人的回答是早就適應了。

當時的朱錦感到非常震驚，膠合板生產廠家的生產環境，完全無法隔離甲醛對人體的危害。他當時甚至質問工廠老板，老板無奈地說，他只能做到兩年換一次工人。作為全世界最大的人造板生產國，生產現場的所見，激起了朱錦作為科研人員的內心責任感——盡管沒有接觸過木材膠黏劑的研發，但憑著自己在高分子領域15年的研發積累，他暗下決心，要通過科研解決這個問題。

參觀完之后，朱錦便向隨行的朋友表示，自己一定要做一種無醛木材膠黏劑，哪怕做出來一分錢不賺也值得。

探親結束回到美國后，朱錦便開始了“無醛膠黏劑”的研究，他查詢了解到，盡管在國內還沒有“無醛膠黏劑”的先例，但歐美一些國家卻早已在研究新型膠黏劑，大豆蛋白質就是其中一種重要的原材料。

既然別人可以做出來，那自己也一樣可以做出來！博士時期的科研豪情與信心，重新回到了朱錦的身上。

那時，他還在美國加利福尼亞州擔任一家公司的環境友好材料研發部項目經理，從事的是塑料改性研發工作，與無醛膠黏劑八竿子打不著。為此，他只能白天在公司工作，無醛膠黏劑的試驗就安排在晚上和周末。

沒有加熱源，就用烤箱代替；沒有壓機，就用夾子代替；做木塊的耐水性研究，就用水來煮……家里簡陋的試驗條件，不僅大大增加了試驗工作量，還無法準確判斷每次膠黏劑的配方改進產生的微妙變化。

“一切全憑感覺”。剛開始時，膠黏劑的初粘性差，涂膠性能也達不到要求，經過用黏土提高膠黏劑的耐水性和初粘性后，朱錦的“無醛膠黏劑”終于完成了一次在他心中覺得合格的試驗，膠合強度大于2MPa，是國家標準指標的2倍多。

“這意味著，經過當時一年多的試驗，無醛木材膠黏劑的研究已經初步完成了原理驗證階段。”朱錦當時非常興奮，盡管要實現產品的商業化，還只是萬里長征踏出了第一步。回到中國科學院寧波材料技術與工程研究所，將為這項技術插上騰飛的翅膀。

十年“臥薪嘗膽”終獲成功

要完成一項原創技術的轉化，不僅需要有成熟的技術、有平臺，還要有資本、市場的支持，更重要的是還要有一個可以互相促進的人才團隊。在了解到朱錦回國后，碩士時的導師李貞宜和寧波材料所的領導幫助朱錦迅速招募核心團隊成員，“80后”的劉小青成為朱錦團隊的一員，也成為之后“無醛膠黏劑”技術成果轉化的技術攻堅負責人。

盡管有了技術平臺和團隊，但朱錦研發的無醛膠黏劑技術，在世界上僅有兩個，在中國是第一個，是否可以實現產業化，還要有資本和市場的支持與產業化應用，而這背后，仍有著很大的風險。

經過嚴格篩選和相互考察，團隊研究出來的無甲醛的生物基木材膠黏劑，最終以1088萬元的價格轉讓，并由材料研究所與受讓企業出資共同成立寧波中科朝露新材料股份有限公司，由朱錦擔任副董事長，這也是寧波材料所成立以來第一個落戶寧波的產業化項目。

劉小青、桂成勝、吳頔、徐益忠……在一個個團隊成員的共同努力下，最終實現了大豆膠無醛地板的規模化生產和應用。

朱錦認為，我國人造板年產量近3億立方米，位居世界第一。每年膠黏劑需求超過3000萬噸，產值600億元以上。近年隨著歐盟及美國、韓國等對中國人造板不同品類的反傾銷限制措施及環保標準提高，以及人造板中甲醛釋放給人們帶來的健康威脅，促使人造板企業進行整合、創新來提升產品及行業競爭力。而作為甲醛等危害物質釋放的主要來源——木材膠黏劑，是困擾人造板行業發展的主要因素，開發健康、環保的生物基膠黏劑是人造板用膠黏劑行業發展的必然趨勢和強烈需求。

在這項技術的成果轉化上，團隊創造性地利用了高分子和膠黏劑學科交叉技術，采用大豆蛋白插層蒙脫土技術，原位生成了納米級粘土片層結構，制備得到了耐水性強的大豆蛋白膠黏劑材料；并創造性地將水性膠黏劑改為粉劑加水劑的雙組份形式，克服了大豆蛋白膠黏劑粘度大、流動性差，難以分散的問題，首次實現了大豆蛋白膠黏劑在連續熱壓刨花板、纖維板生產線上的應用。

2011年7月30日，中國林產工業協會在寧波組織召開了“大豆基無醛木材工業用膠黏劑”新產品鑒定會，一致認為“大豆基無醛木材工業用膠黏劑技術”先進、性能優良，達到了國際先進水平，市場前景良好。

而由張齊生院士作為主任委員的科技成果鑒定委員會一致認為：這一技術采用豆粕為原料，以水為分散介質，通過綠色環保的工藝制備得到完全不含甲醛的大豆基無醛木材膠黏劑，膠合板甲醛釋放量小于0.1mg/L（屬木材本身所含甲醛），技術屬國際先進水平。

2013年，膠黏劑的劑型從水劑膠改進成粉劑，便于儲存和運輸。全國幾大地板上市公司紛紛采用了大豆無醛木材膠黏劑技術，每家企業大豆無醛膠多層復合地板的月銷售量都達到了幾萬平方米。

經過10年的臥薪嘗膽，如今，相關產品已在大自然家居（中國）有限公司、德爾家居、千年舟、福建福人集團、德華兔寶寶、水性科天、百得勝衣柜等行業龍頭企業得到大規模應用，僅該領域的經濟效益就已超過20億元，為徹底解決當前消費者面臨的室內裝修甲醛污染問題提供了強有力的技術支撐和解決方案。

與此同時，產品已經出口至美國、日本以及歐洲多國，每年訂單數億元，不僅推動了我國木工行業的技術進步、產品結構升級，也破解了木制產品出口的貿易壁壘。

就這一技術，寧波材料所和朱錦團隊已申請中國發明專利14項，已獲授權10項，發表論文12篇，發起制定行業標準4項，團體標準1項，先后獲得林業產業科技創新獎一等獎、2011年林業工業新產品獎、2011年中國產學研合作創新成果獎等重要獎項。

目前，這一項目已經具備年產6萬噸生物基無醛木材膠粘劑的生產能力，可實現各類銷售產值30億元，利稅達3.4億元。2018年，這一項目被提名國家技術發明獎二等獎。

從市場再“殺”回到實驗室

通過關鍵材料技術、制造工藝等的創新研究，朱錦歷經10多年，實現了木材工業用大豆蛋白無醛膠黏劑的規模化應用，利用納米材料制備得到了耐水性強的大豆蛋白膠黏劑材料，還克服了大豆蛋白膠黏劑粘度大、流動性差，難以分散的問題，首次實現了大豆蛋白膠黏劑在連續熱壓刨花板、纖維板生產線上的應用……種種技術上的創新，意味著在科研道路上的一步步前進。

2012年，朱錦研究的另一項聚乳酸/淀粉全生物基可降解復合材料也實現了科技成果轉化，這項技術被應用在一次性餐具上，而原料則是玉米、土豆等植物淀粉，技術成果的交易額為1500萬元，他與購買技術的企業聯合成立了寧波家塑生物材料科技有限公司，如今，這一技術成果同樣正被應用于生產和生活領域。

10年前，朱錦在加盟寧波材料所后就創立了生物基高分子材料研究團隊，如今，經過10年發展，這一團隊成員如今已超過50人。

“經過那么多年的努力，尋找到自己喜歡并且能夠堅持的方向，一做就是10年。而我的團隊中許多人都是跟著我從30多歲到40多歲，這10年來一直很穩定，我在成長的同時，他們也在成長。”

總結過去十年，朱錦說，這同樣是他論文高產的10年。從博士后一直到回國前，他很少發表論文，而在這10年時間里，他與團隊就發表了近200篇論文。

成功轉讓了兩項科研成果后，朱錦已經有了新的愿景，他將開始投入到新項目的研究中。如今，他已辭去材料技術所所長的職務，未來將帶領團隊到雄安二次“創業”，新的技術或將能夠徹底解決白洋淀的蘆葦治理難題。

在朱錦心中，自己還是那個懷著“家國夢想”，有著一顆赤子之心的留學生，就像當初一直希望回國實現抱負一樣，如今的他，希望重新回到一線科研團隊崗位上，去攻關具有挑戰性的國際科研難題。

“在行政崗位上做了5年，我覺得我還是應該做我自己更擅長的東西，我更喜歡（科研攻關）這一塊的事情，用我的專業技術解決那些世界級的難題。”從實驗室，到市場，再回到實驗室……朱錦似乎已經習慣并享受這樣一個個科技成果被應用于老百姓生產、生活的過程，在未來，他希望自己能夠有更多的科技成果得到轉化。

朱錦說，自己能夠取得今天的成就，必須要感恩這個時代——這是一個對科研技術人員來說最好的時代。“正是這樣一個變革而又包容的時代，讓我們可以盡情發揮，盡情展現。”朱錦說。