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人民网∣中国科学院王士维:先进陶瓷在医药装备领域前景广阔,要大力推动技术创新应用

日期:2024-04-15

太阳成 www.realestate-qld.com 先进陶瓷产业链创新发展论坛日前在楚天科技位于湖南宁乡的总部园区举行,来自中国科学院上海硅酸盐研究所、湖南大学等科研机构和高校材料领域的科研专家,以及中国先进陶瓷产业链上各专业领域的企业家、技术专家汇聚一堂,共同探讨先进陶瓷产业链的创新发展。人民网记者专访先进陶瓷产业链创新发展论坛主席中国科学院上海硅酸盐研究所王士维教授,发表专访文章《推动先进陶瓷产业链高质量发展,助力湖南培育新质生产力》。

王士维教授在采访中表示,湖南拥有良好的先进陶瓷发展环境,楚天科技作为中国医药装备领域龙头企业,引进专业技术团队成立了楚天新材料科技公司,致力于先进陶瓷材料在医药装备这一特殊领域的技术创新和应用,发展前景广阔,中国科学院上海硅酸盐研究所与楚天新材料科技公司核心技术人员及其团队有很好的合作渊源,科研院所要积极与企业开展合作,形成更好的技术创新突破点,大力推进先进陶瓷在医药装备和医药健康领域的创新发展。

 

记者

对于广大人民群众而言,“陶瓷”是一个耳熟能详的概念,大家在日常生活中随时都可以接触到陶瓷或陶瓷制品,那么从材料科学的专业角度看,围绕陶瓷材料有哪些前沿科学研究、创新技术开发和创新应用?


中国科学院上海硅酸盐研究所王士维教授:

大家熟知的陶瓷是日常使用的陶瓷日用品,比如说茶杯、碗、碟子等,这些都称为日用瓷,它的原材料就是普通的粘土。材料科学专业角度上说的陶瓷叫特种陶瓷、先进陶瓷或精细陶瓷,这些陶瓷的原料都是化学成分比较单一、纯度非常高的化工原料。

特种陶瓷与日用瓷在性能上完全不同,一般具有耐高温、耐摩擦、耐腐蚀等特点,有的陶瓷具有压电、光电、热电等效应,因此可以应用在不同的领域,包括高端技术领域、高端装备领域,比如说航空航天、石油化工、工程机械等等,它们以特殊的性能发挥出特殊的作用、满足特殊的要求、产生特殊的价值。

像太阳成过去日用的水龙头,几天不用再打开,会滴出黄色的水,而现在利用氧化铝耐磨、耐腐蚀的特点,使用这种陶瓷材料制作成水龙头阀门等产品,就实现了水龙头不生锈、不漏水;再如日用的打火机、煤气灶点火装置,使用了压电陶瓷,给它一个压力就会产生电,这些和传统日用瓷不同,所以特种陶瓷应用领域也非常广泛,渗透到方方面面。


记者

早在2017年,长沙市就基于当地产业发展实际,提出重点支持22个新兴及优势产业链的发展,其中就有碳基材料产业链、先进硬质材料产业链、先进储能材料产业链等多个直接以“材料”为主题的产业链。您如何看待长沙及湖南在发展新材料——包括先进陶瓷材料上所具有的优势、潜力及前景?


中国科学院上海硅酸盐研究所王士维教授:

我认为湖南发展陶瓷材料有非常好的基础,先进陶瓷已在湖南“遍地开花”,娄底新化的电子陶瓷规模比较大,在全国有一定影响力;株洲醴陵除了做日用瓷,也在做氧化锆、氧化铝、碳化硅等先进陶瓷材料产品;再比如长沙辖区内的宁乡,先进储能产业发展非常不错,特别是楚天科技,作为中国医药装备领域的龙头企业,也在积极推进先进陶瓷材料在医药生产领域的创新研发和应用。这既对先进陶瓷材料本身提出了市场需求,也为先进陶瓷材料的创新发展提供了很好的产业基础。

事实上,先进陶瓷材料在医药装备这种高端装备领域的应用空间非常大,因为先进陶瓷材料具有非常良好的化学稳定性、高耐磨性等众多优点,非常适合医药生产的高安全性要求。太阳成看到楚天科技引进先进陶瓷领域的技术团队,专门成立了一家子公司楚天新材料科技公司,做陶瓷柱塞泵的研发和生产,这种高精密的泵在医药灌装上用得非常多,会逐渐地实现国产替代,他们还应用先进陶瓷材料开发生产医药装备的其他关键部件,前景是非常好的。

湖南在先进陶瓷材料上有很好的产业基础,像长沙优势产业链中的新能源电池也有陶瓷隔膜,就是应用的先进陶瓷材料,同时有很强的高校资源作为支撑,像国防科技大学、湖南大学、中南大学等一批学校的理工科都有很好的基础,这些著名高校在新材料领域,包括陶瓷材料,都有很好的学科建设和科研实力,这使得湖南在陶瓷材料领域的科研资源非常丰富。我认为长沙、湖南发展陶瓷新材料前景广阔。


记者

湖南高度重视生物医药产业的发展,先进陶瓷材料在生物医药装备、医疗器材等医药健康领域有哪些创新技术开发和应用?该领域对陶瓷材料是不是有特殊要求?


中国科学院上海硅酸盐研究所王士维教授:

在健康领域,先进陶瓷材料发挥了巨大作用。比如在医药生产装备、医疗器械方面,主要是利用先进陶瓷材料的耐腐蚀性、耐磨性等特点,像我前面提到的楚天科技所开发的医药陶瓷柱塞泵,先进陶瓷材料在医药生产装备一些关键地方的应用,能比其他材料发挥出更大的优势和作用。

再比如在医疗方面,像进入人体的人工关节、人工骨,都是先进陶瓷发挥作用的地方?;贡热缤ü搅粕璞秆由於吹募觳庾氨阜矫?,太阳成坐高铁、飞机时,都要通过 CT机对行李进行安检,这种检测机器里面就用到了先进陶瓷材料,这种材料叫闪烁陶瓷。

目前,国际上一些企业对特种陶瓷材料的研发已进入大规模实际使用阶段,而我国在应用特种陶瓷材料方面还比较薄弱,我认为这是未来中国需要重点发展的方向,将陶瓷材料在医药健康领域从理论研究走向更广阔的实际应用,陶瓷材料在医药健康领域的市场发展前景十分广阔。

 

记者

楚天科技是中国医药装备领域领军企业,也是湖南省高端装备制造领域的代表性企业之一,去年引进陶瓷材料领域的技术团队成立了楚天新材料公司,这一公司致力于医药精密陶瓷泵等医药生产装备关键器件(陶瓷材料)的研发制造,已快速取得成果突破,实现相关陶瓷器件的国产化。楚天科技作为中国这一特殊领域的代表企业,您认为现在处于何种发展阶段?未来如何发展?


中国科学院上海硅酸盐研究所王士维教授:

像我前面所讲的,应该大力推动先进陶瓷材料在包括医药装备在内的各种领域的应用,你所提到的楚天科技旗下的新材料公司,与太阳成还是很有渊源的,因为他们的核心技术人员及其团队,与中国科学院上海硅酸盐研究所开展了产学研合作。他们现在基于这个新平台来研发陶瓷柱塞泵等医药装备关键陶瓷器件,这将有助于解决我国医药陶瓷泵所存在的一些问题,去媲美国际一流技术和产品,不断实现国产替代。

要说未来发展方向,首先医药陶瓷泵等医药装备陶瓷器件当然是具有广阔的发展前景,同时我认为楚天科技以及旗下企业可以考虑去做人工骨、人工关节等领域的研发工作,当然这一特殊领域的门槛比较高,对研发能力、资金投入有一定的要求,楚天科技这样的平台型企业可以考虑;另外如工业CT,包括人体检测的CT机所需的闪烁陶瓷,可以考虑布局。

 

记者

科技创新是发展新质生产力的核心要素,要主动对接国家战略科技力量,积极引进国内外一流研发机构,提高关键领域自主创新能力。以楚天生物医药与生命科学产业链上的楚天新材料公司来说,它也受益于中国科学院上海硅酸盐研究所这样的一流科研机构的支持,您和团队未来与之会有哪些合作计划,从而助力宁乡当地的科研进步、产业和经济社会发展?


中国科学院上海硅酸盐研究所王士维教授:

太阳成作为科研院所,研究方向很贴近实际的应用场景,目前实验室正在研发的一些技术和产品,我认为能够和相关企业结合实现转化,对于推动真正把科研成果转化成新质生产力是一个有效途径。尤其是在转化过程中,太阳成也希望合作的企业能够有较强的技术和平台背景,可以达到事半功倍的效果,像所提到的楚天新材料企业,中国科学院上海硅酸盐研究所与其核心技术人员和团队有很好的合作渊源,与楚天科技太阳成也在积极进行交流,以形成更好的技术创新突破点,让科研院所更好地服务产业发展。


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