破局微流智造，「象生科技」重塑生物基及高性能材料新格局

　　「前言」

　　在全球視野下，以生物基代替化石基產品并轉向低碳經濟已成為全球解決環(huán)境問題的長期戰(zhàn)略。然而，生物基材料行業(yè)在快速發(fā)展的同時，也面臨著諸多挑戰(zhàn)：生產安全性的提升、環(huán)保措施的加強、關鍵技術的突破，以及規(guī)?；瘧玫耐卣沟龋鶠樾袠I(yè)的“痛點”問題。

　　針對這些難題，傳統(tǒng)化工領域的技術、工藝和裝備難以滿足生物基及高性能新材料產業(yè)發(fā)展的迫切需求。在此背景下，微流智造技術應運而生，以安全、環(huán)保、綠色及低成本的優(yōu)勢，實現(xiàn)生物基材料從研發(fā)到生產的全鏈條貫通，成為破局的關鍵。

　　象生科技作為一家專注于生物基及高性能新材料微流智造的公司，以前瞻性的戰(zhàn)略視角與顛覆式技術創(chuàng)新，正逐步重塑微流智造的新格局。公司創(chuàng)始人于超教授，憑借其在美國布朗大學、深圳清華大學研究院的豐富科研技術積淀，敏銳捕捉到非均相納米催化、微反應技術在解決生物基新材料行業(yè)生產痛點上的巨大潛力。

　　2023年，于超教授攜手研發(fā)團隊，在深圳清華大學研究院成立了生物基新材料研究中心，專注于構建生物基及高性能新材料微智造平臺。通過不斷的試驗、探索與實踐，成立產業(yè)化公司——象生科技，致力于推動綠色智造技術的落地應用。

　　目前，象生科技獨創(chuàng)的納米催化與多相流微反應技術平臺，已成功實現(xiàn)生物酶及納米催化劑的高效轉化，并量產推出生物基材料FDCA、PEF拳頭產品。同時為多家電子化學品、PI聚酰亞胺特種單體、高純試劑行業(yè)客戶提供了高效、環(huán)保、低成本的工藝解決方案；開發(fā)的多款新材料產品已成功在特種工程塑料、芳綸纖維、電子半導體等領域實現(xiàn)落地應用！

　　「創(chuàng)業(yè)初衷，實現(xiàn)0-1的突破」

　　創(chuàng)業(yè)，是一場融合技術、產品、工程、市場等多重要素的綜合考驗，核心在于實現(xiàn)從“0 - 1”的技術突破、從“1-10”的工程化落地。如何將技術成果轉化為工程化產品，并與真實的應用場景和市場痛點需求相契合，是每一位創(chuàng)業(yè)者必須回答的問題。

　　象生科技創(chuàng)始人于超，其創(chuàng)業(yè)初衷深深植根于個人的成長經歷。在青少年時期，他頻繁跟隨父親穿梭于山東、廣東的化工廠之間，親眼目睹了傳統(tǒng)化工企業(yè)因技術觀念滯后與生產方式粗放而經歷的起伏。這段經歷讓他深刻認識到，行業(yè)的技術轉型升級已迫在眉睫。

　　在微流反應器裝備領域，過往的行業(yè)慣例大多是對美國康寧等國際巨頭的液液均相反應技術進行模仿，導致行業(yè)應用范疇狹窄，局限性顯著。于超教授敏銳地洞察到這一局限，并決心帶領象生科技走出一條差異化的發(fā)展道路。

　　象生科技創(chuàng)業(yè)第一步便是打破這一局限，選擇搭建多相流微反應器平臺，特別是針對氣液固多相復雜反應體系。多相反應不僅能提高反應效率，還能實現(xiàn)更復雜更高效的催化過程，在精細化工、能源轉化和材料合成中至關重要。

　　面對均勻混合難、傳熱傳質復雜等技術挑戰(zhàn)，象生科技通過大量實驗和模擬計算，不斷嘗試不同的結構設計、流體動力學數(shù)據(jù)的積累與材料選擇，最終成功開發(fā)出新型多相流微反應器，實現(xiàn)了氣液固非均相連續(xù)微反應的工程突破。

　　而微反應器技術為這些反應提供了獨特的過程強化，如精確的流體控制、高效的傳質和傳熱性能，使得復雜反應可以在更小的尺度上實現(xiàn)，并顯著提升產品的選擇性和產率，抑制副反應的生成。

　　如今，象生科技已成功開發(fā)出納米負載型催化劑、生物基材料FDCA、PEF、關鍵PI單體及電子化學品等核心產品，并在無菌包裝、特種工程塑料、耐高溫尼龍、高性能聚酯纖維等領域成功落地并推廣，還已與多家世界五百強企業(yè)供應鏈達成產品合作意向。

　　于超表示“我對國家的科技創(chuàng)新充滿信心，堅信通過創(chuàng)業(yè)，我可以將先進的微反應器技術與實際產業(yè)需求相結合，解決新材料行業(yè)痛點，推動高效、安全、環(huán)保的生產模式，實現(xiàn)科技成果的真正價值。”

　　象生科技瞄準差異化市場，快速響應市場需求，實現(xiàn)了從0到1的突破，為綠色科技創(chuàng)新成長為新興產業(yè)力量、推動新質生產力加快發(fā)展提供了典型樣本。

　　「核心技術優(yōu)勢」

　　據(jù)深度了解，象生科技的核心競爭力在于其獨創(chuàng)的“多相微流矩陣反應平臺”。作為高度集成化的系統(tǒng)，該平臺包含多個關鍵模塊，成功突破了多相復雜化學反應的傳統(tǒng)瓶頸。

　　首要亮點在于納米催化劑模塊。該平臺通過液滴微流控技術，實現(xiàn)了納米尺度上的精準反應條件控制，能夠合成和優(yōu)化出高性能的納米多元配方催化劑。這種催化劑不僅形狀和粒徑均勻，大幅提升了單原子催化的活性和選擇性，同時由于催化劑的非均相性，可以重復循環(huán)使用達200-300小時，大幅降低了催化劑成本并減少了材料浪費。

　　其次是流體模擬計算與結構設計模塊。該平臺通過獨特的模擬計算與微流道結構設計，能夠針對不同反應類型進行傳熱和傳質評估，實現(xiàn)湍流強效混合的結構優(yōu)化。流道形狀的多樣化設計，如三角形尖角、圓形、折線等，不僅優(yōu)化了流體混合效果，還減少了壓力損失。平臺同時還支持跨尺度反應控制，實現(xiàn)從單相到多相催化反應的靈活轉換。

　　相較于傳統(tǒng)反應器，象生科技的多相微流矩陣反應平臺具有以下顯著優(yōu)勢：

　　· 高效生產：由于反應條件的精確控制和反應路徑的優(yōu)化，傳熱傳質效率提高百倍，顯著提升產率；

　　· 無縫放大：實現(xiàn)實驗室和工業(yè)化無縫放大，減少實驗與工程化風險；

　　· 安全環(huán)保：減少了有害化學品的使用，持液量小，大幅減少三廢排放，提升生產的環(huán)保性。

　　· 靈活性強：模塊化設計允許快速調整和組合不同的反應器配置，以適應多樣化的生產需求。

　　· 降低成本：催化劑的重復利用和資源的高效使用，幫助企業(yè)顯著降低生產成本。

　　從催化劑的合成到最終產品的制備，象生科技的“多相微流矩陣反應平臺”以其獨特的技術優(yōu)勢提供了一站式微流工藝解決方案，為化工行業(yè)提供了一種全新的、高效的、環(huán)保的生產方式。

　　「“1+N”商業(yè)模式」

　　在可持續(xù)發(fā)展的大背景下，單一產業(yè)鏈條的發(fā)展模式已難以為繼。如今，“產品+技術”相融合的發(fā)展路徑，已然成為不可逆的主流趨勢。面對國際巨頭在關鍵技術、工藝及裝備上的壟斷，中國亟需尋找新的突破口。象生科技基于對行業(yè)環(huán)境的洞察，以及在生物基材料領域積累的成熟經驗，推行“1+N”產品戰(zhàn)略的商業(yè)模式。

　　在象生科技“1+N”產品戰(zhàn)略中，“1”是聚焦在FDCA、PEF生物基新材料的全鏈條貫通與低成本落地，形成面向未來千億級藍海市場的拳頭型產品線；“N”是基于納米催化與多相流微反應技術平臺，為多家產業(yè)客戶在電子化學品、PI聚酰亞胺核心單體、高純試劑等領域提供定制研發(fā)及代工生產服務，為客戶提供實現(xiàn)高品質、低成本的綠色合成技術解決方案。

　　例如，2,5 - 呋喃二甲酸（FDCA）是100% 生物質單體，能從玉米、非糧農作物、秸稈、木屑等生物質原料提取。FDCA結構和物性與石油基單體對苯二甲酸 (TPA) 相近，被視為石油基對苯二甲酸（TPA）的理想替代品，可用于工程塑料、纖維、聚氨酯泡沫、涂料及粘合劑等多個領域。

（FDCA產品圖（左）和PEF產品圖（右））

（FDCA應用領域圖）

　　在FDCA工藝開發(fā)上，象生科技通過自研平臺技術，跳出傳統(tǒng)框架，率先開發(fā)獨特的多相微流反應平臺，再利用這一平臺進行FDCA工藝的創(chuàng)新開發(fā)，實現(xiàn)了FDCA的一步法制備。這種創(chuàng)新的工藝路線不僅大幅提升收率、產率和工藝穩(wěn)定性，還減少了80%的有機溶劑使用，簡化了后期純化流程，降低了生產和三廢處理成本。與傳統(tǒng)石油基方法相比，碳足跡減少50-70%。

　　相比之下，其他公司依賴傳統(tǒng)的精細化學品開發(fā)路徑，基于現(xiàn)有化工設備改進工藝，這種方法效率較低，創(chuàng)新性不足。而象生科技的技術優(yōu)勢在于其平臺的高效生產、無縫放大、安全環(huán)保、靈活性強和低成本等特性，能夠靈活應對各種化學反應，提供催化劑開發(fā)-微反應工藝研發(fā)-代工生產的一站式解決方案，為中國關鍵底層材料的換道超車提供了象生智慧。

　　「未來的發(fā)展方向」

　　在當前的產業(yè)格局下，生物基行業(yè)進入了非常確定的發(fā)展期，未來是確定的，方向是正確的，對于象生科技而言，盡管初創(chuàng)之路充滿了風險與挑戰(zhàn)，但正是這些不確定性，為其提供了螺旋式上升的無限可能。

　　據(jù)悉，象生科技已計劃在未來三年內投入1.2億元用于建設，旨在打造一個集研發(fā)、生產、銷售于一體的生物基及高性能矩陣材料產業(yè)鏈。預計到2032年，該公司的總產值將達到10億元，凈利潤可達1.5億元，并合計納稅超7000萬元。

　　象生科技不僅深耕生物基材料領域，更將視野拓展至更多綠色高性能新材料的開發(fā)，致力于推動新工業(yè)革命的進程。于超表示，“‘象生’這個名字基于‘在天成象，在地成形，變化見矣’的思想，我希望與團隊一起，共同推動新材料的創(chuàng)新發(fā)展，實現(xiàn)萬物生成的美好愿景?！?/p>

　　在企業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略規(guī)劃中，于超強調：“我希望企業(yè)未來的發(fā)展方向是成為一個行業(yè)引領者，在綠色新材料領域不斷探索和突破。我堅信通過我們的努力，能夠為社會帶來更多環(huán)保、高效、創(chuàng)新的材料解決方案，推動行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展?！?/p>

　　自創(chuàng)立之初，象生科技便依靠市場競爭和技術領先，而非依賴保護或政策扶持。如今，成功實現(xiàn)初步戰(zhàn)略目標的象生科技，正站在新的起點上。面對眼前這條寬廣而暗礁密布的新航路，象生科技正蓄勢待發(fā)！

　　轉自：中國網(wǎng)

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