鹤壁市新型可降解塑料与微塑料污染防治重点实验室依托河南理工大学鹤壁工程技术学院设立,主管单位为河南信息科技学院筹建处。实验室深耕功能性新材料与生态环境治理交叉领域,紧扣国家塑料污染治理、双碳发展战略及鹤壁生物基材料产业规划,是集基础研究、技术攻关、成果转化、人才培育、生态科普于一体的市级综合科研创新平台。
一、建设背景
塑料与微塑料污染已成为全球性生态难题,微塑料遍布水、土、大气,持续威胁生态系统与人体健康。国家先后出台限塑禁塑、新污染物治理系列政策,全面推进可降解材料研发与微塑料防控。豫北农产资源丰厚,玉米秸秆、花生壳、玉米芯等农林废弃物存量大、综合利用率低;市面传统可降解塑料存在降解周期不可控、回收难、生产成本高等短板,农田地膜残留、流域微塑料累积等农业面源污染问题突出。为统筹破解产业发展与生态保护双重瓶颈,依托单位整合高校、环保机构、新材料企业多方科研资源,搭建专业化重点实验室,打通农林固废高值利用、微塑料全链条防控技术通道,助力鹤壁新材料产业升级与区域环境综合治理。
二、核心研究方向
实验室构建“源头替代+末端治理”一体化研究体系,设立两大主攻方向:
1.非粮生物基可控降解新材料研发以本地农林废弃物为原料,低成本制备高吸附、全自降解生物基塑料;重点研发感光、pH双响应可控降解农用地膜,解决传统地膜残土次生微塑料问题;同步开发兼具治污功能复合新材料,实现农废资源化、水土污染同步治理,打造“以废治污”绿色产业路径。
2.多介质微塑料监测与防控技术围绕淇河流域、豫北农田、城乡大气开展微塑料溯源、迁移规律与生态风险研究,建立本地化微塑料快速检测标准;研发微塑料高效分离材料与一体化处理装置,形成采样、检测、去除、资源化成套技术,服务本地环境监测与污水、种植基地污染治理。
三、科研团队
实验室现有固定人员14人、省内外客座专家5人,总计19人。团队覆盖环境、材料、物理以及化学等多学科,含博士4人、硕士10人,高级职称7名。特聘中国环境科学研究院安立会研究员任学术委员会主任,联合上海交通、省生态环境监测中心专家组成学术委员会,把控科研方向。近年来,团队发表SCI及中文核心论文16篇,授权专利10项,斩获多项产学研创新奖,具备从基础研究到产业化的完整研发能力。
四、科研条件
实验室与中国环境科学研究院、鹤壁生态环境监测中心、河南特创生物、淇滨污水处理公司签订长期合作协议,共建中试基地、野外监测点与污水检测示范平台,实现设备、数据、课题资源共享,打通产学研协同创新链路。
五、现有科研进展
实验室各项研究有序推进,阶段性成果突出:完成鹤壁全域农业区域调研,摸清农废、地膜使用基础数据;完成农田、河流多点水土采样,初步搭建区域微塑料污染数据库与风险评估框架;开展生物基PLA改性、可控降解地膜合成实验,持续优化催化配方。目前已发表SCI论1篇、中文核心论文1篇,多项降解、水处理专利在审,同步编制农田塑料绿色使用规范;设计农户科普问卷,筹备基层环保技术培训,向种植户推广绿色种植方案,赋能农业低碳转型。
六、建设预期成效
1.科研创新:3-4年内产出高水平论文3篇,申报省级重点课题1项,获发明、实用新型专利各2项,建成完善豫北微塑料污染数据库与成套防控技术体系。
2.人才培育:持续培养新材料、环境治理专业创新人才,完成至少3人职称晋升,打造适配本地产业的特色科研梯队。
3.产业与社会效益:落地农废制可降解塑料产业化技术,完成至少1项技术转化,形成可复制的微塑料综合治理方案,持续改善区域水土生态环境,提升鹤壁在生物新材料、微塑料防控领域科创实力,为区域绿色低碳高质量发展提供技术支撑。
