日前，中科院青島生物能源與過程研究所破解長期被日本壟斷的技術，制造出新型聚氨酯水凝膠，這些“水凝膠”像敷在山坡上的“補水面膜”一樣防護裸露的山坡，不僅能起到固沙功能，還能鎖住水分，材料還可降解。到底該技術有多神奇？17日記者進行了探訪。

  為沙土層調制“補水面膜”

  記者來到青能所的生物基材料重點實驗室，見到了科研團隊的負責人萬曉波博士生導師，他正在進行材料的中試實驗。據悉，聚氨酯是用途非常廣泛的高分子材料，冰箱里的保溫層、汽車坐墊、鞋底、涂料都是用聚氨酯做的。“我們研發的是可以固沙保水的聚氨酯水凝膠。”萬曉波告訴記者，這種材料主要用在修公路開山后邊坡的環境維護。

  用這種材料咋維護呢？萬曉波和他的助手給記者做了演示實驗。水和琥珀色的聚氨酯按照一定配比同時注入大燒杯，攪拌幾下靜置了兩分鐘，燒杯里的液體變成了豆漿色，并且全部凝固了。“用分別裝著水和聚氨酯的大針管按照一定配比噴到沙土上，就會凝固 。”萬曉波邊說邊演示，兩三分鐘后，盆里的沙土就被“定”住了，像給沙土覆蓋了一層透明“面膜”。

  青島破解日本壟斷技術

  “修路以后，路旁的邊坡維護是重點。而如何保護邊坡有兩種方法。”萬曉波說，一是邊坡用水泥封住，這樣植物綠化就被破壞了。另一種方式是讓植被重新長起來，讓植被長起來就要防止沙土的掉落。“所以就要找到合適的高分子材料，既把水固定住，讓種子可以比較好地生長，又防止沙石的掉落，既保水又固沙。”萬曉波說，這種技術原來完全被日本壟斷，中國所有的聚氨酯水凝膠材料都是從日本進口。

  “在邊坡上灑下種子，按照一定比例用噴槍噴上聚氨酯的水凝膠。”萬曉波說，噴上的聚氨酯水凝膠，會滲透到沙土里面去，不會妨礙種子的生長。“水凝膠里含有百分之九十多的水，同樣能夠給植物的生長提供水分，這樣植物就可以長出來了。”

  萬曉波說，青島研發出的新型聚氨酯材料有很多自身的優點和先進性，首先是固化時間比日本的材料短，日本的聚氨酯材料固化需要4到 5分鐘，而青島的材料只需要2到3分鐘。另外，青島的壓縮強度更高。造價比日本的材料要低。

  3年內可實現產業化

  說到這個新技術的用途，萬曉波說還有很多可以擴展的方向。“除了邊坡的綠化和水土保持，還可用于沙漠化的治理。還可用于煤層的防火，如果做成阻燃的聚氨酯水凝膠，會起到更好的效果。”萬曉波說，他們還將進行材料的降解研究。“日本的材料用在護坡上，聚氨酯要經過幾十年才能慢慢降解掉，這樣對環境是有危害的。按照我們的研究，合成的聚氨酯降解的部分會被微生物等吸收，這樣就形成了綠色環保的聚氨酯材料。”

  記者了解到，制備新型聚氨酯水凝膠的技術已經成熟，而通過這種技術實現大范圍的產業化僅僅需要2到3年的時間。

  企業需求帶動科研進步

  在采訪中，記者了解到 ，這項打破日本壟斷技術的科研進步最初的研究契機是一家企業的需求。“一家青島做邊坡維護的公司提出能不能開發這種材料，破解日本壟斷技術。”市科技局基礎處相關負責人告訴記者，企業有技術需求，于是通過市科技局等部門牽線，聯系上了青能所的科研團隊，科研團隊則根據企業需求破解了這項難題。

  “日本的這項技術收費很高，材料賣到國內需要六到七萬元一噸，利潤非常高。”萬曉波說。據了解，中國破解了這項技術，也大大節約了材料成本造價，預計一噸的價錢能比日本的便宜一半多。