本刊訊】云南省貴金屬新材料控股集團有限公司兩項國家科技支撐計劃項目——“重要藥物合成用鉑族金屬催化劑產業化制備技術的開發與應用”以及“金基功能材料關鍵技術及產業化”分別獲得2016年度中國有色金屬工業科學技術一等獎、二等獎。本文對這兩個項目的研發背景、應用價值作了介紹。

近日，云南省貴金屬新材料控股集團有限公司（簡稱貴金屬集團）兩項國家科技支撐計劃項目——“重要藥物合成用鉑族金屬催化劑產業化制備技術的開發與應用”以及“金基功能材料關鍵技術及產業化”分別獲得2016年度中國有色金屬工業科學技術一等獎、二等獎，科研工作又獲重要成果。那么，這兩個項目有什么樣的研發背景，又有怎樣的應用價值呢？

鉑族金屬催化劑的開發與應用：打破外企壟斷局面

鉑族金屬醫藥催化劑是一類非常重要的高端催化劑產品，用于臨床上常用的重要藥物的化學合成，為現代醫藥工業不可缺少和替代的關鍵材料。藥用催化劑涉及到藥品的質量和安全，通常要求具有高活性、高選擇性，代表催化領域的最高技術水平。在鉑族金屬醫藥催化方向，先后出現過3次諾貝爾化學獎。據統計，我國醫藥行業對鉑族金屬催化劑的需求2010年達到了50噸，價值約10億人民幣。然而，我國對醫藥催化劑的研究起步晚，在技術和應用方面，與歐美發達國家比較，存在較大的差距，大部分鉑族金屬醫藥催化劑不能自主生產，需從國際跨國公司進口。為此，2012年國家科技部將“重要藥物合成用鉑族金屬催化劑產業化技術的開發與應用”列入國家“十二五”科技支撐計劃課題來實施，項目由劉偉平、潘再富、戴云生等人承擔。

精細化工用催化劑

本項目通過在前期工作的基礎上，開發出8種重要藥物合成用的鉑族金屬催化劑產業化制備的系列關鍵技術（包括：新型催化前驅體的技術， Pt/C、Pd/C催化劑的炭載體孔徑與反應物分子尺度的匹配技術、金屬粒徑和分布的控制技術、催化劑過濾性能調控技術； Pd、Rh均相催化劑的控制還原、定量配位的新技術），實現了催化劑的可控制備，生產出高活性、高選擇性的催化劑。同時，還自主設計出國內第一套管道化、自動化、全密封的反應裝置，實現了Pd、Rh藥用均相催化劑生產過程的高效、安全、環保。自主建成國內規模最大（7t/年）、技術領先的產業示范線，產品性能與歐美跨國公司的同類產品相當，已部分替代進口，在我國大型的醫藥企業（如浙江海正制藥、山東齊魯制藥、華北制藥集團等）得到應用，主要用于美羅培南、亞胺培南、奧司他韋、阿奇霉素、培美賽曲、萘普生、奧利司他、非那雄胺等常用重要藥物的生產，從而打破了國際跨國公司的催化劑產品在我國醫藥工業市場上的壟斷局面。 近3年實現銷售收入3.16億、利稅2129萬元，2015年已占有國內市場10%左右份額。通過項目實施，申請國家發明專利9項，其中授權5項；制定/修訂鉑族金屬催化劑產品的國家質量標準2項、中國有色金屬行業標準3項；獲得國家重點新產品認證2個；發表研究論文20篇，其中國際論文10篇，SCI影響因子23.6，培養博士和碩士研究生9名、工程技術人員10名。

項目對我國藥物產業的健康發展起著重要的推動作用，產生了顯著的社會和經濟效益。

金基功能材料關鍵技術及產業化：擺脫受制于人的局面

金基功能材料包括高純金靶材和金基電子漿料，被廣泛用于航天、航空、航海、電子、化工、能源、光電、國防軍工等各個領域。高純金靶材和金基電子漿料作為應用于生產大規模集成電路、半導體照明、微波器件、各種電子元器件的導體等使用的關鍵基礎材料。據報道2013年全球半導體照明市場規模、各種電子元器件為124億美元，2020年將達到1500億美元規模左右。

高純金濺射靶材和金基電子漿料，研制生產集中在國外Tosoh SMD、Honeywell、Nikko、Du Pont、Ferro等公司，我國在高純金濺射靶材和金基電子漿料的研究起步晚，在技術和應用方面，與歐美發達國家比較，存在較大的差距，大部分高純金濺射靶材和金基電子漿料都不能自主生產，需從國際跨國公司進口。作為支撐微電子技術的關鍵材料，常常因為關鍵技術和特殊用途而受到限制，嚴重制約了我國國防事業及電子產業的發展。為了擺脫受制于人的局面，提高金基功能材料制備技術水平，2012年國家科技部將“金基功能材料關鍵技術及產業化”列入國家“十二五”科技支撐計劃課題來實施，項目由朱紹武、陳家林、謝宏潮、李世鴻等人承擔完成。

                                                                                         金漿料                                                                                                                                      高純金靶材

項目圍繞高純金靶材產品，金基導電膠、傳感器用金漿、LTCC用金基電子漿料等產品開發，工藝優化和產品標準化開展研究，突破本領域的部分關鍵性技術，解決了高純金原料提純、靶材晶粒和加工污染控制等關鍵性工藝，AuGe12、AuSn20脆性合金大尺寸靶材制備、合金規則顆粒制備技術，金基電子漿料的組成配方設計、漿料制備技術以及低溫共燒陶瓷用漿料配方、匹配性等問題，形成了自主知識產權的高純金靶材和金基電子漿料制備技術。突破了國外技術壁壘，開發出高純度、大尺寸、晶粒度小、利用率高的高純金靶材，AuGe2-12、AuSn20-25合金靶材和規則顆粒，金基導電膠、傳感器用金漿、LTCC用金基電子漿料（包括內部Au漿料、表面可鍵合Au漿料、后燒可鍵合Au漿料、通孔柱Au漿料、可釬焊Au漿料、可焊接Au漿料）等系列化金基電子漿料。高純金靶材、金基電子漿料系列產品已取代大部分進口產品，整體技術達到國內領先水平，建成完整的產業化生產線，有效降低了生產制造成本，提升我國金基功能材料的開發應用能力，增強國際競爭力，產品推廣應用到廈門三安光電科技（集團）有限公司、廈門乾照光電有限公司、中國電子科技集團公司第五十五研究所、成都亞光電子股份公司、天津費加羅電子有限公司等上百家單位。2012年至2015年該類產品累計實現銷售收入14.76億元，新增利稅5942萬元，經濟和社會效益顯著。

                                                                        高純金顆粒                                                                                                                                                            LTCC基板

高純金靶材和金基電子漿料產品服務于國防軍工工程配套和半導體產業，大量替代進口應用于半導體生產線。產品開發成功，生產線建成和推廣應用，保障我國國防建設需要，極大促進微電子工業快速發展，推動微電子行業技術進步。

轉載自有色新聞