科研动态

化学学院张振杰教授创立,毫克级样品→年产200吨!
2026-07-06

来源:南开化学

导读

南开大学化学学院张振杰教授携手上市公司宝丽迪(300905)创办耀科新材,其自主研发的熔融绿色合成法,可在无溶剂绿色制备条件下实现共价有机框架(COFs)材料的宏量与成型制备。近日,依托该核心技术打造的耀科新材年产200吨COFs材料生产线顺利落成。COFs材料应用场景丰富,广泛适用于生物医药、水体污染物去除、VOCs废气治理、色谱填料、催化、天然产物分离等诸多领域。

耀科新材年产200吨COFs材料产线落成

图1:董事长徐毅明先生,创始人兼首席科学家张振杰教授为新产线揭幕

6月26日上午,耀科新材董事长徐毅明先生、创始人兼首席科学家张振杰教授为新产线揭幕,标志着耀科新材年产200吨共价有机框架(COFs)材料产线建设工作圆满完成。

图2:COFs车间外围

本次产线落地将有效提升核心产品产能供给,夯实产业竞争根基。耀科新材将依托全新产线,持续深耕主业,稳步推进高质量发展!

毫克到吨!他们“十年磨一剑”实现“中国突破

据津云报道,2026年3月,南开大学化学学院张振杰教授团队在一维COFs单晶结构研究上取得重大突破,成果登上国际顶级期刊《自然·合成》(Nature Synthesis)。团队在全球率先实现COFs材料从毫克级样品到吨级量产,走出了一条基础研究与产业转化深度融合的新路。

COFs(共价有机框架材料)被誉为“超级吸附剂”,具备超强的吸附与分离性能,在固态电池、氢能存储、芯片散热、海水淡化等领域可破解传统材料瓶颈,是典型的新质生产力材料。自2005年问世以来,全球学界长期聚焦其基础研究,但因成本高、成型差,产业化一度被视为“遥不可及”的梦想。

2016年,张振杰归国后立下目标:让材料走出实验室。团队历经十年攻关,独创熔融绿色合成法,攻克了晶体解析与量产两大核心挑战,搭建起从基础研究到产业应用的桥梁,成为全球唯一实现COFs吨级量产的团队。该成果已在生物制造、新能源等国家重点领域应用,性能显著优于传统材料。张振杰表示:“基础研究与产业化双向反哺,才能让科研真正服务生产生活、惠及民生。”

“只有把小我融入大我,才会有海一样的胸怀,山一样的崇高。”这不仅是张振杰团队作为南开科研人的选择,更是新时代中国科学家精神的生动写照。在科技自立自强的时代浪潮中,他们以从“0”到“1”的原创突破和从“1”到“100”的产业跨越,诠释了新时代真正的奋斗、创新与担当。

耀科新材

耀科新材是全球首家专注于前沿材料-共价有机框架COFs材料产业化的公司,基于南开大学张振杰教授研发的熔融绿色合成法,能够在无溶剂的绿色合成条件下,实现COFs材料的宏量和成型制备,并获得了央视新闻联播、津云等多家媒体的报道。目前,公司已成功开发多个系列的COFs超级吸附剂,并进行量产,这些吸附剂在生物医药、水体污染物移除、VOCs处理、色谱填料、催化、天然产物分离多个领域方向具有广泛应用。能够为环保公司、树脂公司、医药公司、生物技术公司提供高效、经济、环保的解决方案。

张振杰

张振杰,南开大学化学学院教授,博士生导师,河北石家庄人,青年科学基金项目(A类)(原国家杰出青年科学基金项目)获得者。2006年和2009年在南开大学化学学院获本科和硕士学位(导师:程鹏教授), 2014年获美国南佛罗里达大学化学博士学位(导师:Michael J. Zaworotko教授),2014-2016年在美国加州大学圣地亚哥分校从事博士后研究(导师:Seth M. Cohen教授),2016年7月加入南开大学任教授,博士生导师。

长期从事COF均孔树脂熔融合成相关研究,取得系统性创新成果:首创熔融绿色合成法,突破传统溶剂热局限,建立了涵盖多种化学键型与拓扑结构的熔融合成普适性方法,并创立全球首个COF均孔树脂吨级量产平台;创新性地发明通用的热固成型、熔融制膜法,攻克COF均孔树脂多形态成型的关键挑战,并率先实现均孔树脂工业应用和规模推广。

张振杰教授共发表论文200余篇。获批或申请中国发明专利 50余件,PCT和美国专利5件。获批青年科学基金项目(A类)(原国家杰出青年科学基金项目);获侯德榜化工科学技术奖“青年奖”、中国化学会首届菁青化学新锐奖、日本化学会Lectureship Award、美国化学会DIC Young Investigator Award、国家优秀自费留学生奖等,并担任美国化学会Crystal Growth&Design杂志编委、Chinese Chemical Letters、Smart Molecules、结构化学青年编委。


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