為促進廣州市納米技術發展,加快實現產業化,制訂納米技術發展戰略,指導未來10年納米技術與產業化工作,部署“十五”期間納米技術的工作重點,特編寫本發展規劃。
一、背景
1.納米技術的戰略地位
納米技術是指在納米尺度(1~100nm)上研究物質的物性和相互作用,在原子和分子尺度上對物質進行操縱,以及利用這些特性和結構的多學科交叉的科學和工程。納米技術使人類能在更深的層次上認識物質世界,使人們能夠在原子、分子水平上制造材料及器件,導致信息、材料、能源、環境、醫療與衛生、生物與農業等領域的技術革命。納米技術作為社會先進生產力發展方向之一,將改變人類的生產和生活方式,促進傳統產業的改造和升級,并可能導致人類社會的下一次工業革命,成為21世紀經濟的新增長點。目前與納米技術有關的產值已達到600多億美元,預計2010年將達到14400億美元。
2.世界發達國家和地區政府高度重視納米技術發展
納米技術是迄今為止橫跨學科最多、影響領域最大的交叉技術,它將產生完全新型的技術和產品,是高投入、高競爭性產業,現還處于產業化的前期階段。政府投入在推進納米技術發展中起著至關重要的作用。有鑒于此,發達國家政府紛紛提出優先發展納米技術的國家戰略,制定專項計劃,加大政府投入力度。
美國前總統克林頓2000年批準了《國家納米技術創新計劃》,作為最優先的項目(top priority)。美國總統科學技術顧問委員會指出:“美國如果要在21世紀繼續保持經濟的領導地位和國家安全,則必須在未來的10至20年內對納米技術研究和發展給予巨大的和持續增長的投入”。納米技術專項基金由2000年的2.7億美元增到2001年的5億美元。美國國家科技委員會成立了《納米科學工程和技術工作小組》(IWGN)。
西歐2000年投入1.8億美元用于納米專項基金,在2001年又開始了新的歐盟5年框架計劃。日本政府2000年已投入2.5億美元用于納米技術專項,2001年則將納米技術列為國家新五年科技計劃重點,建設10個納米技術工程中心。韓國于2001年開始了10年計劃,計劃投入14800萬億韓元。
此外,我國臺灣地區計劃5年內投入100億新臺幣用于納米技術的研發。
3.我國各級政府大力推進納米技術發展
我國政府及科技界及時對納米技術給予了高度重視。江澤民總書記于2001年7月在北京接見了參加納米科技國際研討會的專家;朱總理親自審批了在國家財政中撥出專款用于納米技術的研發。
科技部成立了國家納米科技指導協調委員會,制定了《國家納米科技發展綱要》,《國家納米科技專項行動》實施方案。中國納米基金項目年增長率已接近30%。在“863”、“973”等相關的國家計劃中都單列了納米技術專項基金,計劃五年共投入10億元人民幣。
據不完全統計,我國有一半的省市以將納米技術列入當地“十五”期間的發展規劃。截止今年5月底,國內已有323家以納米技術為基礎的企業,社會投資約三十億元人民幣,初步形成了華北、華東、華南三大納米材料及納米技術產業帶。
特別值得注意的是上海市支持納米科技發展的力度和措施已走在國內其它省市的前面,計劃“十五”期間每年投入1億元人民幣作為納米技術發展的專項資金,成立了“上海市納米科技與產業發展促進中心”和“納米科技與產業發展領導小組和專家委員會”,并將組建上海四通納米港。
4.廣州市發展納米技術的機遇和挑戰
廣州市于二十世紀八十年代中就開展了納米粉體研究工作。此后,研究領域逐漸拓寬到納米技術的各個方面。現有14所高校和研究院所從事納米技術研究及應用開發工作,近10個企業正進行納米技術相關產品研制,形成了300多人的研究隊伍。在納米粉體制備與應用、納米電子材料與器件、能源與環境納米材料和技術、醫療與衛生用納米材料等領域已具備較好的研究基礎,并取得了一批有應用前景的成果,與北京、上海、沈陽等城市一起在納米技術及產業化方面走在了前面。如:中山大學許寧生教授領導的科研團隊在納米結構場發射平板顯示器材料和器件方面的研究處于國際一流水平,其基地——“光電材料與技術國家重點實驗室”已成為我國主要的平板顯示器研發基地之一。中科院廣州化學所孟躍中研究員領導的科研小組應用納米催化技術將二氧化碳廢氣合成為可降解共聚物高分子材料的研究成果居國際領先地位。
在產業界,涌現了一批象廣州白云粘膠廠,廣州帕邁特生物材料有限公司、廣州鈦白粉廠等積極從事納米材料生產制備和產品開發的企業。同時涌現了一批象廣州金發科技有限公司、廣州制漆廠、花都科苑公司、廣州市高科力有限公司、廣州石潮高性能陶瓷公司等積極應用納米技術和納米材料的企業,在以納米技術改造和提升傳統產業方面起到了很好的示范作用。如:廣州白云粘膠廠應用納米粉體材料使產品性能顯著提高,取得了顯著的經濟效益。同時該廠正積極開展以有機硅單體工業生產的副產物為原料,利用氣相燃燒法生產納米級白碳黑的產業化工作。
納米技術的興起,為廣州市經濟實現跨越式發展提供了難得的機遇。廣州市重點發展的電子信息、生物工程、新材料領域都離不開納米技術的支撐。為確保在新一輪競爭中繼續在整體上保持先行一步的良好勢頭,應抓住這次納米技術發展帶來的歷史機遇,改造提升傳統產業,發展新型高科技產業,實現“增創新優勢,更上一層樓,率先基本實現社會主義現代化”。
廣州市目前發展納米技術有著優越的條件:1)市政府及領導的高度重視,已將納米技術作為“十五”計劃支持的重點。2)擁有一支精干的研究隊伍,在納米技術方面已經開展了大量的研究工作,部分成果接近產業化前期水平。3)產業界對納米技術的迫切需求,這是廣州市納米技術發展的強大動力來源。4)廣州市市場經濟發展程度高,體制靈活,人才市場完善,資本市場活躍,投融資環境良好,是納米技術產業化的沃土。5)廣州市地處改革開放的前沿,外向型經濟發達,有利于國際交流和合作。
然而,與國內其它發達地區相比,廣州市納米技術整體研究水平尚存在差距。應用開發和工程化不足,研究群體和研究方向相對分散,缺乏整體布局和規劃,實驗設施落后及支撐服務體系不完善,企業與研究機構信息交流及合作少,研發經費投入不足。
制定和實施《廣州市納米技術及產業化發展規劃》,是要圍繞廣州市整體發展目標對納米技術發展進行戰略部署,統一規劃,合理布局,加強協調,集中優勢力量突破關鍵技術,加速成果實用化和產業化,增強廣州市科技和經濟競爭力。
二、指導思想和發展戰略
廣州市發展納米技術的指導思想:
圍繞廣州市總體發展目標,以市場需求為導向,選擇廣州市具有相對優勢的領域,大力發展與人民生活密切相關的納米技術及產業;以應用開發及關鍵共性技術攻關為主,重視必要的原創性基礎研究和應用基礎研究,集中力量,重點突破,為提升廣州市現代化中心城市的綜合競爭力做出顯著貢獻。
廣州市發展納米技術的戰略為:
“發展民生納米工程,建立南方納米中心”。
即:以與提高人民生活質量和改善生態環境密切相關的納米技術及產業為發展的主要對象;以納米技術改造傳統產業為發展的切入點;積極培育新型高科技產業群。
通過實施“441”工程(發展四個重點領域,建立四個研發基地,構筑一個納米技術支撐服務體系),形成新的經濟增長點,使廣州市納米技術總體水平居全國先進行列,成為我國南方納米技術中心。
廣州市發展納米技術應遵循以下基本原則
1)、政府引導與市場導向相結合
圍繞廣州市科技和經濟中長期發展目標,選擇對經濟和社會發展有重大影響的方向和項目進行部署;根據市場需求,重視“十五”期間利用納米技術階段性成果為國民經濟發展做出新貢獻。發揮政府對納米技術創新和成果的商品化、產業化方向的引導、扶持和宏觀調控作用。調動政府各級部門、企業和社會各方面的積極性,參與納米技術研發與產業化工作。
2)、研究部門和企業及社會各方面力量相結合
納米技術屬多學科交叉的前沿研究領域,要動員和組織多學科、多領域的專家聯合參與納米技術的研究開發,抓好多學科在納米技術方面的集成;鼓勵企業早期介入納米技術研究開發,推動企業、研究部門之間的交流合作,實現軟硬件資源共享,避免重復建設;充分發揮優勢單位的帶頭作用,利用先進的網絡設施,在全市形成研究交流與合作網。
3)、重點技術突破與原創性研究相結合
納米技術的滲透性和應用性很強,一些基礎研究的成果轉化周期短,很快能夠得到應用,呈現出基礎研究、應用研究和產業化并行發展的新特點。因此,必須增強競爭意識,在著力實現重點技術突破的同時,注重納米技術的原始創新,強化專利意識,為培育新產業和改造傳統產業提供擁有自主知識產權的技術源泉。
4)、科技創新與體制創新相結合
納米科技工作要堅持科技創新與體制創新相結合。市各主管部門要在統一規劃下協調部署。建立以企業為主體,高校和科研機構為依托,市場為導向的“產、學、研”聯合開發體系,解決科技與經濟“兩張皮”問題。實現以政府投入為引導,企業投入為主體、社會投入為支撐,多層次、多元化、多渠道的全社會科技投入和創新體系,加快實現納米技術產業化。
三、目標和任務
1.目標
納米技術發展的總體目標:
到2010年廣州市納米技術研究、應用及產業化總體水平居國內先進行列,在若干方面達到國際先進水平,成為我國南方最具影響力的納米技術研究開發中心。
“十五”期間納米技術的發展目標:
以多學科交叉和技術集成,攻克一批關鍵共性技術;形成一批納米技術相關產業;建立一批具國內影響力的納米技術研究開發基地和骨干企業;初步構筑起廣州市納米技術創新平臺。到2005年納米材料及應用納米技術的相關產品的產值達50億元以上。
2.任務
“十五”期間納米技術的主要任務是:
1).攻克一批納米技術發展的共性關鍵技術
著重在納米材料制備與加工、納米粉體應用及納米尺度的結構分析和性能測試方面,攻克一批重大共性關鍵技術,如:納米顆粒材料的形態控制、團聚控制及表面改性技術等,突破工業化規模生產的技術瓶頸,為納米技術的應用與產業化奠定技術基礎。
2).培育一批具有市場競爭力的納米技術相關骨干企業
大力推進納米科技成果的產業化,加強納米技術向化工、建材、紡織和輕工等基礎產業的滲透,帶動傳統產業的改造和升級換代,形成若干個納米技術成果產業化基地,培育若干個骨干企業,逐步形成特色優勢產業。
3).構筑廣州市納米技術創新平臺
建設四個具國內影響力的納米技術研究開發基地:
納米光電材料與器件研究開發基地。
納米能源與環境材料研究開發基地。
納米生物材料及醫藥、醫療技術研究開發基地。
納米粉體、功能薄膜制備與應用研究開發基地。
建立一個較完善的納米技術支撐服務體系,包括:納米技術信息網、納米技術及產品測試網、納米技術人才培訓教育網等。
4).建設具有交叉綜合和持續創新能力的納米技術骨干隊伍
建立近百人左右的具有持續創新能力的高素質納米技術骨干隊伍,吸引多學科專家參與納米技術的研究與開發,形成近千人左右的研究開發隊伍。培養一批懂科技、會經營、善管理的復合型人才,為納米技術成果的產業化提供力量。
四、重點發展領域和基地建設
1.重點發展領域
根據廣州現代化中心城市整體發展目標,現有產業結構特點、研究基礎、財力和物力的基本條件,及納米技術發展趨勢,本著“有所為和有所不為”的原則,廣州市在近十年內重點發展四個領域的納米技術及相關產業。
1)、納米技術在傳統產業改造和產品升級換代中的應用。
納米技術的迅速發展和積累,為全方位地將納米技術向傳統產業滲透轉移,將高新技術和各領域技術相結合提供了很好的機遇。特別要加強納米技術在功能高分子塑料和橡膠、功能涂料、建材、紡織、精細化工和輕工等廣州具有優勢的傳統產業中的應用,帶動產業的改造和產品的升級換代,為提高廣州市的GDP做貢獻。
發展重點:
l 納米材料低成本、環境友好、高穩定性的規模化制備與加工技術
l 納米改性復合高分子材料及精細化工材料
l 納米催化與分離技術及其在石油化工中的應用
l 納米功能涂層及其在工模具與機械部件中的應用
l 納米功能涂料及建材
l 納米改性功能纖維及其在紡織品中的應用
2).納米電子、光電信息材料及器件產業
重點發展以電子信息技術為代表的高新技術產業,是廣州作為中心城市相當長時期內經濟發展的主要內容。納米電子學是納米技術的重要組成部分,也是納米技術發展的主要動力之一。必須抓住目前微電子產品和信息技術更新換代的大好機會,大力發展納米電子、光電信息材料及器件,為“廣東光谷”發展提供技術支撐。
近期發展重點:
l 納米結構場發射平板顯示器材料及器件
l 納米結構發光材料及器件
l 納米導電膠和導電漿料
l 集成電子元器件、混合微電子器件用關鍵附屬納米材料
中遠期發展重點:
l 超高密度存儲和記錄材料及器件
l 納米結構光通訊材料及器件
l 納米級光機電系統和器件的加工及組裝
l 量子結構材料和器件
3).納米能源與環境材料及技術產業
能源與環保是人類文明社會持續發展面臨的兩個重大問題,同時它們也將帶來巨大的商機和利潤。“十五”期間重點發展納米技術在太陽能轉化、熱能轉化、新型綠色電池中應用,以及在水和空氣治理中的應用,為優化能源結構、改善生態環境、促進國民經濟可持續發展做貢獻。
近期發展重點:
l 納米催化技術在合成可降解環保高分子材料中應用
l 納米材料與技術在高性能二次電池中的應用
l 納米材料與技術在新型燃料電池中的應用
l 納米材料與技術在廢水、廢氣治理中的應用
中遠期發展重點:
l 納米結構光、電、熱功能薄膜及在能源轉化中的應用
l 納米固體熱—電轉換材料及制冷和發電器件
4)、納米技術及材料在生物醫藥產業中應用
納米生物醫藥產業是新興的高新技術領域,生物醫藥材料幾乎是每個發達國家的支柱性產業。該產業的發展對提高人民的健康生活水平和促進廣州市生物醫藥產業的迅速發展將起到積極的作用,產生顯著的經濟效益和社會效益。根據廣州市現有基礎和條件,擇優發展納米技術制藥,尤其是納米技術在中藥制備中的應用,醫用納米材料,疾病的納米診斷器件和技術,為“廣州國際生物島”發展提供技術支撐。
近期發展重點:
l 納米技術在傳統中藥制備中的應用
l 納米仿生材料與人工器官
l 可吸收降解醫用納米結構材料
中遠期發展重點:
l 納米靶向及控釋藥物制備及應用
l 疾病診斷和監測納米技術
2.基地建設
依托研發力量較強、軟硬件條件好的單位,采用政府、企業、高校、研究院所共建的方式,同時吸納社會各方面資金和力量,建設四個手段先進、設備一流的納米技術研究開發基地:
1) 納米光電材料與器件研究開發基地;
2) 納米能源與環境材料研究開發基地;
3) 納米生物材料及醫藥、醫療技術研究開發基地;
4) 納米粉體與薄膜制備及應用研究開發基地。
基地組建和管理參見國家重點實驗室的模式,實行開放、流動、競爭、聯合的運行機制,成為聚集優秀人才和多學科交叉集成的研發基地。
基地兼具重點實驗室和工程技術研究開發中心的功能,是推進納米技術產業化的公用技術平臺。基地聯結本市從事相關領域研發的高校、院所及企業,形成網絡。基地分別組織對本領域中重大產業化共性關鍵技術進行技術分析和組織協調攻關,積極吸納國內外有應用前景的項目進行工程化開發,并及時將成果向有關企業輻射轉移,形成研究、開發、產業化緊密銜接的創新體制。
3.納米技術支撐服務體系建設。
納米技術支撐體服務系主要包括納米技術信息網、納米技術及產品測試網、納米技術人才教育培訓網等。
納米技術信息網是各納米技術研發基地、研究單位、企業和專家之間日常聯系及交流的開放式工作平臺和手段;負責系統地收集整理納米技術的基礎數據、標準、資料,建立廣州市納米技術人才、技術和測試儀器數據庫,為科學研究和企業產品開發提供共享資源和咨詢服務;負責收集、整理和分析國內外納米技術及產業化最新發展動態,積極協助廣州市研究單位和企業引進先進的納米技術,納米產品和人才;發布廣州市納米產品及納米技術最新進展和成果,協助研究單位將納米技術推向企業,協助企業將產品推向市場;組織各類學術及交流活動,是企業、部門、專家之間交流聯系的橋梁。
納米技術及產品測試網主要由四個納米技術研發基地及廣州地區各單位相關儀器設備組成,形成一個高效率、高水平的資源共享體系,為納米技術評估鑒定和納米產品質量檢測提供服務。根據納米技術發展趨勢,通過項目資助形式適當更新檢測儀器。
納米技術人才教育培訓網依托廣州地區有關高等院校、研究所及企業組建。形成較為完善的培養納米技術方面的本科、碩士、博士及博士后教育體系,同時為企業培訓各種納米技術工程人員。
五、對策和措施
1、加強政府對納米技術研究開發的領導和協調
分別設立“廣州納米技術和產業化發展指導及協調小組”,及“廣州納米技術和產業化發展專家委員會”。
“指導及協調小組”成員由政府相關部門,產業界,金融界,科技界等有關人員組成。由主管科技的副市長任“指導及協調小組”組長,廣州市科技局局長任副組長。“指導及協調小組”主要負責制定納米技術與產業化發展戰略和各部門之間的協調合作,調動全社會各方面力量的支持。“指導及協調小組”在市科技局設聯合辦公室。辦公室是日常辦事機構,為“指導及協調小組”提供綜合服務,落實小組的決定。
“專家委員會”由政府相關部門、科技界、企業界等方面的領導和專家組成。主要負責項目的評估、組織和實施,重大學術交流活動組織等工作。“專家委員會”在中山大學設秘書處。秘書處是專家委員會的日常辦事機構,同時作為納米技術信息網和測試網的管理中心,負責有關的組織協調工作。
2、設立納米技術發展專項基金
在市財政預算中設立納米技術發展專項基金。專項基金主要支持重大產業化項目和關鍵共性技術攻關,公共研究開發基地建設,納米技術支撐服務體系建設,及必要的應用基礎研究。納米技術的發展到產業化,需經十幾年的努力,該專項基金應有持續性的安排(建議“十五”期間,納米專項基金每年為5000萬元)。
3、調動各方面積極性,營造有利于納米技術發展的環境
加強科技與經濟的結合,鼓勵企業早期介入納米技術研究開發。政府對納米科技成果轉化和產業化實行政策傾斜,在相關的市科技計劃中給予重點保證。積極引導風險資金投入納米技術成果產業化。媒體應加強對納米技術的科普教育和客觀宣傳,使大眾對納米技術有正確的科學認識。
4、加強知識產權保護,促進納米技術創新
為鼓勵納米技術的原始創新,在納米技術專項經費中設立專利獎勵基金,用于鼓勵專利申請,優先資助首創發明專利,重點支持國際專利。強化專利意識,重視知識產權保護,保障科技人員權益。加強企業專利戰略研究與實施,有意識、有計劃地進行專利申請布點,保障我市納米技術產業的健康持續發展。
5、加強納米技術人才培養和引進
要重視發揮現有人才的潛力,培養高素質人才,適應納米技術快速發展的需要;重視納米技術相關學科建設;積極引進國內外優秀專家。充分體現優秀人才的價值。實現以項目引進人才,以人才帶動項目的良好機制。
6、加強國內外交流和合作
積極開展納米技術國際國內交流和合作,積極引進國內外先進技術和先進項目。在每年舉辦的留學人員科技交流會上大力推介廣州納米技術發展規劃,把發展納米技術所需引進的人才、項目放在突出位置。并在納米專項基金中預留項目引進經費。
一、背景
1.納米技術的戰略地位
納米技術是指在納米尺度(1~100nm)上研究物質的物性和相互作用,在原子和分子尺度上對物質進行操縱,以及利用這些特性和結構的多學科交叉的科學和工程。納米技術使人類能在更深的層次上認識物質世界,使人們能夠在原子、分子水平上制造材料及器件,導致信息、材料、能源、環境、醫療與衛生、生物與農業等領域的技術革命。納米技術作為社會先進生產力發展方向之一,將改變人類的生產和生活方式,促進傳統產業的改造和升級,并可能導致人類社會的下一次工業革命,成為21世紀經濟的新增長點。目前與納米技術有關的產值已達到600多億美元,預計2010年將達到14400億美元。
2.世界發達國家和地區政府高度重視納米技術發展
納米技術是迄今為止橫跨學科最多、影響領域最大的交叉技術,它將產生完全新型的技術和產品,是高投入、高競爭性產業,現還處于產業化的前期階段。政府投入在推進納米技術發展中起著至關重要的作用。有鑒于此,發達國家政府紛紛提出優先發展納米技術的國家戰略,制定專項計劃,加大政府投入力度。
美國前總統克林頓2000年批準了《國家納米技術創新計劃》,作為最優先的項目(top priority)。美國總統科學技術顧問委員會指出:“美國如果要在21世紀繼續保持經濟的領導地位和國家安全,則必須在未來的10至20年內對納米技術研究和發展給予巨大的和持續增長的投入”。納米技術專項基金由2000年的2.7億美元增到2001年的5億美元。美國國家科技委員會成立了《納米科學工程和技術工作小組》(IWGN)。
西歐2000年投入1.8億美元用于納米專項基金,在2001年又開始了新的歐盟5年框架計劃。日本政府2000年已投入2.5億美元用于納米技術專項,2001年則將納米技術列為國家新五年科技計劃重點,建設10個納米技術工程中心。韓國于2001年開始了10年計劃,計劃投入14800萬億韓元。
此外,我國臺灣地區計劃5年內投入100億新臺幣用于納米技術的研發。
3.我國各級政府大力推進納米技術發展
我國政府及科技界及時對納米技術給予了高度重視。江澤民總書記于2001年7月在北京接見了參加納米科技國際研討會的專家;朱總理親自審批了在國家財政中撥出專款用于納米技術的研發。
科技部成立了國家納米科技指導協調委員會,制定了《國家納米科技發展綱要》,《國家納米科技專項行動》實施方案。中國納米基金項目年增長率已接近30%。在“863”、“973”等相關的國家計劃中都單列了納米技術專項基金,計劃五年共投入10億元人民幣。
據不完全統計,我國有一半的省市以將納米技術列入當地“十五”期間的發展規劃。截止今年5月底,國內已有323家以納米技術為基礎的企業,社會投資約三十億元人民幣,初步形成了華北、華東、華南三大納米材料及納米技術產業帶。
特別值得注意的是上海市支持納米科技發展的力度和措施已走在國內其它省市的前面,計劃“十五”期間每年投入1億元人民幣作為納米技術發展的專項資金,成立了“上海市納米科技與產業發展促進中心”和“納米科技與產業發展領導小組和專家委員會”,并將組建上海四通納米港。
4.廣州市發展納米技術的機遇和挑戰
廣州市于二十世紀八十年代中就開展了納米粉體研究工作。此后,研究領域逐漸拓寬到納米技術的各個方面。現有14所高校和研究院所從事納米技術研究及應用開發工作,近10個企業正進行納米技術相關產品研制,形成了300多人的研究隊伍。在納米粉體制備與應用、納米電子材料與器件、能源與環境納米材料和技術、醫療與衛生用納米材料等領域已具備較好的研究基礎,并取得了一批有應用前景的成果,與北京、上海、沈陽等城市一起在納米技術及產業化方面走在了前面。如:中山大學許寧生教授領導的科研團隊在納米結構場發射平板顯示器材料和器件方面的研究處于國際一流水平,其基地——“光電材料與技術國家重點實驗室”已成為我國主要的平板顯示器研發基地之一。中科院廣州化學所孟躍中研究員領導的科研小組應用納米催化技術將二氧化碳廢氣合成為可降解共聚物高分子材料的研究成果居國際領先地位。
在產業界,涌現了一批象廣州白云粘膠廠,廣州帕邁特生物材料有限公司、廣州鈦白粉廠等積極從事納米材料生產制備和產品開發的企業。同時涌現了一批象廣州金發科技有限公司、廣州制漆廠、花都科苑公司、廣州市高科力有限公司、廣州石潮高性能陶瓷公司等積極應用納米技術和納米材料的企業,在以納米技術改造和提升傳統產業方面起到了很好的示范作用。如:廣州白云粘膠廠應用納米粉體材料使產品性能顯著提高,取得了顯著的經濟效益。同時該廠正積極開展以有機硅單體工業生產的副產物為原料,利用氣相燃燒法生產納米級白碳黑的產業化工作。
納米技術的興起,為廣州市經濟實現跨越式發展提供了難得的機遇。廣州市重點發展的電子信息、生物工程、新材料領域都離不開納米技術的支撐。為確保在新一輪競爭中繼續在整體上保持先行一步的良好勢頭,應抓住這次納米技術發展帶來的歷史機遇,改造提升傳統產業,發展新型高科技產業,實現“增創新優勢,更上一層樓,率先基本實現社會主義現代化”。
廣州市目前發展納米技術有著優越的條件:1)市政府及領導的高度重視,已將納米技術作為“十五”計劃支持的重點。2)擁有一支精干的研究隊伍,在納米技術方面已經開展了大量的研究工作,部分成果接近產業化前期水平。3)產業界對納米技術的迫切需求,這是廣州市納米技術發展的強大動力來源。4)廣州市市場經濟發展程度高,體制靈活,人才市場完善,資本市場活躍,投融資環境良好,是納米技術產業化的沃土。5)廣州市地處改革開放的前沿,外向型經濟發達,有利于國際交流和合作。
然而,與國內其它發達地區相比,廣州市納米技術整體研究水平尚存在差距。應用開發和工程化不足,研究群體和研究方向相對分散,缺乏整體布局和規劃,實驗設施落后及支撐服務體系不完善,企業與研究機構信息交流及合作少,研發經費投入不足。
制定和實施《廣州市納米技術及產業化發展規劃》,是要圍繞廣州市整體發展目標對納米技術發展進行戰略部署,統一規劃,合理布局,加強協調,集中優勢力量突破關鍵技術,加速成果實用化和產業化,增強廣州市科技和經濟競爭力。
二、指導思想和發展戰略
廣州市發展納米技術的指導思想:
圍繞廣州市總體發展目標,以市場需求為導向,選擇廣州市具有相對優勢的領域,大力發展與人民生活密切相關的納米技術及產業;以應用開發及關鍵共性技術攻關為主,重視必要的原創性基礎研究和應用基礎研究,集中力量,重點突破,為提升廣州市現代化中心城市的綜合競爭力做出顯著貢獻。
廣州市發展納米技術的戰略為:
“發展民生納米工程,建立南方納米中心”。
即:以與提高人民生活質量和改善生態環境密切相關的納米技術及產業為發展的主要對象;以納米技術改造傳統產業為發展的切入點;積極培育新型高科技產業群。
通過實施“441”工程(發展四個重點領域,建立四個研發基地,構筑一個納米技術支撐服務體系),形成新的經濟增長點,使廣州市納米技術總體水平居全國先進行列,成為我國南方納米技術中心。
廣州市發展納米技術應遵循以下基本原則
1)、政府引導與市場導向相結合
圍繞廣州市科技和經濟中長期發展目標,選擇對經濟和社會發展有重大影響的方向和項目進行部署;根據市場需求,重視“十五”期間利用納米技術階段性成果為國民經濟發展做出新貢獻。發揮政府對納米技術創新和成果的商品化、產業化方向的引導、扶持和宏觀調控作用。調動政府各級部門、企業和社會各方面的積極性,參與納米技術研發與產業化工作。
2)、研究部門和企業及社會各方面力量相結合
納米技術屬多學科交叉的前沿研究領域,要動員和組織多學科、多領域的專家聯合參與納米技術的研究開發,抓好多學科在納米技術方面的集成;鼓勵企業早期介入納米技術研究開發,推動企業、研究部門之間的交流合作,實現軟硬件資源共享,避免重復建設;充分發揮優勢單位的帶頭作用,利用先進的網絡設施,在全市形成研究交流與合作網。
3)、重點技術突破與原創性研究相結合
納米技術的滲透性和應用性很強,一些基礎研究的成果轉化周期短,很快能夠得到應用,呈現出基礎研究、應用研究和產業化并行發展的新特點。因此,必須增強競爭意識,在著力實現重點技術突破的同時,注重納米技術的原始創新,強化專利意識,為培育新產業和改造傳統產業提供擁有自主知識產權的技術源泉。
4)、科技創新與體制創新相結合
納米科技工作要堅持科技創新與體制創新相結合。市各主管部門要在統一規劃下協調部署。建立以企業為主體,高校和科研機構為依托,市場為導向的“產、學、研”聯合開發體系,解決科技與經濟“兩張皮”問題。實現以政府投入為引導,企業投入為主體、社會投入為支撐,多層次、多元化、多渠道的全社會科技投入和創新體系,加快實現納米技術產業化。
三、目標和任務
1.目標
納米技術發展的總體目標:
到2010年廣州市納米技術研究、應用及產業化總體水平居國內先進行列,在若干方面達到國際先進水平,成為我國南方最具影響力的納米技術研究開發中心。
“十五”期間納米技術的發展目標:
以多學科交叉和技術集成,攻克一批關鍵共性技術;形成一批納米技術相關產業;建立一批具國內影響力的納米技術研究開發基地和骨干企業;初步構筑起廣州市納米技術創新平臺。到2005年納米材料及應用納米技術的相關產品的產值達50億元以上。
2.任務
“十五”期間納米技術的主要任務是:
1).攻克一批納米技術發展的共性關鍵技術
著重在納米材料制備與加工、納米粉體應用及納米尺度的結構分析和性能測試方面,攻克一批重大共性關鍵技術,如:納米顆粒材料的形態控制、團聚控制及表面改性技術等,突破工業化規模生產的技術瓶頸,為納米技術的應用與產業化奠定技術基礎。
2).培育一批具有市場競爭力的納米技術相關骨干企業
大力推進納米科技成果的產業化,加強納米技術向化工、建材、紡織和輕工等基礎產業的滲透,帶動傳統產業的改造和升級換代,形成若干個納米技術成果產業化基地,培育若干個骨干企業,逐步形成特色優勢產業。
3).構筑廣州市納米技術創新平臺
建設四個具國內影響力的納米技術研究開發基地:
納米光電材料與器件研究開發基地。
納米能源與環境材料研究開發基地。
納米生物材料及醫藥、醫療技術研究開發基地。
納米粉體、功能薄膜制備與應用研究開發基地。
建立一個較完善的納米技術支撐服務體系,包括:納米技術信息網、納米技術及產品測試網、納米技術人才培訓教育網等。
4).建設具有交叉綜合和持續創新能力的納米技術骨干隊伍
建立近百人左右的具有持續創新能力的高素質納米技術骨干隊伍,吸引多學科專家參與納米技術的研究與開發,形成近千人左右的研究開發隊伍。培養一批懂科技、會經營、善管理的復合型人才,為納米技術成果的產業化提供力量。
四、重點發展領域和基地建設
1.重點發展領域
根據廣州現代化中心城市整體發展目標,現有產業結構特點、研究基礎、財力和物力的基本條件,及納米技術發展趨勢,本著“有所為和有所不為”的原則,廣州市在近十年內重點發展四個領域的納米技術及相關產業。
1)、納米技術在傳統產業改造和產品升級換代中的應用。
納米技術的迅速發展和積累,為全方位地將納米技術向傳統產業滲透轉移,將高新技術和各領域技術相結合提供了很好的機遇。特別要加強納米技術在功能高分子塑料和橡膠、功能涂料、建材、紡織、精細化工和輕工等廣州具有優勢的傳統產業中的應用,帶動產業的改造和產品的升級換代,為提高廣州市的GDP做貢獻。
發展重點:
l 納米材料低成本、環境友好、高穩定性的規模化制備與加工技術
l 納米改性復合高分子材料及精細化工材料
l 納米催化與分離技術及其在石油化工中的應用
l 納米功能涂層及其在工模具與機械部件中的應用
l 納米功能涂料及建材
l 納米改性功能纖維及其在紡織品中的應用
2).納米電子、光電信息材料及器件產業
重點發展以電子信息技術為代表的高新技術產業,是廣州作為中心城市相當長時期內經濟發展的主要內容。納米電子學是納米技術的重要組成部分,也是納米技術發展的主要動力之一。必須抓住目前微電子產品和信息技術更新換代的大好機會,大力發展納米電子、光電信息材料及器件,為“廣東光谷”發展提供技術支撐。
近期發展重點:
l 納米結構場發射平板顯示器材料及器件
l 納米結構發光材料及器件
l 納米導電膠和導電漿料
l 集成電子元器件、混合微電子器件用關鍵附屬納米材料
中遠期發展重點:
l 超高密度存儲和記錄材料及器件
l 納米結構光通訊材料及器件
l 納米級光機電系統和器件的加工及組裝
l 量子結構材料和器件
3).納米能源與環境材料及技術產業
能源與環保是人類文明社會持續發展面臨的兩個重大問題,同時它們也將帶來巨大的商機和利潤。“十五”期間重點發展納米技術在太陽能轉化、熱能轉化、新型綠色電池中應用,以及在水和空氣治理中的應用,為優化能源結構、改善生態環境、促進國民經濟可持續發展做貢獻。
近期發展重點:
l 納米催化技術在合成可降解環保高分子材料中應用
l 納米材料與技術在高性能二次電池中的應用
l 納米材料與技術在新型燃料電池中的應用
l 納米材料與技術在廢水、廢氣治理中的應用
中遠期發展重點:
l 納米結構光、電、熱功能薄膜及在能源轉化中的應用
l 納米固體熱—電轉換材料及制冷和發電器件
4)、納米技術及材料在生物醫藥產業中應用
納米生物醫藥產業是新興的高新技術領域,生物醫藥材料幾乎是每個發達國家的支柱性產業。該產業的發展對提高人民的健康生活水平和促進廣州市生物醫藥產業的迅速發展將起到積極的作用,產生顯著的經濟效益和社會效益。根據廣州市現有基礎和條件,擇優發展納米技術制藥,尤其是納米技術在中藥制備中的應用,醫用納米材料,疾病的納米診斷器件和技術,為“廣州國際生物島”發展提供技術支撐。
近期發展重點:
l 納米技術在傳統中藥制備中的應用
l 納米仿生材料與人工器官
l 可吸收降解醫用納米結構材料
中遠期發展重點:
l 納米靶向及控釋藥物制備及應用
l 疾病診斷和監測納米技術
2.基地建設
依托研發力量較強、軟硬件條件好的單位,采用政府、企業、高校、研究院所共建的方式,同時吸納社會各方面資金和力量,建設四個手段先進、設備一流的納米技術研究開發基地:
1) 納米光電材料與器件研究開發基地;
2) 納米能源與環境材料研究開發基地;
3) 納米生物材料及醫藥、醫療技術研究開發基地;
4) 納米粉體與薄膜制備及應用研究開發基地。
基地組建和管理參見國家重點實驗室的模式,實行開放、流動、競爭、聯合的運行機制,成為聚集優秀人才和多學科交叉集成的研發基地。
基地兼具重點實驗室和工程技術研究開發中心的功能,是推進納米技術產業化的公用技術平臺。基地聯結本市從事相關領域研發的高校、院所及企業,形成網絡。基地分別組織對本領域中重大產業化共性關鍵技術進行技術分析和組織協調攻關,積極吸納國內外有應用前景的項目進行工程化開發,并及時將成果向有關企業輻射轉移,形成研究、開發、產業化緊密銜接的創新體制。
3.納米技術支撐服務體系建設。
納米技術支撐體服務系主要包括納米技術信息網、納米技術及產品測試網、納米技術人才教育培訓網等。
納米技術信息網是各納米技術研發基地、研究單位、企業和專家之間日常聯系及交流的開放式工作平臺和手段;負責系統地收集整理納米技術的基礎數據、標準、資料,建立廣州市納米技術人才、技術和測試儀器數據庫,為科學研究和企業產品開發提供共享資源和咨詢服務;負責收集、整理和分析國內外納米技術及產業化最新發展動態,積極協助廣州市研究單位和企業引進先進的納米技術,納米產品和人才;發布廣州市納米產品及納米技術最新進展和成果,協助研究單位將納米技術推向企業,協助企業將產品推向市場;組織各類學術及交流活動,是企業、部門、專家之間交流聯系的橋梁。
納米技術及產品測試網主要由四個納米技術研發基地及廣州地區各單位相關儀器設備組成,形成一個高效率、高水平的資源共享體系,為納米技術評估鑒定和納米產品質量檢測提供服務。根據納米技術發展趨勢,通過項目資助形式適當更新檢測儀器。
納米技術人才教育培訓網依托廣州地區有關高等院校、研究所及企業組建。形成較為完善的培養納米技術方面的本科、碩士、博士及博士后教育體系,同時為企業培訓各種納米技術工程人員。
五、對策和措施
1、加強政府對納米技術研究開發的領導和協調
分別設立“廣州納米技術和產業化發展指導及協調小組”,及“廣州納米技術和產業化發展專家委員會”。
“指導及協調小組”成員由政府相關部門,產業界,金融界,科技界等有關人員組成。由主管科技的副市長任“指導及協調小組”組長,廣州市科技局局長任副組長。“指導及協調小組”主要負責制定納米技術與產業化發展戰略和各部門之間的協調合作,調動全社會各方面力量的支持。“指導及協調小組”在市科技局設聯合辦公室。辦公室是日常辦事機構,為“指導及協調小組”提供綜合服務,落實小組的決定。
“專家委員會”由政府相關部門、科技界、企業界等方面的領導和專家組成。主要負責項目的評估、組織和實施,重大學術交流活動組織等工作。“專家委員會”在中山大學設秘書處。秘書處是專家委員會的日常辦事機構,同時作為納米技術信息網和測試網的管理中心,負責有關的組織協調工作。
2、設立納米技術發展專項基金
在市財政預算中設立納米技術發展專項基金。專項基金主要支持重大產業化項目和關鍵共性技術攻關,公共研究開發基地建設,納米技術支撐服務體系建設,及必要的應用基礎研究。納米技術的發展到產業化,需經十幾年的努力,該專項基金應有持續性的安排(建議“十五”期間,納米專項基金每年為5000萬元)。
3、調動各方面積極性,營造有利于納米技術發展的環境
加強科技與經濟的結合,鼓勵企業早期介入納米技術研究開發。政府對納米科技成果轉化和產業化實行政策傾斜,在相關的市科技計劃中給予重點保證。積極引導風險資金投入納米技術成果產業化。媒體應加強對納米技術的科普教育和客觀宣傳,使大眾對納米技術有正確的科學認識。
4、加強知識產權保護,促進納米技術創新
為鼓勵納米技術的原始創新,在納米技術專項經費中設立專利獎勵基金,用于鼓勵專利申請,優先資助首創發明專利,重點支持國際專利。強化專利意識,重視知識產權保護,保障科技人員權益。加強企業專利戰略研究與實施,有意識、有計劃地進行專利申請布點,保障我市納米技術產業的健康持續發展。
5、加強納米技術人才培養和引進
要重視發揮現有人才的潛力,培養高素質人才,適應納米技術快速發展的需要;重視納米技術相關學科建設;積極引進國內外優秀專家。充分體現優秀人才的價值。實現以項目引進人才,以人才帶動項目的良好機制。
6、加強國內外交流和合作
積極開展納米技術國際國內交流和合作,積極引進國內外先進技術和先進項目。在每年舉辦的留學人員科技交流會上大力推介廣州納米技術發展規劃,把發展納米技術所需引進的人才、項目放在突出位置。并在納米專項基金中預留項目引進經費。