大亚湾技术创新研究院“90后”青年教授团队实现“双线”研究成果转化

攻坚石化新技术 解锁健康“新食尚”

2026年06月02日惠州日报要闻
字号:T|T
    劳子桓在设计同步辐射共振衍射实验。通讯员陈伶璐供图

劳子桓在设计同步辐射共振衍射实验。通讯员陈伶璐供图

生活中,筛子用于筛选面粉与沙土,充满烟火气。而在化学中,科学家拥有一把能“筛选分子”的魔法筛子——沸石(又称“分子筛”)。在石油化工领域,分子筛是当之无愧的“主角”——全球约90%的炼油工艺和近70%的汽油生产都依赖于它的催化裂解。香港理工大学应用生物及化学系副教授、大亚湾技术创新研究院(以下简称“大亚湾研究院”)绿色化学与可持续催化研究中心副主任劳子桓,正是“分子筛”催化领域的深耕者。

研发超大孔分子筛催化剂,助力石油产业提升竞争力

劳子桓是一位“90后”青年学者,拥有令人瞩目的学术履历:牛津大学化学本科、硕士与哲学博士,香港理工大学校长青年学者。他主要从事催化作用、功能材料、同步加速器及中子衍射散射等研究,迄今在《科学》《自然·催化》《自然·通讯》等顶级期刊发表论文逾100篇,荣获2025年国家自然科学基金青年科学基金项目(B类)奖、2023年香港理工大学青年创新研究者奖、iCANX青年科学家奖等多项荣誉。近期,他与合作者登上《科学》杂志的研究成果,解决了沸石中铝原子定位的长期难题,为催化剂精确设计奠定了基础。

2024年,大亚湾研究院成立后,劳子桓带着研发团队正式入驻,把分子筛催化剂的成果转化作为核心研究方向,研究也从模型反应转向企业实际需求。然而,产业化之路挑战重重。在与中海油惠州石化、惠州忠信化工等企业对接中,他深切感受到行业困境:症结在于低端产品同质化严重,高端化学品技术被国外专利垄断。

为此,团队打出多张“技术牌”:研发超大孔分子筛催化剂,用于处理重油和生物质等大分子反应,目前已向相关石化企业提供样品,并进入小试阶段;同时探索AI赋能化工,利用大数据优化工艺。

“普通分子筛只能容纳小分子通过,很难处理重油裂解中尺寸更大的分子,而我们研发的超大孔分子筛,能把孔径拓展,让大分子也能顺利进入孔道完成催化反应。”劳子桓介绍,这项技术一旦实现量产,就能帮助国内炼油企业降低生产成本,提升整体竞争力。

大亚湾石化区为成果转化提供了得天独厚的地缘优势——紧邻产业一线,能直接对接企业的真实需求,快速完成样品测试、工艺调试和落地验证,继而缩短从实验室到生产线的转化周期。依托这片产业沃土,劳子桓团队也在不断推进技术打磨,朝着打破海外技术垄断、实现高端分子筛国产化的方向稳步前进,让自主研发的分子筛技术,真正支撑起国内石化产业的高端升级。

跨界研究低GI食品,用天然食材还原美味

在学术主线之外,他又因一次偶然的机缘,走出了另一条完全不同的轨迹——低GI(血糖生成指数)健康食品的跨界探索。

在大亚湾研究院的办公室里,劳子桓笑着递过来一块刚出炉的点心。如果不是他主动介绍,很难想象这块香气扑鼻的贝果,竟然完全不含面粉,且拥有权威认证的低升糖指数。

研究低GI食品,源于一个温暖的理由。2020年,一位朋友找到他:舅舅患有糖尿病,希望做出一款GI值更低的广式竹升面。“做着做着,我就想,能不能干脆不用面粉?”于是,一个化学家开始了“厨房实验”。最终配方完全抛弃面粉,改用藕粉、杏仁粉、蛋白粉等纯天然食材,不仅复刻了面条的口感,还开发出面包、蛋糕、炒饭、糯米饭等一系列主食,并获得第三方低GI认证。

面对市场认知度低的难题,劳子桓选择“先高端后普及”:产品首先进入香港五星级酒店,同时寻找代工厂进行轻资产运营。劳子桓笑称:“本是玩一玩的心态,但没想到进入了另一条赛道。”

此外,依托大亚湾的产业配套与政策优势,劳子桓团队正加速孵化健康食品与钠离子电池材料两家企业,推动跨界成果从实验室加速走向市场。

“钠离子电池相比锂离子电池,原材料成本更低,安全性也更优异,非常适合储能场景。”劳子桓表示,希望能依托大湾区完善的产业链,为新能源产业发展贡献一份力量。

惠州日报记者张宇琪 通讯员陈伶璐