生物基材料作為最具發(fā)展?jié)摿Φ牟牧?，有其廣闊的市場前景,。但是我國生物基材料目前面臨產(chǎn)業(yè)規(guī)模小,、勞動(dòng)生產(chǎn)率低,、技術(shù)結(jié)構(gòu)不先進(jìn)等問題，科研與產(chǎn)業(yè)脫節(jié),，70%~80%要依靠進(jìn)口,，基礎(chǔ)研究水平不高直接制約了新技術(shù)和新材料的開發(fā)和應(yīng)用。
雖然我國在PHA,、PLA等方面的研究和產(chǎn)業(yè)化取得了一些進(jìn)展,，但同美國、歐洲,、日本等發(fā)達(dá)國家相比,，我們生物基材料的產(chǎn)業(yè)發(fā)展還面臨著諸多的問題有待解決。到目前為止,，生物基材料的主要知識(shí)產(chǎn)權(quán)仍掌握在美,、歐、日等發(fā)達(dá)國家,。
未能和石油基材料直接競爭
現(xiàn)階段PLA和PHA等環(huán)境友好材料屬于新興的材料產(chǎn)業(yè),，在價(jià)格方面，聚丙稀的價(jià)格低于1美元／公斤,，而一些最便宜的生物可降解塑料的價(jià)格也需要3~6美元／公斤,，因而還不能與大量生產(chǎn)的以石油工業(yè)為基礎(chǔ)的塑料材料進(jìn)行直接的競爭。
高成本由多種因素造成的,。首先在生產(chǎn)環(huán)節(jié)上,，大規(guī)模工業(yè)化技術(shù)還不成熟、生產(chǎn)成本還需大幅降低,，加工技術(shù)水平還不能使產(chǎn)品性能滿足需要和加工成本仍居高不下,。決定微生物合成PHA費(fèi)用居高不下的主要因素之一是底物，即用于生產(chǎn)PHA的原料,。
事實(shí)上,，單獨(dú)生產(chǎn)PHA，底物的成本占到總成本的28%~50％,。在這方面，我國科學(xué)家們選擇奶制品工業(yè)的乳清,、糖蜜,、廢水,、活性污泥、造紙工業(yè)的纖維素水解物,、植物油和動(dòng)物脂肪的廢脂以及生物柴油副產(chǎn)物等工農(nóng)業(yè)廢棄物為原料用于PHA的微生物發(fā)酵合成,。
雖然取得了一定的研究成果，PHA研究的整體水平已不再在發(fā)達(dá)國家之下,，但仍然需要加大基礎(chǔ)研究科研投入和資助力度,，在選擇便宜可再生的原料用于PHA合成、提高原料轉(zhuǎn)化率以及發(fā)現(xiàn)新型PHA等方面進(jìn)行創(chuàng)新的基礎(chǔ)研究,。
此外,，還應(yīng)該改變目前國內(nèi)大部分生物基材料的研究都由政府提供的弊端，積極引導(dǎo)開發(fā)基金和風(fēng)險(xiǎn)基金的介入,。應(yīng)該組織強(qiáng)有力的相關(guān)機(jī)構(gòu)大力推動(dòng)生物基材料的發(fā)展和應(yīng)用,，并鼓勵(lì)大型公司致力于生物基材料的應(yīng)用。
此外,，從PHA到最終制品還需要很復(fù)雜的加工工藝,，首先，在PHA原料基礎(chǔ)上,，添加增塑劑,、干性劑或其他混料，成為粒料(compound),；再將粒料轉(zhuǎn)變成膜,、片、板,、纖維等材料,；最終將材料加工成終端制品。這類后續(xù)研究70%集中在粒料階段,，也會(huì)延續(xù)到終端制品階段,。在國外，產(chǎn)業(yè)分工明確,，專門從事后續(xù)應(yīng)用研究的企業(yè)會(huì)跟進(jìn),，在中國卻缺少專門從事基礎(chǔ)原料應(yīng)用研究的公司。雖然越來越多的企業(yè)意識(shí)到了生物基材料的重要性,，但由于研發(fā)力量和資源的限制,，它們大都是重復(fù)文獻(xiàn)或?qū)＠袌?bào)道過的工作，很難產(chǎn)生創(chuàng)新性的成果,。因此,，應(yīng)著重關(guān)注產(chǎn)學(xué)研的結(jié)合。
我國是世界最大的發(fā)酵大國,，有大量的發(fā)酵能力,，不需要重新建設(shè)新的發(fā)酵設(shè)備,，就能形成規(guī)模生產(chǎn)。直接應(yīng)用原有生產(chǎn)線生產(chǎn),，必須提供參數(shù),、加工工藝以及生產(chǎn)設(shè)備的調(diào)整辦法。這些問題的解決,，有賴于科研機(jī)構(gòu),、產(chǎn)業(yè)界等的通力合作，相互配合,。
為了扶植這個(gè)新興工業(yè)的發(fā)展,，可以通過整合國內(nèi)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化力量，加快一至兩種有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新材料的產(chǎn)業(yè)化,。唯有實(shí)現(xiàn)可再生資源的利用,，我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展才能實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性。在石油供應(yīng)成為問題之前,，我國必須建立用可持續(xù)發(fā)展的方式獲得材料的技術(shù)儲(chǔ)備,。
還未成為真正的產(chǎn)業(yè)
生物法合成新型生物基材料已經(jīng)成為一個(gè)新材料生產(chǎn)、開發(fā)和應(yīng)用的方向,，該領(lǐng)域的研究充分體現(xiàn)了多領(lǐng)域,、跨行業(yè)的現(xiàn)代科技產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)，生物基材料將在人類的環(huán)境保護(hù),、醫(yī)藥保健等方面發(fā)揮重要作用,。
生物基材料以可再生的原材料為原料，渴望在許多應(yīng)用中替代傳統(tǒng)聚合物,。但我國生物基材料發(fā)展還未能成為一門真正的產(chǎn)業(yè),，生物基材料研究尚未得到足夠的經(jīng)濟(jì)支持，除了與我們的基礎(chǔ)研究水平不高有關(guān),，還與科研機(jī)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)部門脫節(jié),、產(chǎn)業(yè)部門未充分認(rèn)識(shí)生物材料在未來世界經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)中的重要地位有關(guān)。
技術(shù)本身不能適應(yīng)市場,，工程化薄弱,，技術(shù)要素與管理要素脫節(jié)，資金投入不足,。當(dāng)然這也與科研成果尚未給企業(yè)帶來較好的經(jīng)濟(jì)效益,，損害企業(yè)的投資積極性密不可分。要解決這個(gè)問題,，改變我國生物材料依賴進(jìn)口的狀況,，需要科研部門和產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)更好的相互信任與合作。
