编者按：

3月22日—23日，清华校友助力东莞高质量发展论坛暨第七届清华校友三创大赛全球总决赛（互联网与新经济&人居、环境与智慧农业）颁奖典礼、获奖项目交流会、“清华校友东莞行”项目对接会等活动将在松山湖举办。届时，来自清华大学和清华校友界学术泰斗、行业大咖、投资人、获奖项目代表等将齐聚松山湖，谐频共振，共同推动海内外清华创新资源与东莞产业对接，助力松山湖科学城构建全链条、全过程、全要素的创新生态体系。

3月16日起，我们开设“汇智清华 聚势东莞”专题栏目，讲述往届清华校友三创大赛获奖项目在松山湖科学城落地发展、创新创业的故事。

服装面料、地毯、功能性织物等纺织领域，以及化妆品、医药中间体、可降解材料领域中，1,3-丙二醇（PDO）是一种被广泛使用的原材料。此前，以微生物发酵法制备PDO技术被全球性企业杜邦公司高度垄断。

PDO样品

位于松山湖的广东清大智兴生物技术有限公司（下称“清大智兴”），依托清华大学、清华东莞创新中心、中拉实验室等优秀研发产业化平台，经过20余年研发，已掌握具有自主知识产权、国内唯一的微生物糖法发酵生产PDO的关键工艺和装备技术，成功打破这一关键原材料垄断。

同时，清大智兴在第六届清华校友三创大赛中一路过关斩将，企业“新型高性能生物基聚酯纤维PTT及其关键原材料PDO”项目最终获得第六届清华校友三创大赛粤港澳赛区深汕赛区一等奖。

清华大学科研团队助力

PDO生产工艺从技术授权走向自主创业

早在20世纪90年代，清华大学教授、博导刘德华带领清华多位教授、教师团队开始了生物柴油及PDO生产工艺的研究，试图打破这一关键原料受国外企业垄断的局面。

2004年，清华大学本科毕业、有着近10年丰富市场及企业管理经验的刘剑波受邀加入刘德华团队，一同开始PDO技术的产业化尝试。

清大智兴研发团队

技术壁垒高、研发生产成本高昂等问题，使得团队的产业化落地进程漫长。刘剑波表示，2010年，团队已逐步掌握以甘油为原材料的PDO生产技术，由于缺乏合适的投资人，只能通过技术授权的方式进行推广。

此时，刘德华团队通过技术授权打破了杜邦公司的垄断，实现了微生物发酵生产PDO在国内产业化。2014年，刘德华团队来到松山湖，依托清华东莞创新中心的启动资金，建立生物炼制工程研究中心。当时，刘剑波便负责实验室的筹建工作。

“筹建期间，实验室不仅要招聘工作人员，购买设备，还要和多个主要投资人洽谈，奔赴国内外考察了解市场情况，进一步确认实验室的研究方向。”刘剑波表示，实验室筹建期间，团队前往巴西、阿根廷、美国、德国、法国、意大利等多国考察，发现生物柴油企业副产的粗甘油，往往成为企业的负担，需花费成本请人处理。

“甘油可以作为一种非常廉价的原料，我们便看准机会，研究以甘油作为原料来进行PDO的生产。”刘剑波表示，每生产1吨生物柴油，就能副产约10%的甘油。经过多方考察，最终，生物炼制工程研究中心的技术研究方向确定为以生物柴油、PDO作为最终产品的产业化技术开发。该研究中心于2017年、2018年相继被认定为广东省工程研究中心和东莞市重点实验室。

清大智兴总部

随着生物炼制工程研究中心技术研发的逐步成熟，2017年1月，清大智兴在松山湖诞生，依托合成生物学技术，深耕生物基单体材料、生物化工、生物能源领域，业务涉及技术研发、生产、销售及技术服务。

“企业建设前期得到松山湖和创新中心不少帮助，包括创业政策、办公场地、研发设备等。”刘剑波说。

企业筹建期间，清华东莞创新中心给予1350万元的启动资金支持，成为清大智兴的重要股东之一，同时引导社会资金支持企业建设发展，最终成功募集到1.85亿元资金，用于实现技术成果产业化。基于过去积累丰富的商海经验，刘剑波担任清大智兴总经理，全盘负责企业的运营发展。

第四代糖法生产工艺

万吨级新产线即将投产

依托打破跨国企业垄断的领先技术，2021年，清大智兴“新型高性能生物基聚酯纤维PTT及其关键原材料PDO”项目在第六届清华校友三创大赛荣获粤港澳赛区深汕赛区一等奖。

“三创大赛在国内外都小有名气，尤其在清华校友圈里，对于年轻一代的清华校友而言很有吸引力，它能给予一个创新项目早期阶段更多帮助，当时参赛在一定程度上提高了清大智兴的知名度。”刘剑波说。

刘剑波在三创大赛上路演

“工业技术没有最好，只有更好，需要不断的技术发展和迭代。”刘剑波表示，实验室团队对于技术创新没有止境，在这些年研究过程中，PDO生产工艺不断迭代，从提升转化效率、优化提取工艺等方面入手，进一步降低产品的生产成本和市场售价。

由于近年甘油开始大幅涨价，清大智兴于2019年适时开发了最新的第四代生产技术，运用玉米、甘蔗、甜菜、糖蜜等作为生产原料进行发酵生产。

2020年8月，清大智兴成功在山东梁山打造完整的年产1.5万吨生物基PDO生产示范基地。

山东工厂

2021年8月，清大智兴基于第四代糖法发酵技术，将生产基地搬迁至山西，与合作企业共同打造年产2万吨糖法PDO工业化生产基地。

刘德华教授（左）在山西基地

“四代生产 PDO 的技术路线不断优化，也得到了令人满意的效果。第三代技术的发酵液浓度接近 10%，甘油到 PDO 的质量转化率在 45% 左右，副产物进一步减少；第四代技术，以葡萄糖为原料，发酵液浓度超过 11%，转化率也达到了 42-45%。相对于甘油原料而言，淀粉葡萄糖原料供应更加充足、价格波动更小更稳定，所以未来糖法工艺的推广可以发展更大规模的PDO产业”，刘剑波说。

“第四代糖法工艺需要用到的主要原料是玉米淀粉，糖法发酵技术对于原材料及能源的依赖性更强，这也是我们选择搬到山西的原因，这里的能源与原料成本更低。”刘剑波表示，新产线将于今年正式投产，预计将带来上亿元的营收增长。

目前，清大智兴共有34项专利，其中包括13个发明专利，21个实用新型专利。“如今，企业资产达到上亿元，未来我们还计划在更多地方布局增资扩产，广西、山西、浙江、江苏、山东等地都向我们抛来橄榄枝。”

刘剑波透露，未来五年内，清大智兴计划选择国内南、北多地打造年产20万吨的1,3-丙二醇大型生产基地；未来十年，生产基地将拓展至海外地区，以进一步降低生产成本。

刘剑波表示，企业正在进行新一轮融资，释放部分股权以寻找合适的合作伙伴，加速企业发展。“创业永远‘在路上’。研发不能懈怠，要持续增资扩产，也要不断满足客户的要求，这样才能保持持续领先。”刘剑波说。

【撰文】张莎 韦基礼