人物經(jīng)歷
廣州華南理工大學(xué) 學(xué)士,1981-1985;
奧地利格拉茨工業(yè)大學(xué) 博士,1986-1989工作經(jīng)歷;
英國諾丁漢大學(xué),博士后,1990-1992;
加拿大阿爾伯達(dá)大學(xué),博士后,1992-1994;
清華大學(xué),副教授,1994-1997;
清華大學(xué),教授,1997-今。
研究方向
工業(yè)生物技術(shù)和合成生物學(xué);
微生物合成高分子材料聚羥基脂肪酸酯(PHA);
PHA在微生物中生理作用的研究;
PHA作為組織工程材料的應(yīng)用研究;
PHA作為可降解材料和生物燃料的應(yīng)用研究開設(shè)的課程;
《微生物學(xué)》、《發(fā)酵工程前沿》、《系統(tǒng)生物學(xué)與合成生物學(xué)》。
主要貢獻(xiàn)
“微生物和生物材料”研究
微生物技術(shù)發(fā)展帶來新機遇
《汕頭日報》:請介紹下您的個人簡歷和在學(xué)術(shù)方面的研究重點、取得的成就等。
陳國強:我于1963年出生于汕頭,就讀于汕頭市12中。1985年畢業(yè)于華南理工大學(xué),1989年獲得奧地利格拉茨(Graz)工業(yè)大學(xué)博士學(xué)位。1990至1994年在英國諾丁漢(Notthingham)大學(xué)和加拿大阿爾伯達(dá)(Alberta)大學(xué)做博士后研究,1994年被聘為清華大學(xué)副教授,1997年聘為教授。長期從事“微生物和生物材料”的研究。獲得授權(quán)專利24項,40個公開專利。開發(fā)的技術(shù)已經(jīng)在數(shù)家公司用于大規(guī)模生產(chǎn)微生物塑料聚羥基脂肪酸酯PHA。
我負(fù)責(zé)的實驗室發(fā)現(xiàn)了微生物聚酯PHA細(xì)菌合成機制對于改善工業(yè)微生物在逆境中的適應(yīng)性和調(diào)節(jié)細(xì)胞代謝有作用,可以提高一些發(fā)酵產(chǎn)物的產(chǎn)量。在我的實驗室,PHA和相關(guān)技術(shù)的研究成果正在形成了一個從發(fā)酵、材料、能源到醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的工業(yè)價值鏈。實驗室正集中精力發(fā)展以海水為介質(zhì)的連續(xù)開放微生物系統(tǒng)來合成生物材料和生物燃料,以解決工業(yè)生物技術(shù)高耗水和高耗能的問題,使工業(yè)生物技術(shù)競爭性不斷提高。
微生物技術(shù)發(fā)展帶來新機遇
《汕頭日報》:您經(jīng)常與微生物打交道,請大致介紹下微生物的利用價值,以及您主持的微生物實驗室在科研、應(yīng)用等方面取得的成績。
陳國強:隨著生命科學(xué)和生物技術(shù)基礎(chǔ)研究不斷取得重大突破,以微生物為制造主體的生物產(chǎn)業(yè)在世界范圍內(nèi)已逐漸形成,這包括生物能源、生物材料和生物化學(xué)品所形成的產(chǎn)業(yè)鏈。各國都逐漸將發(fā)展微生物產(chǎn)業(yè)放到重要地位。發(fā)展中國家更意識到這一點,因為傳統(tǒng)工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域與發(fā)達(dá)國家已形成較大差距,而今天微生物技術(shù)的發(fā)展卻為其帶來了新的機遇和挑戰(zhàn)。特別是環(huán)境污染、石油枯竭、二氧化碳產(chǎn)生的溫室效應(yīng)導(dǎo)致全球氣候變暖以及石油基產(chǎn)業(yè)的不可持續(xù)性,使各國政府競相投入開發(fā)微生物制造產(chǎn)業(yè)。
微生物制造產(chǎn)業(yè)包括采用微生物細(xì)胞、生物酶、以及基因工程、合成生物學(xué)和細(xì)胞融合為代表的現(xiàn)代生物技術(shù)及以發(fā)酵和酶轉(zhuǎn)化為代表的近代生物技術(shù)成果形成的生物制造業(yè)。制造的產(chǎn)品主要是大宗化工產(chǎn)品包括生物能源、生物材料和化學(xué)品等。同時,微生物制造還包括利用微生物或各種酶制劑對傳統(tǒng)化學(xué)制造過程的改造,顯著降低醫(yī)藥、化工、食品、飼料、紡織、造紙等工業(yè)的能耗和污染。開發(fā)新型酶制劑,開發(fā)生物漂白、生物制漿、生物制革和生物脫硫等綠色生產(chǎn)工藝。
聚羥基脂肪酸酯PHA具有與傳統(tǒng)石化塑料如聚乙烯、聚丙烯等類似的材料學(xué)性質(zhì),同時PHA可由碳水化合物、脂肪酸等可再生資源合成,并且在環(huán)境中可以完全降解進入自然界生態(tài)循環(huán),因此被認(rèn)為是一種環(huán)境友好的“綠色塑料”,具有替代傳統(tǒng)不可降解塑料的前景。我們的實驗室開發(fā)成功了PHA多種的單體結(jié)構(gòu),產(chǎn)生材料性能的多樣性:從堅硬質(zhì)脆的硬塑料到柔軟的彈性體,以及各種高附加值的應(yīng)用等,因而比其他生物可降解材料具有更廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域。我們還發(fā)現(xiàn):PHA材料由于具有良好的組織相容性,可用于醫(yī)用植入材料和藥物緩釋材料。近年來我們還開發(fā)出PHA作為生物燃料、蛋白純化系統(tǒng),藥物特異輸送系統(tǒng)等多種應(yīng)用。在我們實驗室的努力下,PHA領(lǐng)域正在形成了一條包含農(nóng)業(yè)、發(fā)酵、塑料、包裝、生物燃料、精細(xì)化工、醫(yī)藥和營養(yǎng)的產(chǎn)業(yè)價值鏈。#p#分頁標(biāo)題#e#
低碳經(jīng)濟意義在于
建設(shè)“綠色美麗中國”
《汕頭日報》:在您的引領(lǐng)下,我國在生物材料PHA研究的各個領(lǐng)域近年來取得了跨越式的發(fā)展,相關(guān)產(chǎn)業(yè)也得到大力的推進。那您的研究與當(dāng)前備受關(guān)注的低碳經(jīng)濟有聯(lián)系嗎?您認(rèn)為低碳經(jīng)濟對我國經(jīng)濟社會發(fā)展有什么樣的意義?
陳國強:我研究的就是低碳的生物經(jīng)濟。在國家?guī)讉五年計劃和“八六三”計劃支持下,我研究和關(guān)注的生物基材料得到迅速發(fā)展:我國生物基材料包括聚羥基脂肪酸酯(PHA)、聚乳酸(PLA)、丁二酸丁二醇共聚物(PBS)、二氧化碳共聚物(PPC)、對苯二甲酸1,3-丙二醇共聚物(PTT)、生物乙烯(Bio-PE)和淀粉基材料等都取得了長足發(fā)展。其中PHA形成生產(chǎn)企業(yè)5個,年總產(chǎn)能超過1.5萬噸,提供了國際市場上所有PHA類型,使我國PHA產(chǎn)業(yè)化種類和產(chǎn)量都處于國際領(lǐng)先地位,此外,我國還形成了世界第二的5000噸的PLA年產(chǎn)能、年產(chǎn)1萬噸PBS的生產(chǎn)能力、世界第一的年產(chǎn)1萬噸的二氧化碳共聚物(PPC)和2萬噸以上淀粉基材料的能力,同時有2萬噸的1,3-丙二醇產(chǎn)能提供給PTT合成。為了迎接已經(jīng)到來的“低碳經(jīng)濟”,我們建議國家在“十二五”和“十三五”期間把我國生物基材料作為戰(zhàn)略產(chǎn)品來開發(fā),使其成為我國特色產(chǎn)業(yè),做大做強我國PHA、PLA、PBS、PPC、PTT、生物PE和淀粉基材料產(chǎn)業(yè)。
簡單而直接地說,低碳經(jīng)濟對我國經(jīng)濟社會發(fā)展的意義就在于建設(shè)一個宜居的“綠色美麗中國”。
隨時準(zhǔn)備好為家鄉(xiāng)發(fā)展服務(wù)
《汕頭日報》:作為祖籍汕頭的在外學(xué)者,您關(guān)注家鄉(xiāng)的發(fā)展嗎?對汕頭發(fā)展您有什么建議?
陳國強:我時刻關(guān)心著家鄉(xiāng)的發(fā)展,經(jīng)常與家鄉(xiāng)進行多種交流。2003至2009年我在汕頭大學(xué)建立了多學(xué)科研究中心,為汕大培養(yǎng)了50多名博士碩士生。我認(rèn)為汕頭發(fā)展至今,最缺失的就是沒有大力發(fā)展制造業(yè),同時沒有很好地打造一個基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)體系,市政建設(shè)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于其它城市。還好大家也意識到這個問題,正急起直追中。
《汕頭日報》:微生物專業(yè)所衍生的產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟適合在汕頭發(fā)展嗎?您有沒有準(zhǔn)備用自己的研究成果為家鄉(xiāng)發(fā)展做點什么?
陳國強:汕頭需要改善環(huán)境,需要大力引進高端人才,使它合適于高科技產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。我隨時準(zhǔn)備好為家鄉(xiāng)服務(wù)。
榮譽記錄
提起陳國強,許多人都說,他是在外潮籍學(xué)者的佼佼者,也是潮汕人的驕傲。過去的十幾年中,他獲得了第八屆中國青年科技獎、自然科學(xué)基金委國家杰出青年、紐倫堡國際發(fā)明獎、國家發(fā)明二等獎(排名第一)、談家禎生命科學(xué)創(chuàng)新獎、茅以升科技獎、教育部高校青年教師獎等一系列獎項,可謂榮譽等身。近日,記者有幸與這位生物學(xué)界的杰出人物進行對話。