2025 年10月8日,瑞典皇家科學(xué)院宣布將本年度諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予在金屬有機(jī)框架材料(Metal-Organic Frameworks, MOFs)領(lǐng)域作出開創(chuàng)性貢獻(xiàn)的三位科學(xué)家——日本京都大學(xué)的北川進(jìn)(Susumu Kitagawa)、澳大利亞墨爾本大學(xué)的理查德?羅布森(Richard Robson)以及美國加州大學(xué)伯克利分校的奧馬爾?M?亞吉(Omar M. Yaghi)。

福諾當(dāng)前研發(fā)并生產(chǎn)的永久性硫化隔離劑項(xiàng)目,正是基于MOFs技術(shù)原理在輪胎產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新性應(yīng)用,與諾獎(jiǎng)所代表的基礎(chǔ)科學(xué)方向形成產(chǎn)業(yè)端呼應(yīng),彰顯了基礎(chǔ)科學(xué)對(duì)實(shí)業(yè)創(chuàng)新的推動(dòng)價(jià)值。
一、2025年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng):表彰MOFs材料的開創(chuàng)性意義
金屬有機(jī)框架材料(簡稱 MOFs),是由金屬中心(離子或簇)和有機(jī)配體(也稱鏈接體)通過配位鍵連接,自組裝形成的具有周期性網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的晶態(tài)多孔材料。其“晶態(tài)多孔、結(jié)構(gòu)可設(shè)計(jì)”的核心特性,為材料科學(xué)領(lǐng)域開辟了新方向,也為多個(gè)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)升級(jí)提供了基礎(chǔ)理論支撐——此次諾貝爾獎(jiǎng)項(xiàng)的授予,正是對(duì)MOFs材料從“概念提出到理論完善”這一“從0到1”基礎(chǔ)創(chuàng)新的高度認(rèn)可。
二、福諾永久性硫化隔離劑:MOFs 技術(shù)在輪胎領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)落地
福諾研發(fā)的永久性硫化隔離劑,以有機(jī)酸金屬離子為中心,通過有機(jī)羧酸與帶反應(yīng)性基團(tuán)的有機(jī)硅分子配位鍵交聯(lián),自組裝形成具有永久性網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的有機(jī)硅基MOFs材料。依托MOFs技術(shù)的核心優(yōu)勢,結(jié)合輪胎硫化的實(shí)際需求,該材料展現(xiàn)出四大核心競爭力:
1.極高的孔隙率與實(shí)用防護(hù)性:僅需幾克材料即可覆蓋巨大的輪胎硫化膠囊,形成帶空隙的有機(jī)硅薄膜——既保留透氣性與持續(xù)韌力,又能在高溫高壓環(huán)境下避免硫化輪胎與氣囊黏連,更可連續(xù)承受數(shù)百次高溫高壓工況仍保持防護(hù)效果,從應(yīng)用場景出發(fā),將其定義為“永久性膠囊硫化(Permanent-bladder curing ,PBC)技術(shù)”。

2.結(jié)構(gòu)與功能的精準(zhǔn)可調(diào)控:基于 MOFs“配體 - 金屬中心可調(diào)”的特性,研發(fā)團(tuán)隊(duì)可通過更換不同金屬離子(如 Al3?、Sn??、Ni2?、Cu2?),或設(shè)計(jì)不同長度、形狀、分子量及活性基團(tuán)的有機(jī)硅配體,精準(zhǔn)調(diào)控材料的孔徑大小、活性強(qiáng)弱與表面化學(xué)性質(zhì),確保適配不同輪胎的硫化需求。

3.產(chǎn)品型號(hào)的場景化適配:經(jīng)過實(shí)驗(yàn)室海量測試與多家客戶生產(chǎn)驗(yàn)證,目前已有多種結(jié)構(gòu)的有機(jī)硅基 MOFs材料應(yīng)用于產(chǎn)品端——可根據(jù) PCR(乘用車輪胎)、TBR(載重子午線輪胎)、OTR(工程機(jī)械輪胎)等不同品類輪胎的硫化溫度、時(shí)間差異,定制生產(chǎn)對(duì)應(yīng)型號(hào)的永久性膠囊硫化隔離劑。
4.優(yōu)異的高低溫?zé)徇m應(yīng)性:早期研發(fā)階段,部分MOFs材料需經(jīng)高溫烘烤才能發(fā)揮效果;隨著技術(shù)迭代,研發(fā)團(tuán)隊(duì)通過優(yōu)化金屬離子與配體組合(如選用多元有機(jī)酸 / 有機(jī)酮配體),已實(shí)現(xiàn)“低溫—高溫環(huán)境通用”——涂刷一次半鋼胎PBC膠囊隔離劑,可支持連續(xù)硫化200多條輪胎,大幅提升生產(chǎn)效率。
三、研發(fā)初心:以客戶需求為導(dǎo)向,深耕橡膠助劑領(lǐng)域
福諾深耕高性能橡膠助劑、紡織助劑等精細(xì)化學(xué)品研發(fā)與生產(chǎn)多年,在橡膠行業(yè)隔離劑領(lǐng)域始終保持領(lǐng)先地位,產(chǎn)品先后被玲瓏、賽輪、普利司通、米其林等國內(nèi)外知名輪胎企業(yè)采用。
2016年,福諾董事長傅秀成帶隊(duì)赴普利司通總部開展技術(shù)交流,其技術(shù)實(shí)力獲得對(duì)方研發(fā)團(tuán)隊(duì)認(rèn)可。當(dāng)時(shí)客戶提出需求:“能否研發(fā)一種涂刷一次、直至膠囊損壞仍能保持硫化隔離效果的產(chǎn)品?”——客戶的痛點(diǎn),就是福諾研發(fā)的方向。自此,團(tuán)隊(duì)開啟了永久性硫化隔離劑的研發(fā)之路,歷經(jīng)多年攻關(guān),最終實(shí)現(xiàn) MOFs技術(shù)與輪胎產(chǎn)業(yè)需求的結(jié)合。

四、研發(fā)愿景:位卑未敢忘憂國,業(yè)小也有諾獎(jiǎng)夢
福諾雖為中小型企業(yè),但“技術(shù)報(bào)國、追求卓越”的初心從未改變。傅秀成先生始終倡導(dǎo):“企業(yè)研發(fā)要有大目標(biāo),既要解決產(chǎn)業(yè)實(shí)際問題,也要以基礎(chǔ)科學(xué)突破為長遠(yuǎn)追求——期待未來,福諾的研發(fā)能為行業(yè)、為國家的材料科學(xué)進(jìn)步貢獻(xiàn)力量,甚至有機(jī)會(huì)向諾獎(jiǎng)級(jí)的創(chuàng)新高度靠近?!?/span>
這份“諾獎(jiǎng)夢”,不是急于求成的口號(hào),而是驅(qū)動(dòng)團(tuán)隊(duì)持續(xù)深耕技術(shù)、打磨產(chǎn)品的長期動(dòng)力——福諾將以此次MOFs技術(shù)落地為起點(diǎn),繼續(xù)在精細(xì)化工領(lǐng)域探索創(chuàng)新,朝著“技術(shù)領(lǐng)先、產(chǎn)業(yè)賦能”的目標(biāo)穩(wěn)步前行。
免責(zé)聲明:本文所述材料為“以金屬離子為中心,通過有機(jī)羧酸與帶反應(yīng)性基團(tuán)的有機(jī)硅分子配位鍵交連”,非晶態(tài) MOFs,亦不構(gòu)成對(duì)2025年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)成果的直接比較。