工作人員正在檢驗海水淡化膜組件。 受訪者供圖

從天津市區向西南方向驅車100多公裡，便駛入河北省滄州市。在這裡，天津工業大學與滄州高新區合作共建的天津工業大學滄州研究院（以下簡稱滄州研究院），已成為推動京津冀協同發展和區域產業昇級的重要力量。

一邊是天津工業大學深厚的科研底蘊——擁有全國唯一一家專業從事分離膜研究的全國重點實驗室；一邊是滄州市紮實的產業土壤——濱海鹽鹼地的典型區域和石化產業重鎮，對新能源、新材料技術需求迫切。

兩者相遇，一拍即合。

淨水濾芯、工業副產氫提純、海水淡化……都離不開薄薄的“膜”。而滄州研究院要做的，就是讓實驗室“長”出來的高端膜技術，更快、更穩地“流”向生產線。

雖然僅運行兩年，但滄州研究院已展現出強勁的“孵化力”：引進了31個在研項目，覆蓋分離膜、功能膜、高端纖維膜三大方向；17家科技企業在此落戶，其中4家已投產，兩家躋身規上高新技術企業。

科技創新 攻關“卡脖子”技術

高校擅長“從0到1”的突破，企業想要的是“從10到100”的效益，而中間那段最艱難、最關鍵的“從1到10”——中試熟化，往往成了科技成果轉化落地的“死亡谷”。滄州研究院院長魏俊富打了個生動的比方：“滄州研究院就像是‘煉金爐’，將科技成果淬煉成市場真金。”

不久前，由滄州研究院孵化的滄州市鑫膜科技有限責任公司，將其生產的兩套工業副產氫分離純化設備交付給唐山中溶科技有限公司進行測試。該設備的技術亮點在於其內部厚度僅為10微米的鎳合金中空纖維膜。

“這種膜表面沒有孔，在一定溫度條件下，可選擇性地與氫氣發生化學反應，將鋼鐵焦化企業的工業副產氫氣直接轉化為燃料氫。”該公司創始人王志剛告訴記者，產品經過長效穩定性測試後，預計2027年實現大規模量產。

據介紹，以往從焦爐煤氣中獲取燃料氫需要經過七八道工序，設備投入動輒數億元。而采用這項膜技術，僅需一步即可實現純度超過99.999%的高純氫制備，氫氣回收率達80%至85%。相對於傳統技術，整體設備投入降低約80%，能耗降低約50%，從而有望降低終端氫價。眼下，該公司除了與唐山中溶科技有限公司合作外，還與定州旭陽能源、滄州煉化、華宇特氣等企業對接，積極推廣這項技術。

在滄州研究院寬敞明亮的中試車間，一套套精密設備正在悄然孕育著改變未來的技術和產品。

最近，天津工業大學分離膜與膜過程全國重點實驗室副主任何本橋多次往返津滄兩地，因為他主導研發的精密分離膜產品驗證進入關鍵階段。這款擁有自主知識產權的高性能膜材料，主要用於半導體芯片制造中不可或缺的電子級超純水終端過濾以及生物醫藥領域的生產過濾環節，有望打破國外技術壟斷。

“通常孔徑越小，通量就會越低。但我們的技術做到了小孔徑與大通量兼得。這款膜的孔徑控制在10納米以下，但通量優於部分30納米級別的膜產品。”何本橋告訴記者，該技術為國內首創，攻克了“卡脖子”難題，現由滄州研究院孵化的淨膜新材料（河北省）有限公司實現產業化落地。目前，首批產品正在河北省一家生物醫藥企業進行實地驗證，並計劃年底推向市場。與此同時，他們與中芯國際等半導體企業積極對接，即將開展產線驗證。

目前，滄州研究院已會聚研發與生產人員200餘人。“學校主要承擔‘從0到1’的基礎研究，以專利與論文為產出；研究院則專注於‘從1到10’的中試轉化，致力於突破科技成果產業化的瓶頸。”據魏俊富介紹，滄州研究院已獲批“河北省膜產業技術研究院”“河北省合作共建科技平臺示范基地”等多項省級平臺資質，如今，更躋身“首批工信部重點培育中試平臺”，成為推動“京津研發、河北轉化”的關鍵橋梁。

鏈式發展 驅動產業轉型昇級

在滄州研究院，實驗室的前沿成果與產業的迫切需求深度融合，從高性能分離膜到綠氫制備關鍵材料，從半導體超純水過濾到生物醫藥精密分離，一條覆蓋“材料研發—中試孵化—落地應用”的產業鏈條蓬勃“生長”。

海派特膜科技（河北）有限公司是天津海派特環保科技有限公司的控股子公司，依托滄州研究院建立。在其生產車間，一排排形似掛面的白色膜組件整齊下線。這些高性能中空纖維分離膜被廣泛應用於市政飲用水水質提昇、工業用水提純淨化、垃圾滲濾液深度處理回用、海水淡化等眾多領域，其核心技術源自天津工業大學王亮教授團隊。

“傳統膜絲容易斷裂，二代產品帶襯膜絲容易‘脫皮’，我們開發出具有鑲嵌互鎖‘三明治’結構的第三代帶襯型中空纖維膜產品，通過有機材料與無機材料的復合技術，使產品拉伸強度比市面主流產品提高30%，皮層結合力提昇50%。”據該公司副總經理方朗介紹，公司僅用一年時間便成長為規上企業，目前年產能可達100萬平方米，產品已銷往天津、河北、山東等近十個省市，其中，津冀兩地的客戶佔比近40%。

在海派特膜科技（河北）有限公司的樓下，是其兄弟單位——海派特智能化設備（河北）有限公司。該公司主要從事智能化與模塊化膜裝備的研發、生產，其產品所用的膜組件均來自海派特膜科技（河北）有限公司。去年，兩家公司簽訂銷售合同額達2億多元，實際營收4700多萬元。

魏俊富表示，京津冀地區在膜技術基礎研發方面雖有優勢，但許多成果仍困於實驗室。滄州研究院打通“從論文到產品”的轉化通道，推動不少先進技術孵化落地。

滄州工苑新型膜材料有限公司是滄州研究院孵化的企業，其生產的電解制氫隔膜打破了日本公司的技術壟斷。“這張看似普通的隔膜是電解水制氫裝置中的核心部件。目前，我們年產能達20萬平方米，國內鹼水電解隔膜市場覆蓋率超20%。”該公司技術負責人李振環說。

氫能被視為未來能源體系的重要組成部分。過去，氫主要來源於石油煉制和水煤氣轉化。這些方法不僅會伴生一氧化碳和二氧化碳，還可能產生雜質，因此被稱為灰氫。如今，利用光伏、風電等綠電電解水制備綠氫，正成為清潔能源轉型的重要方向。但眼下，“電轉氫”效率偏低，成本居高不下。降低成本，成為綠氫規模化應用的關鍵。

在隔膜上創新，正是破解這一難題的重要技術。“我們的隔膜產品要突破三大技術難關：既要阻止氫氣和氧氣互竄，保證氣體純度，又要允許正負極電解液離子高效通過，同時還要隔絕電子傳導。我們的技術可通過提昇隔膜的阻氣性與離子傳導效率來降低綠氫制造成本，伴隨隔膜性能提昇和電解制氫裝置中其他配件的技術發展，有望將每公斤綠氫的制造成本降低10元。”李振環表示，該公司有一半客戶來自京津冀，天津大陸制氫、邯鄲派瑞、華電科工、河北氫度等企業均是其重要的合作伙伴。

“我們帶來的不僅是技術突破，更是產業鏈的提質昇級。膜技術壁壘高、應用廣，涵蓋水處理、生物醫藥、半導體等前沿領域，是提昇制造業價值鏈的關鍵一環。”魏俊富說，眼下，滄州研究院不僅與當地化工、環保企業緊密對接，還聯合膜產業創投基金等單位發布《共建膜產業生態合作倡議》，倡導構建“政產學研金服用”七位一體的創新生態，積極促進科技成果轉化，推動產業轉型昇級，加速打造京津冀地區膜技術成果產業化的“中試首選地”，為區域新興產業發展注入新動能。