付凯，中共党员，济南大学化学化工学院博士研究生。2025年获“泰山产业领军人才”称号，2020年获山东省高等学校科学技术一等奖，2016年获中国商业联合会科技进步二等奖，2015年获中国商业联合会科技进步三等奖，近年来，主持或参与省部级项目5项，获授权发明专利20余件，发表SCI学术论文6篇。在2024年，付凯老师主持完成的“头孢呋辛中间体呋喃铵盐绿色合成关键技术及产业化”荣获山东省科技进步奖二等奖。怀着敬佩的心情，我们对付凯老师进行了采访。

革新工艺，破局而立

回望行业发展轨迹，付凯老师指出，2000年前后我国呋喃铵盐生产技术与世界先进水平存在“代际差距”：一方面是核心工艺的技术壁垒；另一方面是工业化装备的严重滞后。技术与装备的双重短板，让国产产品陷入“质量差、效率低、成本高”的恶性循环———国际工厂月产百吨的产能，国内企业仅能达到几吨至十几吨，人工成本更是国际水平的3-5倍。环保治理的缺位，使得废水直排河道成为行业隐痛，导致国产头孢类产品在国际市场难以立足。

正是在这样的产业困境中，付凯老师团队开启了技术攻坚之路。工艺创新上，他们首创金属协同缓冲体系催化氧化技术，攻克了氧化反应选择性差、安全性低的行业难题，在温和条件下实现呋喃酮酸的高选择性制备，收率提升22%；开发的金属络合催化呋喃酮酸选择性肟化技术，将反应选择性再提10%；更具突破性的是，团队发明反式异构体杂质重排转化顺式产品技术，让母液中的反式异构体杂质实现再生利用，从源头降低废弃物产生。

装备革新同样是破局关键。针对氧化反应的高危特性，传统工艺普遍采用2000L小型设备，团队通过解析反应机理，研究工业物料混合特性，解决工业传质传热难题，开发出本质安全的大型氧化反应装置，单套装置生产效率直接提升10倍；对于氧化反应产生的氮氧化物尾气，研发的吸附+串联多级喷淋吸收装置，实现一氧化氮的净化与绿色循环利用，彻底解决规模生产后的污染痛点；而在产品提纯环节，全新的结晶体系与连续化结晶设备，攻克了产品纯度低、稳定性差、间歇生产效率低等难题，最终使产品纯度达到99.9%，生产效率较传统工艺提升5倍。

谈及技术研发的最初契机，付凯老师坦言，生命健康与安全行业发展趋势深度绑定：以往人们生病手术全靠自身自愈能力，使得人们寿命短，抗感染药物的发现使得人们寿命大幅度提高。此外2000年以来，国家通过一系列医疗卫生体系改革，大力扶持医药产业，头孢类药物作为抗感染领域最通用、市场占比最高的品类（全球市场规模超2000亿），成为产业布局的核心方向。调研中，传统工艺“污染重、废气难处理、工艺风险高、效率成本质量全落后”的四大痛点，让团队坚信：唯有绿色合成技术的突破，才能推动中国医药化工在全球产业链中实现从“跟跑”到“领跑”的跨越。

攻坚克难，玉汝于成

化工行业曾因早期“高污染、高排放”的生产模式，在大众认知中留下负面印记———废水污染河道、废气弥漫天空、生产异味刺鼻难闻，这些场景成为不少人对化工生产的刻板记忆。但在付凯老师看来，这样的认知早已与行业现状脱节：“2010年之后，国家环保政策持续收紧，排放标准甚至比欧盟、美国更严苛，企业投入巨额资金进行环保升级，如今化工企业的水、气排放全部实现达标排放，行业形象早已今非昔比。”在他眼中，团队的绿色合成技术实现产业化落地，正是化工行业“绿色转型”的鲜活例证———环保与产业发展绝非对立，而是可以通过技术创新实现共生。

但从实验室的“小试成果”到工厂的“规模生产”，这条路径充满挑战。付凯老师将工艺与设备的匹配性视为最难跨越的“天堑”：“实验室里做坏一批样品，损失不过几百元；但工业化生产中，一次生产事故可能造成几十万甚至几百万的损失，连续失败的压力足以让项目功亏一篑。”为攻克这一难题，团队在小试、中试、放大生产的全流程中反复打磨，细致优化工艺参数与设备性能的适配度，最终实现工艺与装备的精准“咬合”，让实验室的技术创新真正转化为工厂里的规模化产品。

绿色合成技术的研发过程，“试错”是贯穿始终的关键词。付凯对“绿色”的定义直击本质：“真正的绿色不是末端治理，而是源头减排———原料转化为目标产品的比例越高，原子经济性越好，绿色属性就越强。”而“高效”则体现在工艺路线的简洁性与生产效率的提升上。在他的研发逻辑中，绿色与高效是天然互补的———工艺设计阶段就同步考量这两个维度，才能让两者在产业化中同时落地。

团队在氧化反应环节的突破，成为诠释这一逻辑的典型案例：最初该反应收率仅60%~70%，严重制约生产成本与效率。就在无数次实验陷入僵局时，一种催化剂的引入让收率瞬间提升10个百分点。“那一刻的兴奋难以言表，直觉告诉我这个技术在产业化中一定能创造价值，生产成本的下降空间瞬间清晰可见。”这次突破也成为项目从“实验室”走向“生产线”的关键信心支点，让团队坚信绿色技术不仅能“叫好”，更能在产业端“叫座”。

团队为基，坚守为魂

拿到山东省科技进步奖二等奖时，付凯老师的心情格外复杂。“这个奖不是一个人的功劳，是产品从2005年研发到2007年落地再到2024年获奖，整整20年里一代代人坚持的结果。”他强调，“如今该产品在全球市场占有率超过60%，全球需求1500吨，我们能供应900吨，这份市场成绩，是对团队20年坚守最直接的认可。”

奖项带来的不仅是荣誉，更有对未来科研的澎湃动力。“搞研发最关键的是坚持，这个奖让我们更有信心把研究做深做透。”老师的语气中，能感受到这份认可带来的振奋。

而这一切成绩的背后，是一支庞大团队的共同托举。“奖项完成人只能写10个，但成果是几百人共同努力的结果———仅生产车间就有80人，还有后勤、安全、环保等保障环节。”付凯将自己的角色定义为“研发领路人与生产协调者”。实验室的研究成果，需要清晰传递给生产车间，明确设备需求与工艺操作关键点，这要求科研团队与生产团队高度默契。

在团队管理与人才培养上，付凯老师有自己的“坚持哲学”。项目研发过程中，团队人员有进有出，失败是家常便饭，但他始终强调“梳理数据、重拾信心”的重要性。“遇到瓶颈就停下来，把之前的实验数据重新扒一遍，找出可行方案再尝试，成功率自然就高了。”在他看来，团队最核心的竞争力是“自信心”———正如古语所云“有志者事竟成”，只有相信自己能突破，项目才有成功的可能。

前瞻未来，育才拓新

面对有志于科研的年轻人，老师给出了掏心窝的建议。“首先得想清楚自己适不适合———科研很枯燥，每天和瓶瓶罐罐打交道，没兴趣千万别强迫自己。”他特别强调“耐心”的重要性，“科研不是今天做明天就成功，可能几年都没突破，要耐得住寂寞，失败时别怀疑自己。”而“持续学习”则是科研创新的底气。“创新需要开阔思路，这离不开雄厚的理论基础和丰富的实践经验的累积，离开学校更要保持学习，‘苟日新，日日新，又日新’，每天进步一点。”

展望未来，付凯团队的目光已投向更广阔的领域。随着头孢类抗生素因细菌耐药性问题市场需求下滑，他们将重心转向新型培南类抗生素———这类药物因耐药性低、抗菌活性强、抗菌谱广，正成为市场增长的新引擎，且团队已在2024年实现培南类中间体的生产。

与此同时，前沿技术的融合成为团队的新方向。生物酶催化、光催化、连续化反应技术等，正被应用于新的研发项目中。“比如在培南类中间体构建手性醇时，我们用生物酶催化，以水为溶剂，选择性高、污染少、更绿色。”付凯老师认为，这些新技术的应用，将为医药化工行业打开更广阔的发展空间，而绿色合成的理念，也将在更多领域生根发芽，重塑行业的未来图景。

从呋喃铵盐绿色合成技术的突破，到培南类抗生素的产业布局，再到生物酶催化等前沿技术的探索，付凯老师的团队科研之路，正是中国医药化工行业从“跟跑”到“领跑”的微观注脚。这份坚守与创新，有打破国际技术壁垒的勇毅，有二十年磨一剑的执着，更有对行业未来的笃定———当绿色成为产业发展的底色，医药化工的未来，注定充满更多可能。