二氧化碳被认为是最主要的温室气体，根据美国国家气象局的数据，空气中二氧化碳含量每5年提高1.36%，按此速度到2030年大气中二氧化碳含量将翻一番，致使地球平均温度升高1.5-4.5摄氏度。全球气温升高会给生态环境带来严重破坏，导致全球性气候异常，引发频繁的自然灾害。因此，世界各国均投入大量人力物力进行治理，同时限制企业排放。
    但是，由于二氧化碳共聚物具有全生物分解性能，利用相关科学技术，却能让二氧化碳变废为宝，3月下旬，记者采访了863新材料领域特种功能材料技术专题专家、中科院知识创新工程方向性项目“二氧化碳的固定和利用”的首席科学家——王献红研究院。
    二氧化碳共聚物具有全生物分解性能，利用它解决“白色污染”问题受到各国的关注。
    我国每年塑料的总消费量已经达到了1500万吨，其中仅每年产生的食品包装、药品包装、一次性医疗制品等超过200万吨，且这些塑料包装绝大部分都不具备生物降解性能。由此产生了严重的食品和医疗垃圾问题，这类“白色污染”已经引起了全世界的高度关注。
    王献红研究员告诉记者：“二氧化碳共聚物具有全生物分解性能，利用它解决“白色污染”问题受到全国的关注。”他说，二氧化碳的固定和利用的重点是如何使惰性二氧化碳活化，从而作为碳或碳氧资源加以利用，这是科学界和产业界梦寐以求的目标。在特殊催化体系下，二氧化碳可与其他化学原料发生许多化学反应，从而可固定为高分子材料等。其关键在于选择合适的目标产品、制备方式和催化体系，这将直接决定产品的性能、成本及其终端市场。
    世界上第一条年产3000吨并具有我国自主知识产权的二氧化碳共聚物生产线建成。
    在国家科技部863项目（2001AA322090）、吉林省科技厅“十五”重点项目、中科院创新方向性项目的支持下，中科院长春应化所与内蒙古蒙西高新技术集团公司合作，于2001年开始二氧化碳的固定机器利用的工业化研发。经过3年的艰苦努力，成功研制出具有我国自主知识产权、可供工业化应用的稀土三元催化剂，基本解决了二氧化碳气体的快速、高效活化，实现了吨级合成烷基锌和稀土配合物的低成本技术，解决了二氧化碳与环氧化物本体共聚合中的传质、传热、分离难题，实现了二氧化碳聚合物加工过程的热稳定性。
    2004年3月，利用这一先进技术，世界上第一条年产3000吨并具有我国自主知识产权的二氧化碳共聚物生产线建成。该生产线利用二氧化碳这一廉价资源生产出的二氧化碳基塑料，具有良好的阻气性、透明性和全生物降解性等优点，已被应用于医药和食品包装、一次性餐具等方面。
    有关专家在对国家863计划“二氧化碳共聚物的工业化合成和在医用材料上的应用”课题验收后认为：通过建立3000吨二氧化碳共聚物生产线，不仅确立了课题组在二氧化碳固定为塑料中的国际领先地位，还使全生物分解塑料家族中增添了一个全新的品种；生产成本比目前万吨级生产的聚乳酸（一种由玉米淀粉发酵制备的全生物分解塑料，美国Cargil公司已经建立14万吨的生产聚乳酸的生产线）低30-50%，是当今人工合成的全生物分解塑料中成本最低的品种，而且生物降解性能、透明性、氧气阻隔性能等与聚乳酸相当，具有很强的市场竞争力。该成果对我国乃至世界上的全生物分解塑料行业的影响将是深远的。
    我国生产的二氧化碳共聚物产品在上海市进行了垃圾堆肥实验，完全降解时间在1-3个月。
    在此基础上，山东威海赛绿特科技发展有限责任公司建立了医用二氧化碳塑料加工平台，浙江宁波天安生物股份公司建立了二氧化碳聚合物全生物降解材料用于一次性餐具、食品包装等方面的加工品台。
    目前，这条生产线已经将吨级产品销售给了威海赛绿特、宁波天安生物等4家国内用户，已经100公斤级销售给了美国3M公司和日本国际兴业等2家国外用户。
    据介绍，目前，除了内蒙古蒙西高新技术集团公司之外，中海油总公司、中油吉林石油集团公司等也计划建立万吨级生产线。至今，热切希望建立二氧化碳聚合物生产线的单位超过了120家，这表明该技术的影响是十分巨大的。专家预计在2005-2006年，将形成2条万吨级生产线，产值在3-4亿元，利税0.5-1亿元；从而在我国形成具有世界影响和地位的全生物分解塑料产业。
    有关专家介绍，我国生产的二氧化碳共聚物产品与聚羟基丁酸脂（另外一种从玉米淀粉中合成的全生物分解塑料）已在上海市进行了垃圾堆肥实验，薄膜在强制堆肥条件下破碎时间在24-27小时之间，完全间接时间在1-3个月。通过改变共聚单位和调控共聚物的分子量，针对不同的使用环境，降解时间在半年到5年内可控。经过增强和塑料的二氧化碳基塑料制品可在-10摄氏度-1000摄氏度之间使用。经国家食品药品监督管理局济南医疗器械质量监督检验中心检测，二氧化碳共聚物医用材料的溶血、皮肤致敏、皮内刺激、急性全身毒性、重金属、易氧化物，不挥发物等指标，均符合医用材料要求。
    共获权美国专利3项，申请并公开日本专利1项，获权中国发明专利3项。
    王献红研究员告诉记者：863项目“二氧化碳共聚物的工业化合成和在医用材料上的应用研究”在稀土三元催化剂、本体共聚合技术、加工和应用技术等方面共获权美国专利3项，申请并公开日本专利1项，获全中国发明专利3项，申请中国发明专利12项，在二氧化碳共聚物的合成、加工、医学应用等各个方面形成了比较系统的知识产权体系，取得了大量具有自主知识产权的成果。
    该项目的关键技术之一是稀土三元催化剂的设计与合成，解决了具有自主知识产权的稀土三元催化剂的设计及其优化问题，建立了吨级合成烷基锌和稀土配合物的生产装置，为本体聚合提供了不含任何溶剂的高效催化剂。
    该项目的关键技术之二是突破了二氧化碳与环氧化物的本体共聚合及后处理难题，解决了本体共聚的传质和传热等关键问题，突破了后处理工艺的颈瓶，使整个聚合和后处理过程处于全封闭状态，建立了一条清洁的聚合和后处理生产线。这是当今世界上投入运行的规模最大的二氧化碳共聚物生产线，具有完全的自主知识产权。
    该项目的关键技术之三是基本解决了二氧化碳共聚物的熔体加工问题。通过现场熔体封端抑制了聚合物的解拉链式降解，通过对封端聚合物的熔体流变学研究，确立了其熔体加工的条件参数，解决了挤出造粒、压延、三层共挤等面临的关键技术问题，成功地实现了与其它全降解塑料的熔体共混，吨级规模制备了高性能、全生物分解的材料。从成本及其性能上初步确立了在食品包装和医用材料领域应用的可行性。