維生素E、維生素A及其衍生物β-胡蘿卜素、蝦青素是重要的脂溶性維生素和類胡蘿卜素，被廣泛應(yīng)用于飼料添加劑和食品添加劑等領(lǐng)域。因?yàn)橘Y源有限，工藝復(fù)雜、成本高，市場上絕大多數(shù)產(chǎn)品都是通過人工合成來獲得的。而在上世紀(jì)90年代初期，由于技術(shù)和原料的原因，我國維生素E的年產(chǎn)量僅有200噸，維生素A不足世界產(chǎn)量的千分之二，β-胡蘿卜素、蝦青素完全是空白。
    
    從1994年開始，浙江大學(xué)化學(xué)系李浩然與化工系陳志榮研究團(tuán)隊(duì)，與浙江新和成股份有限公司開展產(chǎn)學(xué)研合作研究。針對(duì)這四個(gè)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，經(jīng)過梳理和整合，發(fā)明了維生素E、維生素A及其衍生物β-胡蘿卜素、蝦青素的一個(gè)基于綠色化學(xué)理念的合成新工藝。
    
    項(xiàng)目第一完成人、浙大化學(xué)系李浩然教授說，在九十年代，四種產(chǎn)品分別用不同的原料來進(jìn)行生產(chǎn)，進(jìn)行這樣大規(guī)模的生產(chǎn)會(huì)產(chǎn)生很多廢物。“我們現(xiàn)在新工藝的特點(diǎn)，就是利用一個(gè)原料。打一個(gè)比方，做化工產(chǎn)品就像裁衣服一樣，如果只用一塊布來裁不同的衣服的話，會(huì)有很多邊角料。但是我現(xiàn)在把四個(gè)不同的服裝，用一塊布來裁剪的話，它就可以相互利用各自的邊角料，使邊角料達(dá)到最少。我們在化學(xué)里面稱之為綠色化學(xué)的方法。”
    
    這套新工藝不僅使四個(gè)產(chǎn)品從同一個(gè)主原料出發(fā)，共用中間體，減少反應(yīng)步驟，還使副產(chǎn)物得到合理利用。“我們以前生產(chǎn)維生素E的時(shí)候，都是另外用三甲酚為開始的原料，現(xiàn)在可以用蝦青素的中間體，來生產(chǎn)維生素E。那么，這個(gè)在世界上，我們首次實(shí)現(xiàn)了這個(gè)產(chǎn)品的工業(yè)化的過程。”李浩然說。
    
    同時(shí)，項(xiàng)目還發(fā)明了適應(yīng)不同反應(yīng)要求的過程強(qiáng)化技術(shù)和裝備，解決了四個(gè)產(chǎn)品不能規(guī)模生產(chǎn)、成本高、質(zhì)量不穩(wěn)定的問題。“我們主要是利用了一些諸如原子經(jīng)濟(jì)的反應(yīng)方法，比如用空氣氧化的反應(yīng)方法和不同的一些過程強(qiáng)化的裝置，比如用一些管道化的方法，使一些停留時(shí)間很短的，尤其是一些超低溫的反應(yīng)，通過過程強(qiáng)化的方法，我們實(shí)現(xiàn)了這個(gè)過程。”
    
    基于上述發(fā)明，項(xiàng)目在新和成公司先后完成了關(guān)鍵中間體和四個(gè)產(chǎn)品的大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國際先進(jìn)水平?，F(xiàn)在，新和成已躋身世界脂溶性維生素生產(chǎn)商三強(qiáng)，并占據(jù)了20-30%的市場份額，產(chǎn)品暢銷歐、美、日等50多個(gè)國家和地區(qū)，使我國成為維生素出口大國，帶動(dòng)我國飼料、食品等行業(yè)的發(fā)展。