2021年8月2日，兰州化物所研发的凹凸棒石基抗菌促生长产品“神力康”在合作企业江苏神力特生物科技股份有限公司实现规模化生产，标志着“神力康”产品已进入推广应用阶段。 

　　抗生素在动物养殖中的滥用对人类健康构成了潜在威胁，已经成为世界范围内公共卫生领域的重大关切。作为世界第一饲料生产和养殖大国，我国于2020年7月起全面禁抗，因而新型抗生素替代产品成为抗菌促生长类饲料添加剂研发的热点。 

　　近年来，科学家们在不同领域开展了替代抗生素的应用研究，例如寻找天然抗菌化合物和设计合成抗菌纳米材料。凹凸棒石是一维纳米结构材料，也是我国特色资源，已列入饲料产品目录，在养殖业中得到了应用，但并没有挖掘在替抗产品中的应用潜力。为此，兰州化物所功能复合材料团队利用凹凸棒石规整孔道和纳米棒晶独特属性，发展了基于植物提取物天然抗菌物质递送系统，创制了具有资源优势的特色替抗产品。 

　　首先以棒晶束解离的纳米凹凸棒石为基材，采用机械化学力化学法构筑了植物精油/凹凸棒石杂化材料。研究表明，香芹酚等植物精油既可以进入凹凸棒石的纳米孔道，又可以释放抗菌成分，解决了植物精油耐热性差和储存不稳定等应用难题。 

　　图1. 植物精油进入凹凸棒石孔道和释放示意图 

　　随后，利用凹凸棒石棒晶表面组装植物活性成分，再结合电荷调控策略制备了高效广谱的植物提取物/植物精油/凹凸棒石杂化抗菌材料，最后赋予pH响应性，在肠道定向释放，最终形成“有机/无机杂化—抗菌因子组装—电荷调控—靶向释放”一体化工艺。  

　　图2. 凹凸棒石基抗菌促生长产品构筑原理示意图 

　　其后，合作企业联合南京农业大学、湖南农业大学、华南农业大学和宁夏大学等单位系统开展了无抗养殖方面的动物试验。试验表明：抗菌性能稳定，促生长效果明显。2020年5月8日，由江苏省凹凸棒石产业技术创新战略联盟组织有关专家，对产品进行了会议评审。由中国工程院印遇龙院士为组长的专家组，一致认为凹凸棒石基抗菌促生长产品“神力康”研发路径新颖，产品特色鲜明，使用效果良好，具有广阔的市场应用和推广价值。 

　　    2020年8月公司建成了1万吨/年“神力康”生产线实现批次生产，经用户应用验证，目前已进入规模化生产。该产品已形成系列发明专利，通过关键技术突破，自主创新开发安全养殖用凹凸棒石基抗菌促生长产品，为我国无抗养殖提供了全新的产品解决方案，同时实现了凹凸棒石从“资源优势”向“经济优势”转变。该产品也是不同领域创新要素有效对接，学科交叉、跨界融合、协同创新合作的结果。 

　　      该研究工作先后得到了兰州化物所“一三五”重大突破项目、中国科学院STS重点项目和江苏省重点研发计划等项目的支持。