華南理工大學前沿軟物質學院副院長王林格主持“從分子設計到材料運用”分論壇。中國科學院院士、深圳大學特聘教授吳奇，中國科學院院士、東華大學材料學院院長朱美芳，阿斯頓大學基礎設施和可持續工程學院院長Paul D. Topham，華南理工大學材料科學與工程學院副院長張廣照，北京大學化學與分子工程學院教授張文彬和沙特基礎工業公司（SABIC）亞太區科技創新部總監顧黎燁共同探討了新時代下功能與智能新材料發展的新思路、新方向。

吳奇討論了近年來國內外熱炒的用植物蛋白代替動物蛋白這一趨勢，指出“素食”和“素肉”的差別，并從文化自信的角度出發，深入分析了為何及如何用植物蛋白代替動物蛋白。他表示，可通過研發，將大豆蛋白大分子重組成具有動物肉相似的結構和口感（力學性能）的素肉，并基于對大分子物理的深入理解，解決植物蛋白代替動物蛋白過程中的口感問題。

朱美芳從纖維發展歷程出發，介紹了功能纖維的應用情況。她表示，可通過分子傳感，用眼睛可視化跟蹤纖維加工過程，即纖維內部高分子微觀結構演變。在纖維智能化方面，她指出，可把水凝膠做成光纖，并嘗試應用到深腦的光醫學治療中。她還展望了未來纖維的發展，認為未來纖維應該是集功能性、集成性、智慧型、導電性、響應性等五位一體的新一代纖維。

王林格介紹，納米材料為載體的納米藥物正在成為制藥領域的新寵，影響著原有的藥物研發模式。聚合物囊泡是一類新穎的納米藥物遞送系統，其與脂質體或病毒的結構相類似，并具有更優異的膜結構特性，可實現各類功能化、智能化的靈活修飾。隨著仿病毒聚合物納米囊泡載體的規模化可控制備、藥物可控負載和精確調控釋放等關鍵技術的解決，將為相關藥企及生物醫療制品企業開發研制新產品提供有效的技術支持和產業鏈延伸，成為未來制藥領域的關鍵熱點。

Paul D. Topham從分子的設計、制備、應用三方面入手，詳細介紹了其團隊開發的以熱敏性錨定嵌段共聚物在環境友好型疏水性油墨材料的研發，以及其在商業噴墨打印中從有毒有機溶劑轉向水性配方的應用情況。對比現在的大部分商業解決方案，新材料更環保，黏附性更好，用墨也更節省。

張廣照圍繞新一代海洋防污材料進行分享。他指出，海洋防污與海洋強國等國家戰略密切相關，同時海洋防污是一個全球性的難題。針對這一難題，其團隊提出了“動態表面防污”策略，其核心思想是“不斷發生物理或化學變化的表面可有效減少污損生物的著陸和粘附”。按照這一思路，成功研制生物降解高分子基動態表面防污材料，其降解產物為有機小分子，避免了微塑料污染問題，實現了靜態防污、長效防污和生態友好。

張文彬圍繞拓撲蛋白質的設計、合成及應用進行了介紹。他指出，雖然中心法則限制了天然新生蛋白鏈是線型結構，但仍然可以通過編輯DNA的序列，使新生蛋白質自發發生組裝、剪切和反應等過程，生成具有特殊拓撲結構的蛋白質。這為蛋白質工程增添了新的維度，在藥物、工業酶、生物材料等方面都具有廣闊的應用前景。

顧黎燁圍繞循環經濟解決方案及創新材料的上下游應用進行介紹。他的團隊創新開發了一種輕量級的發泡聚丙烯材料，將其做成電子商務包裝盒，可以重復使用，并在貨物送到客戶手上后，將其當作一個特定容器進行日常使用，從而解決了包裝盒的循環利用和重復使用問題。