材料的环境负荷评价方法（LCA）和标准(ISO14000)的建立
生态环境材料不仅是一个具体的材料研究与开发的问题，也是一个材料科学与工程学领域的问题，它的研究与开发涉及自然科学与社会科学问题，涉及多学科知识基础问题，涉及对一代一代材料工作者的资源、环境观念和意识的教育与培养问题等。因此，要求对这一新概念、新领域开展深入的基础研究，使其成为指导生态环境材料研究开发及发展相关技术的基础。
开展对材料、产品及其生产、制备、使用直到废弃整个寿命周期或某个环节的环境负荷评估研究，是改造乃至淘汰该材料、产品或生产工艺的基础性工作，是世界各国研究的热点。但是，国际上关于 LCA的方法及应用尚有许多局限性，关于 LCA的数学物理方法，关于材料的环境负荷的表征及其量化指标，关于 LCA的评价范围及生态循环的编目分析，关于材料生产和使用过程的环境影响评估、环境改善等还有许多基础性研究工作要做。同时，根据IS014000标准中第五部分关于 LCA的讨论稿，开展环境协调性评估的示范性研究，选择有代表性的一些材料，从其生产、制备工艺（包括原材料的采集、提取、材料的制备、制品的生产）、运输等方面进行资料收集、分析和跟踪；获取材料性能，工艺网络，材料流向，能源消耗，废弃物的产生、种类、数量和去向等基本数据；研究其环境负荷的表征及评价方法，给出各工艺和使用环节对环境的影响以及再生的资源核算体系。对加强生态环境材料的基础理论研究，开发新的生态环境材料具有重要指导意义。
通过对 LCA评价方法的学习和示范性研究，为制定材料的环境负荷评估标准提供基本数据和范例。研究材料的环境负荷评价标准，推动IS014000标准化进程，也是中国材料科学工作者努力的目标。由于各国的地理、资源、工业结构、技术水平间存在很大差异，因而研究中国自己的基础数据库和开发相应的软件成为我们的重要研究内容和主要研究方向之一。 国家"863"计划中已立项研究，建立金属材料、无机非金属材料、高分子材料中典型材料的环境负荷的基础数据库，并开发相应的软件。通过建立泛环境函数，引人材料的环境负荷概念和双指标体系，提出具体的评价方法和模型。通过国家“863”计划等支持，建立中国的材料环境协调性评价中心 CCMLCA，对社会开放服务。
材料的生态设计、可循环再生设计、产品可拆卸设计
材料在设计阶段就对材料整个生命周期进行综合考虑，即减少原料使用量，尽可能使用可再生原料，尽可能使用再生原料，生产和使用过程能耗较低，使用后易于回收、再利用，使用安全、寿命长。 IS014021-99环境标志和环境宣言对“可拆卸设计”定义为“产品设计的一种特性，可使该产品在其有效寿命终结时以一种允许其零部件再使用、再循环、能量回收、或以某种方式由废物流转移的方式进行拆除”。
材料的清洁生产
清洁生产是生态材料在工业生产中的具体落实。在生产过程中将综合预防的环境策略贯彻其中，减少对人类和环境的危害。清洁生产包括节约原材料和能源，消除有毒原材料，使用再生原料，生产过程排放物和废弃物尽可能减少其数量和毒性，并减少材料的整个生命周期对环境的危害。
生态材料物质流和能流循环再生及相关技术
由于资源的有限性和环境容量的有限性，21世纪的材料应当是可循环再
生的。包括以下两个方面：
- 开路技术 以可再生资源为主的循环技术，人工模拟技术，例如生物合成，天然材料复合技术，恒定性资源的利用。
- 闭路技术 以不可再生资源为主循环技术，包括可再生材料设计，回收技术，代用技术等。
传统材料的生态化及其相关技术
传统材料在现代国民经济中占有主要位置，是现代文明基础，处于大量
生产、大量消费中，长期以来由于人们认识的滞后，造成生态环境恶化，所
以如何降低环境负载，无疑是重要的研究课题。生态化及其技术包括如下几
点：
- 采用新工艺、新技术，提高资源、能源效率；
- 提高材料寿命有关技术， IS014021-99环境标志和环境宣言对“寿命延长的产品“定义为”根据寿命提高或某种质量改进的特征，使资源使用减少或废弃物减少而延长使用时间的产品”。提高材料寿命无疑也是延长材料的生命周期，材料寿命与资源使用量和废弃物排放量存在内在联系，材料寿命与固体废弃物排放总量成反比，资源消耗和其他废弃物排放也是同样道理，所以研究提高材料使用寿命是材料生态化重要课题；
- 生产过程尽可能使用循环再生材料技术， IS014021-99环境标志和环境宣言对“再循环材料”定义为“通过一个制造过程由回收的材料加工而成并制成最终产品或构成一种产品的一部分的材料”。对“回收的材料”定义为“本来会当做废弃物处置，或用于能量回收的，但没有这样做，而是作为一种材料输入被收集起来和回收，代替新的主要材料，用于再循环或制造过程的材料”。使用循环再生材料是多种废弃物预防策略之一，使用循环再生材料也应考虑对材料质量的内在联系；
- 生产过程无三废排放技术(zero-emission)；
- 使用容易后处理的代用材料技术(refine)；
- 尽可能减少材料生命周期各阶段排放的废弃物技术(reduce)；
- 材料生命周期各阶段排放的废弃物能得到有效利用技术(recycle)；
- 材料能够再重新使用技术(reuse) 回收材料经过简单处理可以重新使用，例如某些包装、部件，是材料生态化最佳方式之一，但非无限制循环，因为与材料寿命和质量存在内在联系。
新型生态材料及其相关技术
材料的再生循环并不是达到环境负载低的惟一途径，所以新型材料也应当包括可循环再生以外的降低环境负载的贡献材料和技术，如前述广义生态材料中的系统因素型、直接处理型生态材料。新型生态材料及相关技术如下：
- 环境修复和净化材料；
- 根据环境和使用条件变化，自我调整，自行恢复和修复，延长寿命的智能材料；
- 超导材料，导电性是铜丝的1200倍，没有电阻，无疑节省了大量资源和能源；
- 纳米技术和材料，纳米技术的发展，通过精确地控制原子或分子来生产产品，将实现清洁生产，不产生废物和副产品，可以实现产品高强度、长寿命。可使产品小型化、省能、省资源。
- 仿生材料是生态材料研究方向之一，天然材料经过亿万年演变进化，形成奇妙多彩的功能原理和作用机制，能够和谐地存在于生态系统之中，所以具有天然的生态合理性，仿生材料就是从天然材料寻求启迪和模拟制造出新型生态材料。
建立相应的组织和学术团体，进行广泛的学术交流与合作
对生态环境材料的研究是一个全球性问题。在"我们共有一个地球"的口号下，中国在采取一系列措施解决环境问题的同时，积极务实地参与环境保护领域的国际合作。在推动生态环境材料发展方面，中国的材料科学工作者从一开始就积极参与生态环境材料研究与发展的各项国际活动，发表了一系列关于生态环境材料科学的基础性研究成果。据不完全统计，近几年我国材料科学工作者已发表有关生态环境材料的研究论文百余篇，有力地推动了我国生态环境材料研究工作向纵深方向发展，大大提高了我国在此领域的学术地位和影响力，并缩小了与国际前沿的差距。
我国学者多次参加近年在日本、奥地利等地举行的国际会议，应邀作大会报告，担任会议组委工作，并于1995年在中国西安成功地组织了第二届国际环境材料研讨会。同时，与日本、欧洲等国家的同仁们建立了一些具体的合作，开展生态环境材料科学的基础研究及应用开发，并结合国际上的发展水平，借鉴已有的先进成果，制定了适合中国生产过程、工艺产品的评价技术及标准，逐步建立起完整的评价体系，使产品走向国际市场。材料工作者还需要配合政府制定相应的标准和方法，建立完善的评价数据库，进行各项数据采集以及其他对口的专业活动。这些都要求国际间的合作，互通有无，最后形成与国际接孰的评价标准和方法，促进中国材料产业的持续发展，为开发新的生态环境材料提供有益的指导。
制定与实施生态环境材料的教育计划
作为一门学科，生态环境材料学既是一个研究的问题，同时又是一个教育的问题。要积极制定和实施生态环境材料科学的教育计划。在专门教育方面，从大学本科材料专业的课程教育开始，并在一些有条件的大学试办生态环境材料学科点，为材料专业开设"生态环境材料"选修课，从而把环境意识引入材料科学与工程，把生态环境材料学融人国家的环境教育体系；进而逐步建立和健全生态环境材料专业的研究生学位教育，培养适应21世纪的材料科学工作者。除正规教育外，应在已有基础教育、成人职业教育的环境教育的教学内容中，适当增加普及型"生态环境材料学"内容，广泛利用传播媒介普及、提高现有材料工作者和全体人民的环境意识，加强生态环境材料和绿色产品的宣传和教育，尽快建立一个完整的生态环境材料教育体系，为中国的持续发展奠定良好的基础。
