人類社會的發(fā)展，常因科學(xué)突破而開啟新程?？萍脊ぷ髡?，則在假設(shè)與實證間編織通往未來的道路。
習(xí)近平總書記對科技工作者關(guān)懷備至。黨的十八大以來，一系列戰(zhàn)略部署充分激發(fā)了科技人員的積極性、主動性、創(chuàng)造性，我國科技事業(yè)取得歷史性成就、發(fā)生歷史性變革。
在實驗室“技術(shù)造物”，到市場探索產(chǎn)業(yè)化起點，進(jìn)企業(yè)學(xué)習(xí)“車間語言”……依靠智慧和汗水，科技工作者正在獲得更多技術(shù)進(jìn)步和發(fā)展主動權(quán)。今年5月30日是第九個“全國科技工作者日”，一個個不懈創(chuàng)新突破、勇立時代潮頭的故事，展現(xiàn)了我國科技產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的強勁勢頭。
一方實驗室 萬千新可能
二氧化碳當(dāng)原料，利用酶催化，就能人工精準(zhǔn)合成糖——在科研人員眼里，“空氣造糖”已不是魔術(shù)。
深夜，天津市濱海新區(qū)，中國科學(xué)院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所里，看著液相色譜儀上的數(shù)據(jù)顯現(xiàn)——合成糖的產(chǎn)量提升30%，等了一天的研究員楊建剛樂得瞇起了眼。
3個多月前，楊建剛所在的二氧化碳精準(zhǔn)合成糖團(tuán)隊對新一批酶催化劑反復(fù)進(jìn)行測試。這次人工合成糖的催化效率到底能提高多少，是他關(guān)心的重點，新的數(shù)據(jù)預(yù)示著人工合成糖又邁出了堅實一步。
糖，人體所需能量的主要來源，也是當(dāng)今工業(yè)生物制造的關(guān)鍵原材料。千百年來，人們都是從甘蔗等農(nóng)作物中提取糖，能否高效率人工合成糖，則是全球科學(xué)界孜孜以求的方向。
早在2021年，天津工業(yè)生物技術(shù)研究所就宣布，實現(xiàn)二氧化碳合成淀粉。在此基礎(chǔ)上，楊建剛團(tuán)隊將目光放在了人工合成糖上，開啟“空氣造糖”這一頗具科幻色彩的科學(xué)研究。
習(xí)近平總書記指出，“科研工作者是推進(jìn)中國式現(xiàn)代化的骨干，要拿出‘人生能有幾回搏’的勁頭，放開手腳創(chuàng)新創(chuàng)造，為建設(shè)科技強國奉獻(xiàn)才智、寫下精彩篇章。”這成了楊建剛的科研信條。
“為了調(diào)配出糖合成過程中適宜的催化劑——酶，我們對上千種酶組合進(jìn)行適配測試，不斷摸索和改造?！睏罱▌傉f，“期待、失敗，期待、失敗……測試超過上百次，團(tuán)隊終于找出了7個最適宜的酶元件?！?/p>
打通第一道“難關(guān)”，另一個難題又迎面而至——試管里的合成糖最初轉(zhuǎn)化率只有10%。
“繼續(xù)死磕！”楊建剛說，每次實驗后大家反復(fù)討論、不斷改進(jìn)，碳轉(zhuǎn)化效率逐步提升。從20%提升到40%，直到高于傳統(tǒng)植物光合作用。
整個研究歷經(jīng)一年半時間。2023年8月，這一成果發(fā)表在著名學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)通報》上。團(tuán)隊自豪地宣布：人們有望打破季節(jié)限制、不再依賴種植農(nóng)作物提取糖，可更高效、精準(zhǔn)獲得葡萄糖、阿洛酮糖等。
催化效率再提高10倍，就可以啟動噸級測試……眼下，楊建剛團(tuán)隊正在推動二氧化碳合成糖中試規(guī)模準(zhǔn)備?！捌诖幸惶欤諝庠焯恰瘯霈F(xiàn)在飲料里、蛋糕中，好吃不升血糖！”楊建剛笑著說。
“習(xí)近平總書記強調(diào)，‘加強基礎(chǔ)研究，是實現(xiàn)高水平科技自立自強的迫切要求，是建設(shè)世界科技強國的必由之路。’”楊建剛說，“空氣造糖”只是方寸實驗室中的萬千可能之一。推動科學(xué)研究加速跨越“無人區(qū)”，是科研人員的使命。
做“探索者” 市場是沃土
白大褂取代了西裝革履，實驗室調(diào)研“擠走了”商務(wù)會議——這是聯(lián)影集團(tuán)研究院院長胡鵬的工作新狀態(tài)。
與人們對“企業(yè)高管”的傳統(tǒng)印象不同，胡鵬每年有一半以上時間在高校實驗室與教授探討技術(shù)，或穿梭于醫(yī)院影像科與醫(yī)生并肩工作。
“我們要打破工程師、醫(yī)生、教授的物理邊界，讓團(tuán)隊深度融合?！焙i說。作為創(chuàng)新驅(qū)動的高端醫(yī)療影像設(shè)備企業(yè)高管，他深知企業(yè)牽頭建立創(chuàng)新聯(lián)合體的重要性。
3年多前，看到上?？萍即髮W(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院賴曉春團(tuán)隊研發(fā)的新型光子探測技術(shù)在實驗室展現(xiàn)出極強靈敏度——能捕捉單個光子信號，胡鵬十分激動：“這正是CT設(shè)備的下一代發(fā)展方向，有望顯著降低輻射劑量，提升圖像精度！”
“學(xué)術(shù)界的終點，恰恰是產(chǎn)業(yè)化的起點?！焙i當(dāng)即決定，將聯(lián)影的工程師嵌入賴曉春的課題組，促成這一成果轉(zhuǎn)化。如今，這項技術(shù)不僅在可靠性上得到驗證，性能指標(biāo)也向產(chǎn)品化不斷靠近。
“總書記指出，‘院校和企業(yè)形成共同體，這樣的趨勢、方向是對的，要快馬加鞭，把激勵、促進(jìn)政策進(jìn)一步抓好?！@為我們明確了努力的方向?！焙i說。
將工程師“種”進(jìn)科研和臨床一線，聯(lián)影不斷進(jìn)行著更徹底的“跨界實驗”。
2021年，上海交通大學(xué)、上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院與聯(lián)影合作共建“醫(yī)學(xué)影像先進(jìn)技術(shù)研究院”，并推動“雙聘制”：聯(lián)影工程師穿白大褂在瑞金參與早交班、手術(shù)跟臺等工作；醫(yī)院影像科醫(yī)生擔(dān)任研究院臨床顧問，直接參與設(shè)備研發(fā)。
今年4月，國產(chǎn)高端PET/CT推廣應(yīng)用項目在上海啟動，由復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院作為牽頭醫(yī)療機(jī)構(gòu)，聯(lián)影醫(yī)療作為牽頭生產(chǎn)企業(yè)，聯(lián)合國內(nèi)多家醫(yī)療機(jī)構(gòu)共同實施，為惡性腫瘤等重大疾病的精準(zhǔn)防治提供技術(shù)支撐，著重提升基層診療能力。
這種“血肉相連”的模式，讓工程師能夠在日常工作中直接發(fā)現(xiàn)技術(shù)難題并不斷攻克。以智能磁共振技術(shù)研發(fā)為例，每個按鈕該在什么位置、影像質(zhì)量如何進(jìn)一步提升，工程師與醫(yī)生在日常合作中就能解決。
“習(xí)近平總書記強調(diào)，‘強化企業(yè)創(chuàng)新主體地位，構(gòu)建上下游緊密合作的創(chuàng)新聯(lián)合體，促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研融通創(chuàng)新，加快科技成果向現(xiàn)實生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化?！@更讓我們體會到企業(yè)統(tǒng)籌資源，科研、臨床與產(chǎn)業(yè)‘共生共長’的重要性。”胡鵬說。
創(chuàng)新，無止境，無邊界。胡鵬說，他的日程表上又有了新目標(biāo)：將創(chuàng)新聯(lián)合體的“上海試驗田”升級為“全球創(chuàng)新網(wǎng)”，將觸角伸向國際。
雙鏈“握手” 解決銜接痛點
重慶納米金屬研究院材料工程師黃椿森的工位上，擺著兩本截然不同的筆記本——一本密密麻麻寫著實驗數(shù)據(jù)，另一本則記錄了多家企業(yè)生產(chǎn)線上的具體需求。
“我這份工作最大的挑戰(zhàn)不是做實驗，而是當(dāng)‘翻譯’?！泵鎸τ浾叩脑儐?，這位“90后”笑著說，他需要一邊和科學(xué)家團(tuán)隊搞科研，一邊與企業(yè)對接需求，進(jìn)行科研成果的工程化量產(chǎn)。
“實驗室小試成功的工藝，到生產(chǎn)線可能因設(shè)備精度或材料批次差異‘卡殼’?！秉S椿森說，這種“時差”正是創(chuàng)新鏈與產(chǎn)業(yè)鏈銜接的痛點。
落實習(xí)近平總書記關(guān)于“讓創(chuàng)新鏈和產(chǎn)業(yè)鏈無縫對接”的要求，重慶納米金屬研究院著力破解“論文鎖在抽屜里”的困境。
這個由重慶兩江新區(qū)與中國科學(xué)院院士盧柯帶領(lǐng)的納米金屬科學(xué)家工作室共同建設(shè)的新型研發(fā)機(jī)構(gòu)，在納米金屬材料領(lǐng)域擁有多項世界前沿原創(chuàng)性科研成果。其開發(fā)出的新一代高綜合性能納米金屬材料，正應(yīng)用于航空航天、高端裝備制造等領(lǐng)域的生產(chǎn)一線。
每年三分之一時間，黃椿森都奔波在各大工業(yè)企業(yè)的車間里。他需要將科學(xué)家口中的“梯度納米技術(shù)”“納米孿晶”，轉(zhuǎn)化為車間工人聽得懂的“耐磨特性提升”“延長設(shè)備使用壽命”等，也要把產(chǎn)線上遇到的“設(shè)備精度不足”“材料批次差異”，翻譯成實驗室里的科研命題。
“打通創(chuàng)新鏈與產(chǎn)業(yè)鏈銜接的信息差，是我們工作的重點?！秉S椿森說。
2024年底，由科學(xué)家工作室、研究院、企業(yè)等聯(lián)合攻關(guān)的技術(shù)成果終于走上生產(chǎn)線。在西南鋁業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司，自2024年底整組梯度納米技術(shù)矯直輥上線應(yīng)用至今，已生產(chǎn)鋁卷總長度近兩萬千米。
推動納米技術(shù)的落地，離不開政策與資本的“雙輪驅(qū)動”。重慶兩江新區(qū)創(chuàng)新實施的“撥投結(jié)合”模式，支持企業(yè)創(chuàng)新，前期以財政資金支持技術(shù)孵化，待產(chǎn)業(yè)化公司成立后，資金按比例轉(zhuǎn)為股權(quán)，實現(xiàn)了良性循環(huán)。
“習(xí)近平總書記指出，‘要圍繞產(chǎn)業(yè)鏈部署創(chuàng)新鏈、圍繞創(chuàng)新鏈布局產(chǎn)業(yè)鏈，推動經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展邁出更大步伐?！秉S椿森認(rèn)為，科研工作者要懂車間“語言”，企業(yè)對科研要多些耐心，政府也要多元支持。這種“科研產(chǎn)出—市場收益—反哺創(chuàng)新”的閉環(huán)將會推動更多的“實驗室奇跡”變成“車間生產(chǎn)力”。
實驗室里，新一代納米軋輥正在接受測試，屏幕上的數(shù)據(jù)曲線平穩(wěn)攀升，黃椿森看著屏幕，眼神里透著技術(shù)人的執(zhí)著：“每次看到實驗室數(shù)據(jù)和車間需求完美適配，就覺得那些‘翻譯’沒白做?！?/p>
