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国家工程技术研究中心是国家创新体系的重要组成部分,旨在探索科技与经济结合的新途径,提高科技成果的成熟性、配套性和工程化水平,为国民经济和社会发展提供技术创新支撑。

在北京、南京、上海,分别建有国家生化工程技术研究中心三个相对独立又协同创新的分中心。

在1996年国家生化工程技术研究中心筹建之初,科技部考虑到生化工程涉及面广,工作量大,一个单位难以单独承担起研究中心的任务,因此汇集了中国科学院过程工程研究所(以下简称过程工程所)、南京工业大学、华东理工大学三方的优势资源,共同组建了国家生化工程技术研究中心。

经过十几年的发展,三家研究中心在成果转移转化、科研装备研制、人才队伍建设等方面做了大量富有成效的工作,顺利通过了科学技术部组织的评估,成绩优异。

如今,在北京的国家生化工程技术研究中心,一群年轻人已成长为“科技创新为民”的生力军。

明确定位 协同攻坚

作为过程工程所科研体系中的重要组成部分,生化工程国家重点实验室与国家生化工程技术研究中心(北京)(以下分别简称生化实验室与生化中心)紧密合作,协同攻坚,但定位有所不同。

生化实验室面向国家能源、资源、医药等重大需求,从应用中提取基础科学问题,开展理论与实践相结合的应用基础研究;生化中心侧重突破产业化过程的技术瓶颈,发挥连接生化实验室与生物技术企业之间的桥梁和纽带作用。

生化中心以大规模生物反应工程、生物分离工程、生物剂型工程为核心技术,重点推进基因工程疫苗分离纯化、生物微球和微囊制备、新型规模化固态发酵、膜分离工程等多个方向的研究,形成了对生物产品制备过程进行理论研究及应用开发的科研基地。

今年4月,国家首批14家协同创新中心通过“2011计划”(高等学校创新能力提升计划)认定,由南京工业大学牵头,过程工程所参与的“江苏先进生物与化学制造协同创新中心”位列其中,生化中心正积极参与该协同创新中心的建设与运行工作,为解决区域经济与社会发展的关键问题发挥应有的作用。

面向需求 开拓创新

生化中心承担的科研任务中,既有国家“863”计划、国家科技攻关计划等纵向任务,又有生物技术企业委托项目及技术转让项目等横向任务。经过十余年的不懈努力,生化中心交出的成绩单让人刮目相看,足以证明这支“生力军”非凡的战斗力。

生化分离介质是生物技术产品分离纯化的核心材料,决定了产品的分离纯化效果和产品质量,“但国内市场基本被欧美跨国企业所垄断。”过程工程所副研究员黄永东说。

为突破垄断并提升性能,生化中心2001年以来获得了国家有关部委多个项目的支持,黄永东带领团队在粒径均一琼脂糖微球介质、超大孔聚合物微球介质、高强度小粒径介质、微球的功能基团衍生及性能调控等方面取得了许多具有自主知识产权的创新性技术,开发了一系列用于生物技术产品分离纯化的新型层析介质,应用于蛋白质、疫苗、抗体、多肽等生物技术产品的研发和生产中。

黄永东带领团队研发的分离介质产品,已在100多家科研机构和50多家企业得到了应用,在客户中拥有良好口碑,为下一步的产业化推广奠定了坚实基础。

膜乳化技术是生化中心发展的一类新型均一乳液、微球和微囊制备技术,克服了传统方法所制备的乳液粒径不均一、不可控的难题。

在中科院设备创新项目的支持下,由过程工程所副研究员巩方玲牵头,生化中心建立了均一乳滴形成机制的动力学理论模型,并将理论预测与实际设备研制工作相结合,成功解决了相关技术难题,率先在国际上研制出一系列不同规格的膜乳化器,并实现了创新设备的商品化。

目前,该设备及均一乳液技术已在英国、美国以及中国大陆、台湾、香港等地的数十家企事业单位和科研院所成功应用,有效扩大了膜乳化技术在国际、国内的影响力。依托该技术发展的均一乳液和微球微囊的制备技术获得了国家技术发明奖二等奖。

过程工程所副研究员沈飞指出:“膜分离技术已逐渐成为生物产品分离纯化过程中的关键核心技术。然而,膜分离过程中固有的浓差极化现象是导致膜污染、降低分离效率的关键因素之一。”

2005年以来,生化中心在国家自然科学基金、中国科学院设备创新项目的支持下,由沈飞带领团队开创性地研发了一种利用浓差极化现象的新型高效膜分离浓缩技术——膜分离—汲取技术,并研制出多种类型与规模的膜分离—汲取装置。

通过实时在线地汲取膜面浓差极化层内高浓度溶液,该技术巧妙地解决了膜分离过程中浓差极化和膜污染这一孪生难题,具有高倍浓缩和有效减缓膜污染的双重功效,正推广应用于生物、医药、海水淡化等行业。

团队建设 特色鲜明

生化中心实行主任负责制,下设开发部、推广部、质控部、销售部、售后服务部等多个部门,发展至今走出了一条特色鲜明的生物技术产业化之路。

生化中心现有30多名员工,三分之一以上具有生物化工、高分子材料、药学等专业博士学位,超过80%是“70/80”后的年轻人,他们思维敏捷、敢想敢干,担负起了各部门负责人的重任,在工作中已锻炼成为科技开发的中间力量。

每个产品开发小组基本都由2~3人组成,分别负责研发、推广、售后服务,由产品经理总负责。市场需求信息、客户使用评价会及时地反馈给产品经理,产品经理据此完善或调整产品性能,以更好地满足市场需求。

实验室成果通过工程放大实现产业化的过程中,生化中心每个人都有着强烈的责任感和使命感。

黄永东、巩方玲、沈飞为首的这些年轻人表示,凝聚力量、携手攻坚、开拓创新是他们战胜困难的“法宝”,特别是当工作取得突破时,他们心中充满了欣慰与自豪,更平添了干劲与力量。

功到自然成,生化中心的年销售额实现稳步增长,同时新的产品和技术服务也不断涌现。例如,生化中心每年都会举办1~2期大型仪器培训活动,主要面向院内各研究院所的用户,内容涵盖仪器的基本原理、基本应用与上机操作的讲解。

在国家实施“创新驱动发展”的大背景下,生化中心与生化实验室将一如既往地发挥“1+1>2”的作用,致力于开拓新的过程放大和产业化技术,解决现有生物技术产业化面临的科学和工程技术难题,开发生物技术新产品、新工艺,实现优质、高产、低耗和环境友好的过程,为国民经济的可持续发展作出贡献。

 

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