知名学者亲历:每个人都是要交学费来吸取经验和教训的!

2019-09-04 14:56:45
周蕾研究员在基于新材料、新器件生物应用探索的新型生物检测监测技术研究与产业化走出属于自己的一条“产、学、研、用”之路。谈起自己的科研转化历程,她笑称:“在产、学、研、用这条路上,每个人都是要交学费来吸取经验和教训的,没有哪个产业转化是一蹴而就的

近期,仪器信息网特别采访了中科院过程工程研究所周蕾研究员,听她谈谈在“产、学、研、用”这条道路上的感悟。

中科院过程工程研究所生化工程国家重点实验室 周蕾研究员

周蕾,中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室研究员,中国产学研合作促进会党委委员,中国生物检测监测产业技术创新战略联盟秘书长。
周蕾研究员在新型生物检测监测技术研究方面有多年经验,目前已拥有授权国际专利12项(澳、日、港各2项,美、英、法、德、意、荷各1项)、发明专利4项、实用新型8项,知识产权保护覆盖10个国家和地区;以第一或通讯作者(含共同)发表SCI论文23篇,IF97.6,总引用289次;建立了日产上转发光纳米材料100g、试剂20000 份、生物传感器10 台的三条生产线,现已在临床急诊、生物事件处置领域推广应用,以共同第一贡献者获得医疗器械注册证书14项,2015年单年销售突破1亿元;以排名第2,先后获得2015年国家技术发明二等奖,2014年北京市科学技术二等奖、2014年中华医学科技二等奖等奖励;2017年获得“中国产学研合作军民融合奖”个人奖;2015年被评为“北京市科技新星”。

科学研究与产业化是双向互动的过程

周蕾所在课题组属于生化工程国家重点实验室,名字叫做“生物检测监测课题组“。课题组研究方向结合了周老师十几年的前期科研积淀与自身学术探索,总结成一句话就是:基于新材料、新器件生物应用探索的新型生物检测监测技术研究与产业化这句话既代表了对于科学的探索、尝试,也指明了课题组要在探索中不断发掘有应用价值的内容,并将其在生物检测监测应用中得到体现,最终转化为产品并实现产业化。

她表示科学研究和产业化是一个双向互动的过程,新技术必须基于坚实的科学探索与积淀,才有性能突破的可能;反过来说,正是因为要做产业化,就必须要在科学研究的过程中选择更稳定、更可靠、更有可能实现产品化的技术路线。[Zl1] 在这个过程中基础研究是科技转化的坚实基础,而科技转化是基础研究价值体现的重要形式之一。

需求和技术之间的不匹配是研究的切入
周蕾表示,具体的技术实施是由需求来决定的,需求和技术之间的不匹配正好是研究的切入点站在一线生物检测监测用户的角度,可以知道用户主要有以下四个方面的需求:一、定性定量需求,当用户关注一种靶标的时候,要尽快确定“有没有”;二、需确定靶标(如:微生物)的生存状态;三、希望仪器设备能够实现自动化操作,节省人力成本并提升操作标准化;四、希望仪器设备可以实现实时监测以防患于未然。
上述四个方面的需求就会转化成五个方向的研究:现场快速检测技术研究、现场微生物死活判别技术研究、现场自动检测技术研究、实时在线总菌监测技术研究和实时在线总菌监测与鉴别技术研究。课题组主要依托上转换发光材料、聚焦发光AIE、碳量子点、通讯光纤、叉指电极的研究基础,以新材料、新应用的挖掘为主来开展上述五个方向的研究。
秉承“优+优”原则,充分利用学科优势结合
周蕾表示,课题组依托十余年在原军事医学科学院微生物流行病研究所的研究积累,主要围绕军民融合从事生物检测监测相关方法、技术、装备的研究,应用领域包括:日常生活涉及的食品安全(黄曲霉素)、饮水安全(大肠杆菌),医疗保健涉及的家庭自检(血糖)、临床检验(肿瘤标记物)、社会安全涉及的疾控应急(埃博拉)和生物反恐(鼠疫)等。
谈到与外部进行合作时,周老师表示每个团队都有自身的优势,秉承“优+优”原则,每个团队做自身最擅长的工作,合作效果才会达到最佳。
课题组建立了基于新材料、新器件生物应用探索的新型生物检测监测技术研究与产业化平台,包含微生物资源、工业级抗体资源(自主研制克级抗体,可保证5-10年销售量)、生物技术方法创新能力、仪器设备研发能力。这些结合在一起使得课题组可以将材料应用到生物方向,如上转换材料用于现场快速检测、通讯光纤用于现场微生物死活判别技术、叉指电极用于现场自动检测技术、碳量子点用于实时在线总菌检测与鉴别技术。



资本市场才能验证真正的需求
对于国内科研团队创新创业的现状,周蕾认为自己的团队与大多数团队一样,因为不是直接对接市场,因而难免会出现想象需求和“创造需求”的现象,由此往往与真正的需求有很大偏差,而只有资本市场才能验证真正的需求是什么。资本对创新所带来的绝不仅仅是经费,而是更为专业的对市场的分析掌控,是更为规范的对企业的成长管理。与国内大部分研究团队作为创新创业主体一样,大家都会面临两个问题,首先就是工程产业化(保证高成品率、控制成本),然后就是产品上市后是否会被市场接受。
科研领域存在“最好”,但是市场中永远强调“最平衡”
周蕾表示,科研与产业有所不同,科研思路会极大关注技术的最佳性能并不断追求极致,而产业思路会更注重产品的稳定性和量产化。只有意识到二者之间的差异,才能够更好的互相支撑、互相融合。
周蕾指出,企业的立身根本是生产工艺文件,当企业投资的生产线还未能回钱变现时,科研团队通过研发创新进一步提高了产品性能,立刻希望企业进行产品更新换代,这对于企业而言代价过高。
市场有时存在劣币驱逐良币的现象,如果市场中的劣币成功驱逐良币,那说明劣币在市场中具有其自身的优势。有时候更佳的产品性能对于市场而言是冗余的,站在企业的角度,削减了部分性能,但是能进行更好的量产、成品率更高、成本更好控制,这就是产品中的良币,而这一点是科研团队与企业融合的难点。科研领域存在“最好”,但是市场中永远强调“最平衡”。就科研与产业而言,各自的思维模式有各自生存场景的考量,无所谓绝对的好与绝对的差,而是在产业化过程中进行“创新技术与成熟产品的转化”,更是进行“科研思维与产业思维的融合”。
“产、学、研、用”不是一蹴而就的
据周蕾介绍,她从2001年就开始从事“稀土上转换发光纳米材料生物应用研究”,2008年就以研究所为主体将成果技术转让给了企业,2015年产品单年销售额就已经过亿元。值得注意的是,该企业已经为多个省市上千家医院提供相应的产品服务。就在笔者感叹成果转换相当成功时,周老师表示这些科研转化成果的背后包含着很多经验和教训,为此交过不少“学费”,但也收获了很多。
对于产业化,周蕾分享了自己的经验,她认为实现产业化不能只是简单的实验室生产。“就算产品性能再好,那样只能叫做作坊式生产。产业化最终一定要建立标准的生产线,拥有质量体系,生产证书,医疗器械证书等,而吸纳投资是一个重要的关键转折点。”她还指出,实现产业化还要对产品的专利进行全面合理化布局,专利核心的价值两点:逻辑(保护范围)和布局(核心专利 、外围专利、产品专利)。此外,成熟的转移转化机制政策也是必不可少的,需要保证科研人员与企业之间足够坦诚与相互信任才能极大保证产业化的最终实现

科研人员都会秉承一定要做到性能最佳,这与企业家的量产思维不同。周蕾谈到:“没有人会轻易质疑自身价值观存在问题,但同一种价值观在科研领域和市场领域是不完全相通的。我和其他从事应用转化的科研人员一样,在进行科研转化的过程中一定要“交过学费”,才能在价值观方面去适应市场。”


后记:实验室与成员属于养分共生关系
据周蕾介绍,课题组是2017年10月份在过程所正式启动的,现在还处于一个正在不断成长壮大的过程。“实验室和课题组成员是养分共生关系,每个成员的发展代表着实验室的发展。”
让笔者印象深刻的一点是,周蕾认为一个优秀的实验室不仅可以为年轻人提供实现自我价值的平台,还要为他们提供更好的经济物质条件,特别是在北京这样生存压力相对大的城市。此外,她表示在选拔实验室成员的时候很看重成员的价值观和对科研的热情。


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