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    实验室难题,在中试基地找到答案 《架起“中试桥”穿越“死亡谷”》引出的话题

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    时间:2024-06-12 浏览:来源:转载自湖北日报

    转载自湖北日报全媒记者 杨然)原文链接:https://news.hubeidaily.net/mobile/c_2732139.html

    6月6日,湖北日报头版头条刊发《全国首台大型3D超声断层成像设备迈入产业化——架起“中试桥” 穿越“死亡谷”》报道,引发社会各界对中试现象的关注讨论。中试如何架起成果与市场的桥梁?其自身如何走好市场化之路?连日来,湖北日报全媒记者深入武汉各大中试平台探访,今起推出系列报道,敬请关注。

    中试,是产品正式投产前的试验过程,是产品在大规模量产前的较小规模试验。

    山穷水尽之际,丁明跃教授团队遇到中试平台,全国首台大型3D超声断层成像设备终于从实验室走到市场。

    科研成果从实验室到市场,这“最后一公里”路程,是不少科创企业夭折的“死亡谷”。跨过“死亡谷”,中试平台发挥着越来越重要的作用。

    武汉是全国六大科技创新中心之一,高校、国家级创新平台和全国(国家)重点实验室聚集,每年产出大量科研成果。

    目前,武汉市备案的中试平台已超过150家,连接起实验室与大市场,成为推动科技创新和产业升级的关键力量。

    让“金点子”成为“金钥匙”

    偶遇果商削菠萝,从“刀片穿心,旋转而下,果心随之抽拉而出”的画面中,华中科技大学同济医院心外科主任魏翔萌生了心肌旋切手术的金点子。

    从一个创意到成为手术器械,再应用于临床,需要克服诸多难题。

    启动资金、研发团队、样品生产……每一个阶段所需要的资源,都不是一位医生单枪匹马所能解决的。对于一般的医疗机构而言,也没有相应的机制为医生“圆梦”。

    东湖科学城医疗器械创新转化平台牵线搭桥,武汉奥绿新生物科技股份有限公司为魏翔医生的“金点子”提供全流程中试服务。

    在奥绿新公司,不仅有满足研发需求的实验室,还有符合GMP(药品生产质量管理规范)的生产车间。“我们聚集了公司所有的资源,材料部门、工艺团队、机械部门、检测部门一起发力。”该公司项目总监徐帅说。

    自2018年3月创意萌生以来,经过多年的试制、实验、改进和原理样机迭代,心肌旋切设备于2022年4月通过验证。近年来,手术临床试验顺利,为解决“不开胸、不停跳”切除肥厚心肌这一世界性难题提供了“金钥匙”。

    今年5月24日,来自全球10个国家的12名心外科领域专家到访同济医院,参观学习由魏翔团队全球首创的用于治疗肥厚性梗阻性心肌病的心肌旋切技术。

    从“金点子”到“金钥匙”,中试平台依托专业的设备和技术支持,不仅提供了实验与验证的场所,还切实推动技术创新和行业应用升级。随着武汉各中试平台服务日益完善,创意转化为创造的概率也越来越大,成为科教人才优势转化为创新发展优势的催化剂。

    为科技新品量产装上“加速器”

    市场瞬息万变,谁能尽快将科技成果转化为实际产品,谁就能抢占先机。

    优秀的中试平台,能帮助科技企业缩短研发周期、加速科技成果转化,有效提高市场竞争力。

    用钢针刺、用沸水煮、用干冰冻、用剪刀剪……在武汉经开区未来技术创新研究院中试基地,一块块固态电池“饱受摧残”后,仍然维持着良好性能。

    2023年12月2日,华中科技大学郭新教授团队的“固态锂/钠电池关键技术及产业化项目”中试产线,在这里“点火”。

    短短半年时间,该中试产线已经形成从研发、生产、测试验证到电池成品的全流程生产线。其研发的部分规格固态电芯,距离量产仅一步之遥。

    5月28日,湖北日报全媒记者探访这条固态电池中试产线,只见制浆车间、涂布车间、装配车间、化成车间、测试车间……在约2000平方米的厂房内,可实现从原材料到固态电池成品的全过程。

    “实验室很难具备这样的条件,中试产线大大加快了产业化进度。”郭新表示,该中试产线研发生产的聚合物基固态锂电池具备高安全性、宽工作温域、高能量密度和快速充电及成本可控等特点。

    小到智能手环,大到新能源汽车,电池广泛应用于人们的日常生活中。这些电池主要为液态锂电池,在高温或遭受外部剧烈撞击时易燃易爆,低温状态下性能受限也较大。“我们研发的固态电池采用高安全性的固体材料。从零下40℃到120℃都能正常工作。用钢针扎透,也不会冒烟起火。”郭新说。

    当前,固态电池正处于行业风口,众多大型车企、电池厂商都在加速推动固态电池的技术革新和商业化落地。依托中试平台,郭新教授创立的固态离子能源科技(武汉)有限公司有望于2025年实现固态电池量产,应用于无人机、可穿戴设备、两轮电动车等消费类电子产品。随着技术革新和产品迭代,还将拓展至大型储能电池及新能源汽车领域。

    搭建创新型中小企业“共享车间”

    武汉高校众多,校内的不少大型科学仪器设备在满足日常科研和教学活动需求之余,“工作量”并不饱和。而一些创新型的中小企业,需要利用相关设备进行产品研发中试,却面临缺乏资金采购设备的窘境。

    2023年1月,永利总站登录网页机电产品精密制造及质量检测中试平台成立,为创新型中小企业搭建起“共享车间”,科学仪器设备物尽其用,助力一批具有创新能力的优质企业增强市场竞争力。

    永利总站登录网页副院长翟中生是该中试平台负责人。“我们的主要业务是针对机电产品精密制造及质量检测行业发展中的关键性、综合性、共性工程技术及具有重大应用前景的科研成果进行中试研究与开发,开发具有高附加值的系列新产品、新装备,为产业链相关企业突破关键科学技术问题提供支持,在技术转化、成果推广、规模化应用等方面发挥作用。”翟中生说。

    武汉金顿激光科技有限公司主要生产激光加工模块及设备。依托机电产品精密制造及质量检测中试平台,该公司研制出用于半导体晶圆切割的三维多光束并行加工模块,可实时更改多个光束在三维空间的位置、数量、能量等各项参数,通过多光束并行加工,成倍提高超快激光加工效率,解决高能量超快激光器能量利用率低、加工效率低等痛点。目前,该产品已实现量产,成为行业内的“尖板眼”。

    “中试平台大大降低了中小企业研制成本,帮助他们轻装上阵。”翟中生介绍,大型科学仪器设备单价几乎都在百万元以上,对中小企业来说,自购压力大,利用效率也不高。依托中试平台,企业可以根据定制服务进行付费,实现轻资产运营,享受专业化服务。

    中试平台在服务企业的同时,也实现了多赢。一年多来,永利总站登录网页机电产品精密制造及质量检测中试平台创造经济效益近2000万元,通过产学研结合方式,为学生提供了丰富的实践机会和实习岗位,向企业输送了一批优秀人才。