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    產研聯合 守護飲用水生物安全 ——訪中科院生態環境研究中心副主任楊敏、北京華科儀科技股份有限公司董事長兼總經理邊寶麗

    儀器信息網 2020/09/08 09:39:11 點擊 1746 次
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    [導讀] 中科院生態環境研究中心和北京華科儀科技股份有限公司的此次合作,是在解決我國一直存在的科技成果向現實生產力轉化不力、不順、不暢的痼疾方面的一次成功嘗試。

      說起飲用水的檢測,人們首先想到的也許是物理、化學及細菌等指標,卻容易忽略可能導致人體腹瀉的水源性耐氯人畜共患原生動物寄生蟲——賈第鞭毛蟲隱孢子蟲,簡稱“兩蟲”。

      據了解,近幾十年發達國家供水安全事件大部分由“兩蟲”引起,全世界累計約3.5億人感染。我國地表水中“兩蟲”的檢出率達到45%,畜禽感染率局部高達89%,人群感染率為1-8%。人或動物經水源性或食源性感染“兩蟲”后,主要癥狀為腹痛、腹瀉、腹脹、嘔吐、發熱和厭食等,嚴重的會導致脫水甚至死亡。

      我國于1987年在南京市區首次發現了人體感染隱孢子蟲病的案例,之后在江蘇、重慶、安徽、內蒙、福建、山東和湖南都曾有相關病例的報道。盡管我國還未曾發生過大規模飲用水感染事件,“兩蟲”的健康風險也引起了國家有關部門的高度關注。2005年,住建部將“兩蟲”納入《城市供水水質標準》(CJ/T 206-2005),2006年,衛生部將“兩蟲”納入《生活飲用水衛生標準》(GB 5749-2006)。

      近日,儀器信息網的工作人員借北京華科儀科技股份有限公司(以下簡稱:華科儀)“兩蟲”檢測新產品發布會之機,在會議間隙采訪了中國科學院生態環境研究中心副主任楊敏教授和北京華科儀科技股份有限公司董事長兼總經理邊寶麗女士,就“兩蟲”檢測技術和相關設備研發等話題進行了深入的交流。

    專訪人物 楊敏.png

      中國科學院生態環境研究中心副主任楊敏教授

    采訪人物-邊寶麗.png

      北京華科儀科技股份有限公司董事長兼總經理邊寶麗

    另辟蹊徑,解決檢測成本高昂問題

      早年中國檢測“兩蟲”的技術和標準采用的是美國國家環保總局(USEPA)制定的EPA 1623方法,檢測設備和耗材基本上都依賴于從美國進口。這種檢測方法不僅成本非常高,而且耗時耗力,對操作人員自身的經驗有較強的依賴。

      “當時光這兩項的檢測成本就能占到飲用水水質106項總檢測成本的20%,這嚴重制約了我國“兩蟲”檢測的普及和相關研究“,楊教授感嘆道。

      在“水體污染控制與治理”科技重大專項和國家自然科學基金的支持下,楊敏課題組經過數年的研發,在參考了日本方法標準的基礎上,最后選用了膜過濾/沉淀代替濾囊過濾、密度梯度離心代替免疫磁珠的前處理方法,降低了近80%的耗材成本,而且成功實現了前處理的自動化。此外,與企業聯手開發出基于神經網絡輔助識別的“兩蟲”圖像處理系統,成功解決了傳統鏡檢方法效率低、過于依賴人工經驗的難題。

      上述檢測方法完成了全國供水行業方法驗證,并成為住建部發布的行業標準《城鎮供水水質標準檢驗方法》CJ/T 141-2018中的一個標準方法;同時,在國家標準《生活飲用水檢測方法標準》(GB 5750)的修訂中也順利通過了方法驗證。

      方法納入行標后,楊敏教授當時就非常希望能把這個科研成果進行產業化轉化,以期解決我國“兩蟲”檢測難、檢測貴的問題。而那時,北京華科儀科技股份有限公司也正在為進一步拓展公司的產品線積極尋找新的機會,希望再創一個如同公司在電力行業所取得的成功業績。雙方一接觸,立刻擦出思想的火花,合作,成了雙方共同的心愿。

      憑借著多年檢測產品研發的技術與經驗的積累,華科儀成功地“接住”了這個科研成果,最終推出了HK-8610多通道兩蟲檢測一體化預處理設備及輔助自動識別系統,大大降低了檢測成本和人工依賴性。楊敏教授對此評價到,“最后整體設備出來我們很滿意,也很高興這次和企業合作有這么成功的結果。”

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    HK-8610多通道兩蟲檢測一體化預處理設備及輔助自動識別系統

    正確選題才是第一步,產研合作才是成功的秘訣

      由于這次新產品的問世是科研單位與儀器企業合作的“結晶”,而中國的科研成果轉化率低一直受到詬病,所以采訪中也不可避免地涉及到產研合作這一大家一直比較關心的話題。楊敏教授認為這種說法是存在認知偏差的,即使是在發達國家,科研成果的轉化率也不見得高。科研人員做研究的目標各不相同,其實很多前瞻性的、原創性的科研成果在短期是很難轉化或者說暫時沒有轉化價值的(譬如:求證哥德巴赫猜想),但這并不意味著這些科研是在做“無用功”。

      此外,開發的技術是否能變成產品,并且進入市場最終成為商品,一定程度上取決于科研人員對科研項目本身的商業價值的判斷力,這是需要在選題時就考慮到的事情。

      社會上需求強的課題,其成果轉化成功的機會就會增強。所以科研人員需要更好地了解社會上或者企業的需求,同時還需要結合自身的特長和優勢,做出科研課題的選擇。“像我們這次專注的‘兩蟲’檢測領域,就長期存在成本高、對檢測人員經驗的依賴性強的問題,我們抓住了這個痛點并找出了解決方案,這就滿足了市場上的需求。當然,科研成果的轉化并不容易。即使有好的科研成果,還需要產研之間良好的互動,如果企業沒有產品化、市場化能力,科研成果最終也是很難走向市場的。”楊教授如是說。

      談到和中科院的合作,邊寶麗女士回憶到,“我們當時了解到國內水檢測領域,這一項技術是屬于‘卡脖子’的技術,只有美國的兩家公司能做。而華科儀致力于科研儀器行業25年,已經成長為集研發、生產、銷售、售后于一體的高新技術企業,在水環境行業積累了豐富的經驗。這次和中科院生態環境研究中心的合作方向,我們感覺非常對口,所以一拍即合開始了合作”。

      “儀器制造企業得具備一定的技術轉化實力,軟件平臺和硬件平臺都要符合專家團隊的要求,還得有產品生產出來后的市場推廣、用戶服務能力,這樣才能推動技術到產品的成功轉化”,邊寶麗女士表示從企業的角度來看,技術如果不落地形成產品走向市場的話,就形成不了經濟效益,進而無法維持后續的進一步研發和升級,難以給社會解決實際問題。

      近年來,國家對高校院所科技成果的轉化高度重視。習近平總書記曾指出:“科學研究既要追求知識和真理,也要服務于經濟社會發展和廣大人民群眾。廣大科技工作者要把論文寫在祖國的大地上,把科技成果應用在實現現代化的偉大事業中。”這次,中科院生態環境研究中心和華科儀的合作,就是在解決我國一直存在的科技成果向現實生產力轉化不力、不順、不暢的痼疾方面的一次成功嘗試。

    多種模式推向市場,未來更強猶可期

      采訪中,我們了解到,飲用水水質生物安全正逐漸被國家重視起來,特別是在新冠疫情爆發之后,疾控單位提高了對水質生物安全的要求,各地相關檢測機構也在紛紛設法提高相應的檢測能力。

      由于本次發布的檢測技術方法已順利完成國家衛健委組織的《生活飲用水標準檢驗方法》GB 5750中“兩蟲”方法更新所必須的驗證工作,相信不久的將來,它也將會出現在相關國標當中。因此,其未來的市場潛力不容小覷,華科儀也格外重視這一難得的企業進一步發展的良機。

      邊寶麗女士透露,這一次華科儀在新品推廣模式上將與以往有所不同:一是銷售模式將以渠道為主,力爭在最短的時間內把產品推向各地市場,這也是華科儀改變公司原有營銷思路做的一次新的嘗試;二是線上、線下齊發力,通過與各方網絡媒體合作進行線上推廣,同時也積極參加和儀器相關的線下展會,通過多種模式擴大宣傳范圍;三是發起新品試用活動,在疾控、自來水廠、環境監測站、第三方檢測機構等領域的重點用戶單位免費安放儀器,讓用戶直觀地了解“兩蟲”檢測系統的功能,加強和用戶的交流。

      楊敏教授則表示這款儀器還有值得繼續研發的地方,尤其是在后端的人工智能識別部分還有很大的提升空間。目前的識別系統只是作為輔助識別工具,對檢測人員還是有一定的要求。他希望后續能跟企業繼續合作,借助雙方優勢資源的互補性,進一步升級自動識別軟件,提高準確率,走向全自動化。人工智能是一個不斷自我學習的過程,會隨著使用過程中數據的不斷累積,不斷調整、不斷糾錯。因此可以預見,未來市場的檢驗會持續地給予專家團隊反饋,助力儀器的改進和升級,讓其功能更加強大。而且,以后不只是兩蟲,該技術還很有可能擴展到對其他病原微生物和藻類的檢測,尤其是對原蟲類的檢測。

    后記

      應當說,同時采訪兩位風格迥異的人,對于小編而言還是頗具挑戰性的。楊教授睿智而嚴謹,一派學者風度;邊女士灑脫而干練,典型的“女強人”風格。而也許正是這種合作者之間的行事差異,恰好放大了各自的優勢,互補了各自的短板,奠定了此次成功合作的基礎。

      在我國,長期存在著研發成果與市場需求脫節的 “兩張皮”現象。而各界關于如何解決這一難題的相關文章、談話也不少。不過,與其坐而論道,不如身體力行。就像這款“兩蟲”檢測新產品的研發者們那樣,用親身實踐為打破上述“沉疴”不斷求索。 

    相關資訊:技術創新突破國外壟斷 國產“兩蟲”檢測新產品強勢首發

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