作者:王晨绯 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2017/3/24 21:13:30
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中科院苏州医工所:“医工制造”的“工匠精神”

唐玉国(中)在工程化平台指导工程人员

在全球高端医疗器械行业,流传着“GPS”(通用电气、飞利浦和西门子的俗称)一统天下的说法。围绕我国生物医学战略发展目标、面向国际生物医学工程科技前沿,中科院在苏州布局了苏州医工所。筹建之初,苏州医工所就确立了目标:要破解中国医疗器械行业自主创新能力弱、高端医疗器械依赖进口的尴尬局面。

“科学无国界,但是科学家是有祖国的,首先得爱国忠诚,对党对国家对人民得忠诚。我们搞科技的,要为国家的科技进步做点实实在在的事情。我们要全力以赴培养自己的人才,研发自己的产品,从而打破国外巨头的技术垄断。”苏州医工所所长唐玉国说。

故此,苏州医工所在科研战略规划中,确定了生物医学超/高分辨显微光学技术、先进体外诊断技术和高端专科医学影像技术等重点突破方向。

“取法其上”更上一层

高端科学仪器的创制研发,由于其与相关技术领域关联度高、加工难度大,属于先进制造业的高端产业。而在我国,高端科学仪器领域存在着高度依赖进口、原创能力不足、高端人才缺乏等问题。

“如今创新驱动发展上升到国家战略层面,创新历来是中科院的传统。但我们深知科技原创需要慢慢积累,因此提出现阶段开展原理样机的二次开发。”唐玉国介绍。

五年间,共聚焦显微镜已经进入工程化;STED显微镜已经完成原理样机,实现超分辨成像,分辨率达到50纳米;完成了3套完整的双光子生物在体功能显微成像系统样机的研制和指标测试;自主研制的流式细胞仪1500万元人民币转让;成功研发了目前世界上最小的超声探头;甲醛测量仪荣获第九届“发明创业奖项目奖”金奖……自2012年验收至今,如此之多关于生物医疗仪器创制的利好消息密集出现,对于苏州医工所也并非易事。

《中国科学报》记者调研了每一个项目,发现它们都是“死磕”出来的。

以超级显微镜为例。高端光学显微镜被徕卡、蔡司、奥林巴斯三家公司垄断。研发高端显微镜最难的是物镜,因为这种镜头由16块镜片组成,有的镜片只有米粒大小,其分辨率要达到纳米级,才能够看清人的脑神经结构。一个胶卷盒大小的进口物镜售价两万美元。国内在该领域从事光学设计的高端人才不超过五个人。在国家重大专项“超分辨显微光学核心部件及系统研制”的支持下,研究员巩岩带领13名“80后”从光学设计到加工制造,用了两年时间一步步走通。超高分辨率的物镜和苏州医工所自主研发的电子学软件相结合,在检测速度上比国外先进的同类产品还要快1~2倍。

唐玉国表示,科技创新必须对标国际最高水平,“取法其上得乎其中”,作为中科院的研究机构,不仅要“取法其上”,更要超越,拿出能够代表中国的成果。

交叉碰撞,驱动创新双轮

关于生物医疗仪器的创制,唐玉国的思路源于多年实践的感悟:“我们一个所做不出最符合需求的医疗仪器,需要具备专业特长的研究机构通力合作。而苏州医工所的核心竞争力在于创新机制以及整合技术和资源,打通医疗仪器创制所需要的供应链。”

近几年来,苏州医工所在机制创新上践行了“科技创新和成果转化机制创新双轮驱动”的发展模式,提出了以苏州医工所为依托、工程技术为纽带,资本为辅助,多要素紧密结合的成果转化机制模型。让埋头于实验室的科研人员走进医院和企业。让医生参与到医疗器械的成果转化过程中,从成果转化前端保证了最终产品的适用性;在医疗器械的成果转化过程中加强与企业的合作,为成果转化后端产业化工作提供保证。”唐玉国说。

关于“打通医疗仪器创制的供应链”,唐玉国讲了一个小故事。

在一次和生物学、医学领域科学家聚会中,大家聊起循环肿瘤细胞(CTC)检测技术。目前这种技术需要将7.5毫升血液做成涂片,在显微镜下成像,来寻找癌细胞的踪迹。整个过程大概需要七个小时。“我不明白这其中的原理,但我们从事光学研究的人天天都使用一个叫宽视场成像的技术,7.5毫升血液样品在宽视场成像技术下成像大概只需几分钟。”唐玉国透露,这是医学检验室正在攻关的一款新型医疗仪器。

这样的交叉碰撞,每天都会在苏州医工所发生:实验室建制将光学、机械学、生物学、电子学、软件学人才捆绑在一起,科研人员闲暇时找医生朋友喝茶聊天,把公司的业务员请进课题组……

而这些交叉碰撞产生的火花,经过一段时间的积累,也成为苏州医工所科技创新持续的后劲和“原动力”。

培育中国工匠,打造中国品牌

2017年政府工作报告中提到,要大力弘扬工匠精神,厚植工匠文化,恪尽职业操守,崇尚精益求精,培育众多“中国工匠”,打造更多享誉世界的“中国品牌”,推动中国经济发展进入质量时代。

“工匠善于学习,融会贯通,耐得住寂寞,不浮躁,不跟风。而工程化的过程还需要工匠的实用和认真精神。苏州医工所要有做百年老店的决心,将工匠精神传承下去。”唐玉国说。

从事流式细胞技术研发的副研究员王策说话慢条斯理。流式细胞仪的研发,他是从一份图纸开始的,在每一个细节上深思熟虑、仔细斟酌,直至将整机打磨成熟。研发过程于他则是修行过程:砍掉多余的野心,专心地做一件事,不走捷径就是最快的捷径。

流式细胞仪被誉为“细胞CT”,当前国内市场被国外公司垄断。2016年苏州医工所研制的流式细胞仪以1500万元人民币转让给公司。

“这群孩子们埋头苦干、稳扎稳打,今年开始将会有更密集的成果发布。”苏州医工所“80后”居多,在唐玉国眼里他们还是孩子,他为这群匠心青年感到自豪。

历史上,工匠精神曾经造就了苏州繁盛的工艺品制作,如园林、丝织、刺绣等,都代表了全国的最高水准。苏州的辉煌离不开旧时的“苏州工”。如今,坐落在苏州高新区的苏州医工所里,新时代的“苏州工”正在成长。

 
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