作者:孟凌霄,游艺林 来源:中国科学报 发布时间:2026/9/9 21:44:41
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裹着军大衣,睡在工厂里,她把专利写在生产线上

 

一项专利的价值,究竟应该在哪里得到检验?在实验室里,在专利证书上,还是在真正运转的生产线上?三十余年来,南京工业大学食品与轻工学院教授胡永红一直在用行动回答这个问题。

从实验室里的一株功能菌株,到企业生产线上稳定落地的核心产品;从一项技术的突破,到覆盖菌株、发酵、分离、制剂的完整专利布局,她始终以产业需求为牵引,让科研成果跨越“实验室—中试—产业化”的鸿沟,转化为服务产业发展的生产力。

近日,胡永红荣获第二届江苏专利发明人奖。但在她眼里,专利授权从来不是科研的终点。“科研成果不转化,就像种子不落地。”这句朴素的话语,正是她三十余年坚持创新驱动、推动成果落地的真实写照。

到真实产业中寻找答案

早年师从中国工程院院士欧阳平凯开展生物化工研究时,胡永红便深刻认识到,生物制造的产业化,绝非仅仅依靠论文成果就能实现。从实验室中的菌种培育,到企业生产线稳定量产,中间还需要攻克菌种选育、发酵调控、分离纯化等一道道工程化难题。

科研攻坚最紧张的阶段,她和团队常常工作到凌晨三四点,与车间工人同吃、同住、同劳动。为了实时掌握发酵进程,她曾裹着军大衣,蜷在工厂冰冷的水泥地上短暂休息;设备工况一旦出现波动,便立刻起身记录数据、分析研判。

对胡永红来说,守在生产现场并不只是为了“盯设备”,更重要的是捕捉实验室环境下难以暴露的现实问题:各生产环节之间是否顺畅匹配,能耗和成本能不能真正降下来。

一次次往返实验室与生产线,让胡永红逐渐形成了鲜明的科研理念:科研创新不能止步于实验室里的数据突破,要真正解决生产线上遇到的实际问题。

循着这一科研思路,她带领团队围绕绿色生物制造关键环节,研发出反应—分离耦合、反应—反应多重耦合集成等原创工艺,破解行业长期存在的分离流程长、资源消耗高、生产效率提升难等工程化问题。一项项技术突破,通过专利保护和成果转化,让实验室成果真正进入企业生产流程。

一株菌的产业之旅

在胡永红的科研工作中,微生物资源研发始终是一条重要主线。

一株在实验室中表现优良的菌种,并不代表直接放大规模,就能适配工业生产。实验室里“养得好”,到了工业生产中能不能保持活性、能不能稳定繁殖,都可能直接决定一项技术能否真正变成产品。

针对这些问题,胡永红团队长期深耕工业微生物种质资源挖掘和发酵调控技术,围绕多种芽孢杆菌菌种,持续优化培养和发酵工艺,推动实验室菌种与工业化生产有效衔接。

技术从实验室进入生产线后,价值开始变得可感可及。相关成果提高了企业产品的活菌数和稳定性,推动产品实现规模化生产,畅销国内十余省市,累计销售额突破亿元。

如果说以上研究解决的是“一株菌怎样稳定走上生产线”的难题,那么在植物生长调节剂生物合成相关研究中,团队面临的是另一重产业难题:如何让目标产物“增量提质”。

立足农用生物制品的现实产业需求,胡永红团队聚焦植物生长调节剂微工程菌株代谢调控发酵技术。针对生产过程中有效成分产量提升和规模化生产稳定等问题,团队通过优化培养条件和代谢调控方式,提高目标产物产量,并进一步优化分离纯化环节。相关成果落地转化后,企业建成年产千吨级生产基地,在降低生产成本的同时,推动相关产品实现国产替代,为农业提质增效提供技术支撑。

从一项技术到一条绿色制造路径

一项专利的价值,并不止于解决一个具体问题,更在于能否形成可推广的方法,为产业发展提供新的技术路径。

在植物生长调节剂生产过程中,分离纯化环节多是制约行业发展的瓶颈。传统工艺需要经过多道分离步骤,不仅流程较长,还带来较高的溶剂消耗和能源损耗。

面对这一难题,胡永红团队跳出传统优化单一分离工序的固有思路,提出全新构想:能否打破反应、分离相互割裂的模式,实现在生产过程中的相互协同?

团队持续开展技术攻关,创新实现反应与分离原位耦合。简单来说,就是改变过去“先反应、再分离”的生产模式,让两个环节更加紧密衔接,从而减少中间流程,提高生产效率。

技术革新的成效直观体现在生产线上:溶剂消耗与能耗大幅降低,“三废”排放减少,有效解决产业发展“分离难、成本高、污染大”的瓶颈。该专利成果不仅在江苏知名企业落地转化,还辐射山西、广东、浙江等多地行业龙头,并拓展应用至植物生长调节剂等农用生物制品领域,形成可复制、可推广的绿色制造技术链。

在胡永红看来,一件真正有生命力的专利,应当兼具技术先进性、法律稳定性和产业适用性。近年来,她持续推动高校与企业深度产学研融合,将专利技术转化为产品标准、成套工艺包和产业实际产能。相关创新成果已在10余家企业完成转化,取得农药登记证、药品注册证及生产批准文号,完成了从“纸面专利”到“货架产品”的跨越。

三十余年光阴流转,当年那个裹着军大衣睡在工厂里的科研工作者,如今已是深耕绿色生物制造领域的高校教授。从绿色低碳制造到新质生产力培育,胡永红希望通过更多原创技术和更有效的成果转化,让创新成果走出实验室、走进产业,为国家绿色生物制造重大战略需求贡献科技力量。


 
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