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专访报道

陈学思院士:专注基础研究成果转化应用

来源:分析化学 阅读数:371 时间:2020-06-18 11:11:41

  陈学思,1959年生于吉林长春,中国科学院院士、中国科学院长春应用化学研究所学术委员会常务副主任。主要从事生物降解医用高分子材料与器件、组织工程支架和药物缓释载体、聚乳酸和聚e—己内酯绿色材料产业化等方向的研究与开发工作,开展了PEG-g-聚谷氨酸/顺铂抗肿瘤纳米药物的制备及其应用研究。

  “从0到1的原始创新很重要,可以解决基础研究领域的科学问题;从1到100的集成创新也很重要,可以解决转化应用的技术难题。”

  这是中国科学院院士、中国科学院长春应用化学研究所(以下简称长春应化所)研究员陈学思专注基础研究成果转化应用的心得体会。

  加入长春应化所近21年来,陈学思在生物可降解材料——绿色塑料、聚乳酸生物可降解医用高分子材料、聚氨基酸医用高分子材料等技术领域深耕细作,并将科技创新成果转化为现实生产力,通过多种形式和渠道服务地方经济建设。

  从专注聚乳酸的产业化说起

  今年年初,因在促进科技与经济结合、推进技术创新和科技成果产业化等方面取得杰出成就,陈学思入选“2019中国科学年度新闻人物”,被表彰为技术创新和科技成果转化杰出者。

  “相比其他奖励,这是对我和团队从基础研究到转化应用的认可。”陈学思告诉《中国科学报》,“我们团队的特色就是基础研究的转化应用。”

  1999年,陈学思从国外学成回到长春应化所,从事聚乳酸的研究。聚乳酸是一种新型生物降解材料,可替代传统塑料产品,用于制作包装、壳体、容器、餐具、医疗类绿色产品等。当年,他已经预见到聚乳酸未来会受到全球塑料行业的瞩目和青睐,成为国际产业新热点。

  彼时,浙江海正集团的掌舵人白骅也非常看好聚乳酸发展,他主动来到长春应化所,与陈学思团队进行深入对接以寻求合作。双方经过多次沟通互访,于2000年末达成合作意向,海正集团为陈学思团队建设一个实验室,并提供配套设备和科研经费。陈学思回忆道:“海正的诚意打动了我们,这一合作就是20年。”

  2004年8月,长春应化所、海正集团、台州国资共同出资成立了浙江海正生物材料股份有限公司(以下简称海正生物材料)。随后,陈学思团队与海正集团利用各自所长,研发聚乳酸项目,实现了国内环境友好材料聚乳酸产业化零的突破。

  2008年,海正生物材料5000吨/年的聚乳酸树脂工业示范线建成投产,实现了批量连续稳定生产,产品各项性能指标全面达到或部分超过国外同类产品水平。陈学思介绍道,当年,这标志着我国已成为世界上第二个聚乳酸产业化规模达5000吨以上的国家,产品质量已跻身世界前列。

  20年来,陈学思团队在聚乳酸领域的攻关研发,不仅打破了国外的技术垄断,而且帮助海正生物材料实现了国内首家万吨级聚乳酸稳定生产,累计产值超过10亿元。

  “一路走来我们经历了很多困难。”陈学思感叹道,“基础研究可能只要解决一个关键问题就能有所突破,但成果转化至少有100个问题需要解决,一个问题卡住就可能影响整个产业化的进程。为此,我们逐一分析并提出解决方案,最终获得产业化的成功。”

  长春企业的首席科学家

  如今,陈学思还有一个身份——长春新区驻区企业的首席科学家。他说:“中小企业的技术研发能力普遍较弱,我们希望将浙江的成功经验带回长春,推动技术成果在大本营落地生根。”

  如果说与海正集团的合作是帮助企业解决技术难题,那么2007年成立的长春圣博玛生物材料有限公司(以下简称长春圣博玛)则是陈学思团队亲手打造的产学研结合的载体,瞄准医用生物高分子材料和体内可吸收植入性医疗器械的开发与产业化。

  近年来,生物可降解医用高分子材料作为用于诊断、治疗和器官再生的材料,由于不需要二次手术,可以减轻病人痛苦、简化手术程序,具有提高治疗效果、延长病人生命和提高病人生存质量等作用,被广泛应用于药物控制释放载体、手术缝合线、骨固定和修复器件以及组织工程支架等领域。

  这也是陈学思团队的攻关方向之一,他带领长春圣博玛致力于自增强可吸收骨钉(板)等骨内固定器件、骨修复材料、人工皮肤、药物缓释载体材料的开发与生产。

  目前,陈学思团队已经开发出可吸收骨折内固定钉、可吸收骨板等系列产品,并获得医疗器械注册证。

  此外,陈学思团队还推动抗肿瘤纳米药物的临床研究。“我们一直在努力尝试解决肿瘤靶向问题,并加快成果转化速度。” 如今,在聚乳酸领域,陈学思团队已经从对国外同行的跟跑进入并跑阶段。“实现领跑可能还需要20年左右的时间。”他说,“我们课题组瞄准应用,在应用过程中不断发现问题、解决问题,反过来推动基础研究向前迈进。”

  授人以鱼不如授人以渔

  “这些年来,我的成长离不开家人、老师、同事和学生的帮助。”陈学思告诉《中国科学报》,“父亲陈文启也是我工作学习的引路人。”

  陈文启于1958年吉林大学毕业后来到长春应化所工作,早年从事金属有机化合物的合成研究,后期进行尼龙—11的研发,退休后返聘加入到聚乳酸研发团队,帮助课题组解决聚乳酸的耐热稳定性等问题。

  今年2月,陈文启因病去世,此前他一直没有离开过工作岗位。“学英语、看文献、做实验,父亲的一言一行对我影响颇深。”陈学思回忆道,“长春应化所还有很多这样的老先生,正是他们指引我走上了科研成果应用转化的道路。”

  陈学思也是这样指导自己学生的。边新超于2000年加入陈学思课题组,2004年任海正生物材料副总经理。“当年陈老师安排我负责聚乳酸产业化的工作,并亲自给予指导,最终促成聚乳酸技术从实验室走向产业化。”他告诉《中国科学报》,“在遇到技术瓶颈问题时,陈老师和我们在生产现场共同研究解决方案,反复实验,精益求精。”

  在同事和学生眼中,陈学思始终坚持凝聚团队优势是科研及产业化取得突破的必要条件。

  “他不仅建立了以人为本的科学量化管理体制,还鼓励我们在产业化工作之余坚持攻读学位,并为每一位团队成员制定了有针对性的职业规划和定向培养方案,力争让每个成员都做到基础科研和产业化工作两不误。”边新超说。

  孙海于2009年加入陈学思团队开展博士后研究并留所工作,主要从事医用聚乳酸产业化及应用研究,现在担任长春圣博玛研发总监。“几年前,陈老师安排我负责可吸收医用多孔膜产品的开发工作,由于之前没有相关的研究经历,陈老师为了让我少走弯路,将之前的科研经验和易错细节倾囊相授,使我能在短时间内系统掌握制膜技术。”

  “授人以鱼不如授人以渔”,陈学思对学生从不吝惜分享自己在科研工作中的宝贵经验,并带领团队攻坚克难。

  在未来的科研及产业化过程中,陈学思将继续秉承对科学锲而不舍的探索精神,致力于前沿基础研究和关键技术研发,构筑从基础科研到转化应用的桥梁,形成基础研究和产业化发展的良性互动,为中国的生物高分子材料事业贡献力量。

来源:中国科学报