巾帼科学家们:实干,不空谈

时隔11年,袁凌依然记得那碗深夜的鸡蛋汤。

“那是一个五一节,大家都放假了,结果现场技术方案出了问题。我4月29号坐飞机到云南,直接就到了风电场,在100米高的轮毂上整整待了三天三夜。”

所有问题解决完,已是深夜12点。终于松了一口气之后,疲惫和饥饿加倍来袭。走到升压站,袁凌看到那里放了一碗鸡蛋汤,一碗热乎乎的鸡蛋汤。她捧起碗,眼泪就忍不住往碗里掉,她想问别人,也想问自己,“为什么总是我”?

对于2022年在联合动力(全称“国电联合动力技术有限公司”)做了6年主管科技的副总的袁凌而言,11年前的问题已经不再是问题,而是一个答案:”我是属于见缝插针走出来的。”

于洁(中央研究院BIM与CIM研究中心主任)听完之后,立刻表示赞同:“都是这样,我们这一群人都是。”她口中的这一群人,就是这个以“巾帼”为主题的座谈会上的女性发明家、科学家和企业家们。

袁凌认为女性的优势是责任感更强,特别是“当了妈妈”之后,另外,“更扎实,也耐得住寂寞”,这在她自己身上都得到了验证。当了6年领导,“我们的发明专利以每年百分之百的数字增长,牵头的国际标准是中国风电行业第一个叶片行业标准,同时我们也拿到了中国科技进步二等奖,中国专利金奖还有首例金奖。”

3月7日,中国发明协会在北京举行座谈会,邀请数位杰出女性发明家、科学家及企业家相聚科技部专家公寓。对于科技领域的科学家、企业家而言,负责是她们的一个共同点,关注实际问题的解决则构成了另一个共同点。

田世平:从田间到餐桌,水果如何锁鲜?

田世平,植物研究所资源植物研发重点实验室果实采后病理学研究组组长

让大众吃到优质健康的水果蔬菜,是田世平的团队想要实现的目标,也就是解决果蔬产业从田间到餐桌最后一公里中的科学、技术以及产业问题。她长期致力于果蔬采后生理病理学基础及果蔬产品营养与安全调控技术研究,20多年来,实验室从零起步,现在已经发展成了一个很大的团队。

2018年,中央电视台的《走进科学》栏目报道了田世平团队的果实锁鲜技术。2019年,中华人民共和国成立70周年的时候,中宣部选了9个项目代表农业的最新科技成果,水果保鲜技术再次入选。她很为这个团队骄傲:“我们团队现在做的科学研究,可以毫不犹豫得说,在国际上遥遥领先。”

田世平做的水果锁鲜属于基础研究,即解决水果蔬菜腐烂以后,传统用农药环境导致的耐农残超标的问题。在研究中,她们学习了生物领域的做法,借鉴了医学的思路,来提高水果蔬菜自身的免疫力,提高抗疫性,减少农药的使用量,也因此获得了我国此领域的第一个国家技术二等奖。获得了发明奖以后,田世平就想把它和产业结合起来,应用于民生。

“这几年,我们也跟很多做水果的企业合作,希望把我们的理念与产业的需求结合起来。”

2010年,在973项目的支持下,大量基础研究落地,田世平团队也跟一个做苹果出口的国企进行了合作,即陕西的华圣。彼时,华圣正在遭遇出海的困境。当时国产苹果出海,基本都是摆在了地摊,上不了高档超市。协助华圣,将中国出海苹果摆脱地摊,成了田世平团队追求的目标。

最终,她们把基础研究跟技术研究结合起来,对华圣苹果储存的整体技术体系进行了革新,“既降低了企业的成本,又能将我们的苹果运到海外,上比较高档的商店”。现在华圣的苹果已经走到加拿大,远赴了欧洲。如此,一个小的产业既带动了一片农民的增收,还推动了中国品牌走向世界。

“这些成果的应用,我觉得对改变我们的生活水平,提高我们的健康起了很大的作用。”田世平说她也一直在关注女性研究人才发展的问题,“现在女性的研究生,无论是硕士生还是博士生,在我们科学院植物所已经大大超过男生了,但是女性的高级职称是比例是比较少的,再往上面走就更少了,大家经常在问这是为什么。我希望社会在关爱支持女性的同时,也提供一些实质性的、帮助女性成长的一些平台

韩敏芳:22年,将燃料电池从实验室推向终层

韩敏芳,北京市重点交叉学科“清洁能源学”学科带头人

“我本身是在清华大学工作,在‘十二五’期间承担了国家的93项目,当时给了一个名称叫‘93项目首席科学家’,之后我才敢说原来自己是科学家,才认识到自己是科学家”。如今的国家重点专项项目负责人韩敏芳说。“十二五”之后,“十三五”、“十四五”都被称为“国家重点专项”。

既然是科学家,“就一定要做一些有前沿引领的技术。”燃料电池是现在的热门领域,韩敏芳做的则是热门领域的最前沿——高温固体氧化物燃料电池。

电池领域已经有将近两个世纪的历史了,它像波浪一样,一波一波向前发展,到了上世纪90年代末,在又一个浪潮下,世界范围内的燃料电池研究几乎同步热起来了。但是到了2010年,日本和美国的燃料电池率先进入应用层面之后,同时起步的中国却还一个相关的企业都没有。

看到这种情况,一直关注着这个领域的韩敏芳,决定亲自去推。2010年,她注册了一家公司,不大,专门用来做电池:从基础研究起步,到材料,到单元器件,到核心模块、发电系统,最终一步步做成一个发电厂。这种从实验室向终层的转化,她从2010年开始,一直做到2017年,用了7年时间才完成全产业链。因为产业链太长,她必须要不停协调,她认为这就是科学家工作的一部分:“科学家的工作就是不停的研究,不停的学习和汇报。”

进入2018年,韩敏芳开始寻求产业化,扩大增值,建中国第一条生产线,建产业基地……一直做到现在。在此期间,燃料电池行业也日趋完善。2018年,能源行业高温燃料电池标准化技术委员会成立,韩敏芳任主任委员;2021年,韩敏芳又参与助推了中关村氢能与燃料电池技术创新产业联盟的成立。

韩敏芳认为自己的所有努力都是有价值的,因为从战略的角度看,能源问题非常重要:“习总书记说了,在降碳的同时,要确保大家三个安全,第一个叫能源安全,第二个叫产业链和供应链的安全,第三个是粮食安全 。我们做的这个事情直接关系的,就是第一个安全——能源安全的事。”

我国目前还是以化石能源,尤其是煤炭为主的能源结构形式,而发展一个新型的发电体系,同等情况下可以碳减47~50%。

“在推动能源行业的过程中,我体会也特别深。我们是要身体力行的做有用的科技,什么叫有用?就是成果能转向产业,这一点在我们的体制下最薄弱的,因此很多创新技术,其实远远落后于发达国家。”韩敏芳说。

于洁:“像设计汽车一样造房子”

于洁 中央研究院BIM与CIM研究中心主任

70年前,人们建了天安门广场,建了整个长安街一条街,70年后的今天,要回答如何在一个新时代中建城市,反而要更难。数字化提供了一种解决方案,它允许设计师用三维图像做模拟,像造汽车一样,设计城市和建筑。

于洁职位的头衔中,BIM即建筑信息模型(building Information modeling),CIM即城市信息模型 (city Information modeling),这是建筑业/城市数字化转型支持的两个重要技术路径与技术支撑,城市跟建筑的数字孪生。

在此之前,她在中国建筑设计研究院做了22年建筑设计师。她觉得是时代在推着她往前走:“有一天突然间就来了一个合同,这个合同是数字化的,里头写了一个用BIM技术,BIM技术是什么?我当时啥也不知道,还以为IBM写错了。后来我就从一个应用者开始,慢慢学习。”这一年,她39岁。

之后,“我从一个设计房子的,变成了设计整个行业的。我给住建部的部长,工信部的部长,发改委的主任们去讲这东西是什么,后来我就承担了国家关键核心技术研发,就变成大项目的真正的项目经理。”

建筑是个如同一个巨大的iPad,这里有我们生存的空间,有大量的产业的大数据和人工智能。跨行业的数字技术可以把其中的产业从头到尾串起来,然后重塑——然而,与我们已经听烂了的“智慧城市”概念相比,真实的城市却如此传统。建筑业有5,500万人从业人员,其中90%以上都是农民工,其中大部分又都是70后,80后很少,90后、00后基本没有。

有一天一个副市长晚上10:00给我打电话,问我,于总,智慧城市到底是什么?我说,咱别说智慧城市,我们现在连数字城市都没做到,你先奔智能城市,从这个角度上,落地在一个我们能达到的目标上。”

建筑业是信息产业和IT的洼地,仅次于农业。然而,一旦和互联网对接,它就迅速主动或被动地开始快速变革:“原来我们这个行业,我生孩子5年不出来工作,仍旧是优秀的人——它太传统了。但是现在,它和别的交互技术集合之后,不用10年,你可能就不认识这个行业了。”

“当数字城市落下来的时候,就发现我们把数据搁在了沙滩上,因为是人家的软件,人家的数据库,什么人家知道……我们需要做中国建筑的数字孪生,生在哪儿?国家队。国家一级项目我都参与了,包括雄安。”

国家队是中国城乡建设领域咨询行业的头部企业,执行的都是国家战略因此也需要制定大量的国家标准,再从国家走向世界,参与到国际化的项目中。很多软件和专利同时去支撑国家发改委、住建部、科技部、工信部、国资委。

“这里头有面向设计的,面向建设端,面向不同的需求,都有不同的产品。除此之外,我还做了‘卡脖子’技术这件事情。”于洁说,“它是一个工业软件,影响了底下的城市,影响了上面的应用。连接制造业云,用人工智能数据去创造,都是新产品重新定义带来的,所以我们给这个行业做了整套的解决方案,这样的一个大量的实践。这其中,其实我能够体会到我们的制度优势,特别是在往深里钻研、解决特别难的事以及统筹的时候。这条路,谷歌在20年前曾经干过,但没有成功,但我们现在可以。”

汤楠 :肺再生的引领者

汤楠 北京生命科学研究所高级研究员

2012年,一个英国的医生做了一个有意思的报道。他追踪了一个病人15年,最终发现成人肺可以损伤后再生。这个发现震惊了世界范围内的肺研究领域,因为在当时,大部分的肺慢性疾病,都没有有效的治疗方法,只能缓解。

整个领域为之一振的同时,也被拉到了一个崭新的、同步的起跑线前。在这个起跑线上,肺再生是怎么样的,它背后的机制是什么,怎么样促进可以再生,都是未知的。

同一年,汤楠回国,来到北生所。她决定挑战这个难题。这与北生所的科学理念达成了某种程度的共鸣:只引领,不追随和重复,做原创的科学和发现。

一开始有种“天狗吃月亮,无从下嘴”的感觉,只能凭着热情,以及多年的专业训练和积累去拼,到现在十年过去,回头去看,汤楠发现她其实“一直是引领者”,引领着国际肺领域的团队往前走,“当然我们其实也非常紧张,因为我们必须跑得特别快”。这个领域很热,竞争激烈,要一直保持领先的状态,相当不易。“我觉得我对我自己和我们的团队还是基本满意的”,汤楠评价道。

那么肺再生到底有什么用呢?

一切还要从一种慢性肺病——特发性肺纤维化讲起。人的肺部一旦发生了肺纤维化,平均生存期就只剩下2.8年。这是一种年生存率低于肺癌和胰腺癌的肺病,有“不是癌症的癌症”之称。2018年5月11日,国家卫生健康委员会等5部门联合制定了《第一批罕见病目录》,其中就有特发性肺纤维化。

这种病,几十年来,从来没有出现过能真正延长病人寿命的革命性药物,包括之前已经获批的两种治疗用药(批准机构包括FDA)。而造不出来药的原因,就在于人们不清楚它的致病机理。

汤楠和她的团队做出了第一个模仿发病机制的模型,并最终破解了这种疾病的机理:这其实是一种再生障碍性疾病。借助对机理的研究,她们最终找到了目前治疗这种疾病的“非常靠谱、可能是最靠谱的”一个靶点。

为了把研发的成果转化成可以治病的真正的药,她们成立了普沐生物有限公司,希望利用社会的资源,把药物进行进一步的推广和落实:“这个靶点其实是一个新的靶点,从来没有在人身上试验过。也就是说,我们真正做到了,在自己的实验室进行原创的机制的发现,然后找到新的靶点、做出针对这样一个靶点的一款药”。

汤楠说,“现在我们已经通过普沐开始在国际上进行临床试验研究,我们非常期待和中国的医学家和全世界的医学家们一起推动药物的临床医学研究,让中国的原创发现去造福全世界的突发性肺纤维化病人。”

另外,在临床试验前,汤楠把自己的药和目前PDA批准的两款药进行了对比,发现“我们的药安全性和有效性都远远高于它们”,因为她们的药是可以延长疾病动物模型的寿命的。

目前,她们正在等待后期的临床试验的开展。国际多中心的临床试验研究,是对“原创性的理念、分子靶点及药物的真正考验。”

“我们希望真正把中国的发现带进世界。出海,还是需要做原创的发现,扎扎实实诚诚实实的做一些最基本的东西。”汤楠说。

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