鹤壁打造"中试之城"破解成果转化难题 生物制造创新链加速贯通

长期以来,生物制造领域的科研成果在走向规模化生产过程中,常常卡在“能做出来”与“能稳定、经济地量产”之间。

工艺放大、质量一致性、成本控制与合规验证等环节相互交织,形成被业内称作成果转化“死亡之谷”的瓶颈。

如何让实验室里的创新更快、更稳、更可复制地进入产业链,成为不少地方发展新质生产力必须破解的现实课题。

在鹤壁市山城区中试小镇,一座面向合成生物学的专业中试车间正尝试给出解法。

车间内,不锈钢罐体、管道网络与中央控制系统共同构成柔性生产的“骨架”。

通过对管路与模块的灵活配置,发酵、转化、纯化、浓缩结晶、烘干、包装等关键环节能够按需求快速组合,实现工艺路线的快速验证与优化。

平台自投用以来,多项新技术、新产品在此完成中试验证,为成果由“小试”迈向“放大”提供了可操作的路径。

这一问题之所以突出,既有技术层面的复杂性,也有产业组织方式的约束。

一方面,生物制造对工艺参数敏感,放大后容易出现产率下降、杂质变化、设备适配不足等不确定性,单靠高校实验条件难以覆盖;另一方面,企业在产品市场前景未明、投入周期较长时,往往更谨慎配置中试资源,导致试验验证与产业需求之间出现断层。

中试平台的价值,正在于用可复制、可迭代的工程化条件,把不确定性前移消化,把关键数据一次性做扎实。

从原因分析看,当地的做法体现出三方面着力点:其一,以“柔性”应对“多样”。

平台以“一装多用、智能匹配”为理念建设多条中试线,配置较为齐全的工艺设备,能够覆盖不同路径、不同规模的试验需求,减少反复改造与重复投入。

其二,以“协同”缩短“距离”。

平台采取“总部+基地”模式,研发端布局在省会城市,工程化验证与产业承接落在鹤壁,形成研发、验证、放大、生产的衔接链条。

其三,以“服务”提高“效率”。

通过中试、代工与委托研发等组合式供给,为科研团队与企业提供从概念验证到样品试制的连续支持,使创新不再因环节断裂而停滞。

这种探索带来的影响,既体现在单项成果落地,也体现在区域产业生态的塑形。

平台与规模化生产基地相邻,具备承接中试成果的柔性产线条件,能够把“中试成功”进一步转化为“稳定量产”。

以D-乳酸等项目为例,在完成中试放大后已进入柔性生产阶段,显示工程化验证与产业化承接之间形成闭环。

与此同时,平台累计对接多项科技成果,完成一批中试项目并推动部分孵化项目进入产业化通道,体现出“中试+”的放大效应正在释放。

更值得关注的是,中试平台在人才与创新要素集聚上的作用正在显现。

平台与中国科学院、北京大学等多所高校院所建立合作,吸引多支高层次科研团队参与项目攻关。

来自高校的科研人员评价认为,硬件条件之外,工段人员的操作熟练度、管理协同与工程化经验,对中试成功率至关重要。

中试平台既是设备集成,更是工程体系、质量体系与组织能力的集成,这也解释了为何中试能力建设被纳入国家层面的平台布局。

面向下一步发展,对策层面需要在“标准化、规模化、市场化”上持续发力:一是以标准牵引质量与效率,围绕关键工艺参数、数据采集与可追溯体系完善规范,提升跨项目复用能力;二是以产业需求牵引平台建设,聚焦发酵类、酶催化类等优势方向,形成可复制的工艺包与解决方案,降低企业导入成本;三是以开放合作提升供给能力,进一步完善知识产权、收益分配与风险共担机制,让高校院所“敢转”、企业“愿接”、平台“能放大”。

同时,应加强与绿色低碳转型需求的耦合,推动秸秆、玉米芯等农业废弃物的生物炼制等方向加快形成产业化示范,拓展经济效益与生态效益的双重空间。

从前景判断看,随着国家对生物制造中试能力建设的系统推进,地方平台竞争将从“有无”转向“好不好、稳不稳、快不快”。

鹤壁此次入选首批生物制造中试能力建设平台并获最高服务等级,意味着其工程化验证能力、服务体系与产业承接条件获得认可。

未来,若能持续在关键设备能力、数据体系、人才梯队与项目筛选机制上强化优势,并与周边产业链形成更紧密协作,有望在合成生物学与生物制造细分领域形成更具辨识度的区域高地,为更多科技成果提供从实验室到生产线的“通道”和“加速器”。

科技成果转化是一项系统工程,需要政府、企业、科研院所等多方协同发力。

鹤壁中试平台的成功实践表明,通过创新体制机制、完善服务体系、强化产学研合作,完全可以有效破解科技成果转化难题。

随着更多专业化中试平台的建设和完善,我国科技成果转化效率将进一步提升,为经济高质量发展注入更强动力。