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        跟“卡脖子”的掰掰腕子

        2021-09-29 12:38:33方曲韻荊昭延
        科學(xué)導(dǎo)報 2021年64期
        關(guān)鍵詞:液氧卡脖子航天

        方曲韻 荊昭延

        當(dāng)我們的鏡頭第一次聚焦時,這群被人們稱為精英的青年人,正身處困境。他們面臨著一個共同的難題——國外技術(shù)封鎖,手中的科技攻關(guān)項目遭遇“卡脖子”難題。

        供職于科技創(chuàng)新企業(yè)的他們,或在重大疾病領(lǐng)域創(chuàng)新生物藥研發(fā)中絞盡腦汁,或在航天航空的星辰大海中艱難跋涉,或為細(xì)若發(fā)絲的半導(dǎo)體芯片材料反復(fù)試驗。

        “我們離科技創(chuàng)新最近,也離市場最近?!鼻嗄耆斯麛嗟匕盐兆C遇。

        今天,這些年輕的科技工作者大多數(shù)都已突破難題,臉上掛上了自信的笑容。但他們無一不懷念那些困難的時刻。奮起直追時的勇氣、靈光閃現(xiàn)時的驚喜、解決“卡脖子”技術(shù)難題時的沖天豪情,成為他們青春歲月里最濃烈的色彩。

        有意義的“慢”就是“快”

        速度,曾一度成為社會發(fā)展的度量尺,日新月異的科技發(fā)展,讓人應(yīng)接不暇。

        “但如果把宏觀的視野縮小,聚焦到單個成果本身,體會就不一樣。創(chuàng)新,哪有那么快、那么簡單?”80后青年、上海仁會生物藥學(xué)部工藝開發(fā)經(jīng)理沈偉,對于很多人看重速度的觀點,有著自己的看法。

        沈偉所在的公司——上海仁會生物,深耕重大疾病領(lǐng)域創(chuàng)新生物藥的研發(fā)已經(jīng)超過20年,其首個創(chuàng)新藥貝那魯肽,實現(xiàn)了中國糖尿病領(lǐng)域創(chuàng)新藥的新突破。他負(fù)責(zé)的在研產(chǎn)品項目,功效同樣針對糖尿病。團(tuán)隊成員中,最年輕的生于1993年,年長一些的生于1985年,平均年齡30歲左右。

        “創(chuàng)新藥的研發(fā)可循先例太少。”走在創(chuàng)新生物制藥領(lǐng)域的前沿,沈偉坦言,團(tuán)隊成員經(jīng)驗少,前路上的一切,都是未知數(shù)。

        2021年初,項目開展途中,新藥研發(fā)所需要的進(jìn)口儀器和材料購買周期延長、價格升高?!耙坏┲扑庮I(lǐng)域遭遇國外的封鎖,我們很可能面臨無儀器可使、無材料可用的窘境?!鄙騻ズ蛨F(tuán)隊陷入困境。

        如果替換成國內(nèi)物料呢?沈偉不是沒有想過,但“除了需要重新摸索條件,還面臨著改變工藝路線,甚至出現(xiàn)無法重復(fù)實驗結(jié)果的可能”。

        “中國人,骨子里不服輸!”沈偉感慨,“通過優(yōu)化實驗條件,我們最終用自己掌握的新技術(shù)解決了物料問題。”這樣一來,既降低了購買國外物料的風(fēng)險,又大大節(jié)約了國產(chǎn)創(chuàng)新藥的制作成本。

        團(tuán)隊把出成果的目標(biāo)時間調(diào)慢了一些,卻往深處加速探索。“有意義的‘慢就是‘快?。 鄙騻フf。

        沈偉認(rèn)為,制藥行業(yè)的門檻之所以高,是因為它要求從業(yè)人員掌握大量的基礎(chǔ)科學(xué)知識,而夯實基礎(chǔ)的關(guān)鍵便是大量時間的投入。他說:“目前,國內(nèi)很多制藥公司仍停留在仿制階段。如果我們有更多自己的創(chuàng)新藥被研發(fā)出來,那么,在制藥市場上,中國將占據(jù)更重要的地位。”

        努力之下,公司邁出了中國糖尿病領(lǐng)域創(chuàng)新藥的第一步,正在嘗試突破國外長期以來對重大慢性病制藥的壟斷局面。

        沈偉說:“貝那魯肽及其在研產(chǎn)品,可以側(cè)面反映出,我們正走在從中國‘制造轉(zhuǎn)變?yōu)橹袊窃斓母镄侣飞稀!?h3>創(chuàng)新也要接地氣

        “凡是我們做過的濺射靶材,基本上都突破了一些關(guān)鍵技術(shù),打破了長久以來的國際壟斷!”曹歡歡,90后青年,目前任江豐電子研發(fā)總監(jiān)。他所說的濺射靶材,是制造半導(dǎo)體芯片的關(guān)鍵金屬材料。

        2005年之前,超高純度的濺射靶材還只有少數(shù)幾家國外公司可以生產(chǎn),其生產(chǎn)技術(shù)一直受到美國和日本的壟斷控制。近年來,國內(nèi)開始出現(xiàn)少量具備生產(chǎn)實力的相關(guān)企業(yè)。

        處于這樣一個被國外“卡脖子”的行業(yè),曹歡歡坦言壓力很大:“很多東西,早一天做出來,就能早一天解決后顧之憂。完全不用別人催,責(zé)任感會推著你往前跑!”

        濺射靶材對于精密度的要求很高,首先要有高純度的金屬原材料。“目前,高純度鋁、鈦、鉭、銅等半導(dǎo)體行業(yè)最常使用的金屬原材料基本能實現(xiàn)國產(chǎn)替代。在先進(jìn)制程工藝所需靶材攻關(guān)方面,經(jīng)過多年的努力追趕,我們的部分產(chǎn)品甚至已經(jīng)實現(xiàn)超越?!辈軞g歡說。

        從實驗室走向產(chǎn)業(yè)化也是一個難點。“科學(xué)家早就已經(jīng)把原理弄明白了,就像提供了一份菜譜,對我們來說,最難的就是按照這些菜譜做出各式各樣的美味佳肴?!辈軞g歡舉了一個例子,在做鋁方片的表面處理時,比較常規(guī)的方法就是用酸洗,但是在實驗過程中,他發(fā)現(xiàn),方片之間容易堆疊在一起,堆疊的部分就會清洗不充分。

        問題怎么解決?曹歡歡想到,可以攪拌!就這樣,實驗室里出現(xiàn)的小問題解決了。但大問題尚未根除,在大規(guī)模生產(chǎn)的時候,怎么攪拌?曹歡歡借鑒滾筒洗衣機的原理,最終設(shè)計出符合產(chǎn)品特性、具有特定內(nèi)襯結(jié)構(gòu)的滾筒清洗機,使得金屬材料能在里面旋轉(zhuǎn)起來,和液體充分接觸,從而保證金屬表面能夠“清洗”干凈。

        目前,江豐電子共有相關(guān)專利1304項,許許多多像這樣看似簡單的創(chuàng)新,構(gòu)成了江豐電子特殊的氣質(zhì)?!斑@就是我們公司搞研發(fā)的一個特點,非常接地氣!”不斷地遇到問題、分析問題、解決問題,曹歡歡總結(jié)出一個道理——實驗室里搞出來的東西,再完美也沒有用,一定要在產(chǎn)線上得到驗證!

        “現(xiàn)在,我們公司幾乎所有的產(chǎn)線,都根據(jù)我們自身生產(chǎn)需求進(jìn)行過改進(jìn)調(diào)整,沒有一條產(chǎn)線是可以從別處原樣照搬來的。”曹歡歡覺得自己很榮幸,一畢業(yè)就進(jìn)入這樣一個有挑戰(zhàn)性的行業(yè),把事情一件一件做成,“這種使命感和成就感,是其他任何事情都比不上的”。

        青年人不追誰來追

        “太空旅游”一直是人類的夢想。在中國,一群年輕人也早已瞄準(zhǔn)這一新方向。

        藍(lán)箭航天火箭研發(fā)部總經(jīng)理戴政是80后技術(shù)骨干,已有10多年的航天行業(yè)從業(yè)經(jīng)歷。2016年加入藍(lán)箭航天以來,戴政和研發(fā)團(tuán)隊一起,見證了我國商業(yè)航天從無到有,他們創(chuàng)造了我國商業(yè)航天領(lǐng)域的許多個“第一”。

        2018年10月27日下午4點整,由藍(lán)箭航天研制的我國第一枚民營運載火箭“朱雀一號”在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,飛行持續(xù)402秒。距離入軌僅有15秒時,第三級箭體飛行姿態(tài)出現(xiàn)異常,衛(wèi)星最終沒能進(jìn)入預(yù)定軌道。

        “在失敗中痛定思痛、扭轉(zhuǎn)局面,航天人必須過這一關(guān)?!贝髡f,航天人不能輕言放棄。

        今年上半年,藍(lán)箭航天“天鵲”80噸級液氧甲烷發(fā)動機完成了初樣階段的研制工作,順利轉(zhuǎn)入試樣階段。

        “這是我國首款由民營企業(yè)自主研發(fā)的液氧甲烷發(fā)動機。”戴政解釋,發(fā)動機就像是火箭的“心臟”,這樣的核心技術(shù)必須做到自主可控。在朱雀二號研發(fā)的最初階段,團(tuán)隊就確定了選擇液氧甲烷這一技術(shù)路線。相比常溫有毒液體燃料、固體燃料和液氧煤油,液氧甲烷發(fā)動機具有無毒環(huán)保、高性能、低成本等特點,同時有利于火箭的可重復(fù)使用,“代表著航天主動力技術(shù)的未來發(fā)展方向”。

        火箭制造,難在一個個具體的技術(shù)創(chuàng)新,更難在全產(chǎn)業(yè)鏈的整合。一個小故事讓戴政至今記憶猶新。在“朱雀一號”的研發(fā)過程中,一個關(guān)鍵點就是要找到重量輕、性能好、價格相對低廉的熱防護(hù)層。

        “你們信嗎?經(jīng)過仔細(xì)調(diào)研,最后我們找到的是一家給汽車噴漆的企業(yè),租用他們的廠房和設(shè)備,來給火箭做熱防護(hù)層?!贝髡忉?,這樣一來,成本會比傳統(tǒng)的方式降低不少。

        這也讓戴政感慨良多:“我們國家的商業(yè)航天雖然起步相對較晚,但是站在了堅實的工業(yè)制造業(yè)基礎(chǔ)之上。我們要做的,其實是廣泛調(diào)動社會資源,讓具備相應(yīng)生產(chǎn)能力的企業(yè)參與進(jìn)來,在產(chǎn)業(yè)化的過程中把成本降下來。”

        “‘追趕這件事,我們青年人不做,還有誰來做呢?”戴政說。

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