打造孵化创新基地 打通研产“最后一公里”

  “以前我们在外面有点拍脑袋，实验室能做10公斤、20公斤的规模就敢到外面去放大。这种放大是有风险的，我们为此吃了很多苦。”谈到科研成果产业化，中国科学院生态环境高分子材料重点实验室主任、中国科学院长春应用化学研究所（简称长春应化所）研究员王献红回忆起往事不住地摇头。

  2017年10月，这一状况发生了彻底改变。因为在长春高新北区，一个占地面积12.6万平米，建筑面积4.8万平米的吉林省化工新材料重大科学技术创新基地（简称北区孵化基地）拔地而起。

  这是长春应化所为解决科研成果和产业化脱节问题，着力高起点打造的创新中试孵化平台。这里构建了“研发、中试、孵化、产业化”科研成果转移转化的完整链条，彻底打通了从科研成果到产业化的“最后一公里”。

  对于有着“应用”基因的长春应化所，科研成果产业化是天经地义的道路。但产业化是个完整的链条，越级跳跃肯定会出现问题。

  长春应化所稀土资源利用国家重点实验室副主任李成宇告诉记者，实验室出来的成果向产业转化，中间需要经历由小到大，由易到难，由分散到集成的过程。一个产品不能像实验室那样零零散散，还是要在平台上集成，对于实验室成果的验证、延伸，往产业化前期过渡也都离不开中试平台。他把中试平台形象地比喻为“学前班”。如果没有这个过程，企业家就无法直接从研究成果得到产业化的产品。所以必须要有中试平台，起到“学前班”的作用。

  但长春应化所物理空间有限，即使腾出空间建设中试厂房，由于电的容量已经饱和，电能不够，所里仍然不具备中试生产条件。

  以前长春应化所的课题组与企业合作经常出现这样的问题，就是企业的设备都是按产业化标准设定的，他不可能为了一个材料的研发调整生产的工艺和参数，这显然是不现实的。此外，企业的设备都是批量化、规模化的，并且工艺条件和实验参数需要反复实验摸索，不适合小材料直接放大或者变成器件。

  没有中试基地不仅让长春应化所的科研成果在产业化时举步维艰，也让许多成果“孔雀东南飞”。

  长春应化所科技总公司总经理、所长特别助理那天海介绍，当时长春应化所的很多技术成果由于中试往产业化放大的条件不具备，只能去寻找一些产业化走得比较靠前的地区合作，比如江浙一带、山东地区。这些地区与市场经济接轨，很多产业超前发展，有技术需求，长春应化所可以借助人家的设备调整工艺完成实验的放大。于是很多技术就此与这些地区结合，在当地落户。

  比如，在聚乳酸项目上，前期长春应化所与海正集团合作。之所以与海正集团合作是因为聚乳酸前期用的单体是乳酸、乳酸合成丙交酯，丙交酯聚合形成聚乳酸，海正集团是制药企业，乳酸作为一个必要环节产生的中间体无法消耗掉，企业关注到世界前沿课题乳酸聚合制成高分子材料。而此时长春应化所的聚乳酸小试工作正如火如荼。海正集团通过检索发现长春应化所正在做聚乳酸的科研，于是找到长春应化所，双方不谋而合，展开合作。

  聚乳酸小试在实验室完成，知识产权归属长春应化所，但到中试时，由于长春应化所不具备中试条件，于是海正集团邀请到浙江去做中试。2003年，长春应化所在浙江做成了30吨的中试装置，基于此，2005年，又在浙江台州建成了世界第二条、国内第一条5000吨的应化装置，2014年，建成了1万吨的应化装置，目前，正在建设5万吨的应化装置。经过十余年的合作转化，聚乳酸产业化技术落户浙江省。

  说到“借鸡下蛋”，那天海很无奈“原来长春应化所没有中试条件，哪里给提供中试条件，技术自然就落到那里了。”

  虽然长春应化所不是省属研究所，但是作为中国科学院国立机构研究所也要有对坐落地域的责任与担当。所以从吉林省到长春市都非常迫切地要求长春应化所的技术一定在吉林省优先转化。

  2012年，吉林省决定以股权投资的形式支持长春应化所，投资再建一个孵化中试基地，把长春应化所承担的国家战略、中科院、省级重大项目，以及军民融合项目、中试放大项目等产业化前端技术放到这个基地进行孵化，孵化后优先在吉林省内转化落地。

  基于此，2013年6月，长春应化所、吉林省、长春市在北区共建了吉林省化工新材料重大科学技术创新基地。这个基地承载着为吉林省经济发展转型提供技术引领和支撑的历史使命。这个基地的运行载体是长春应化所科技总公司控股的吉林省中科应化化工新材料孵化器公司。

  投资方是吉林省财政厅、吉林省科技厅、吉林省发改委、长春市工信局、长春市科技局，吉林省财政厅有两家基金公司与长春应化所科技总公司合作。这些投资不像以往的基金投资要求必须有退出时间和回报，而是以股权投资的形式进入，支持孵化中试基地建设，本身这个模式就是一种创新，政府不想从孵化基地得到什么收益，重点是通过这种方式来支持中科院的研究所在本地建设孵化平台。一是把技术成果快速孵化，二是技术成果可以优先落户到吉林省，带动地方经济发展。

  北区孵化基地建立后，究竟向哪个方向发展呢？那天海回忆道，“我们首先凝练了几个方向。第一个要把小试技术中试化，建设了孵化大厦。第二是中试技术工程化，把原来实验室的设备往这一搬，腾笼换鸟，肯定不行。而要真正瞄准社会的发展需求，建设工程化的中试平台。”

  同时，长春应化所把北区孵化基地聚焦到研究所承担的“十二五”“十三五”重大战略布局上，包括承担的重大国有投资项目，以及长春应化所承担的吉林省中试中心的项目。

  第一步是围绕长春应化所“十二五”的“三个重大突破”项目，比如聚乳酸、二氧化碳聚合、合成橡胶，这些都是被中科院列为“三个重大突破”的项目。

  长春应化所科技总公司做好整个招投标工作、设备方案论证工作、技术路线论证工作，建设一个规模化、实用化的装置，并对一些技术方案进行评价验证，拿出来成套的技术包和工艺包。

  这为产业化的发展起到了很大的推进作用。“以往我们是人家有什么设备，我们使用什么设备。现在是根据我们整个的工艺路线和要求，做出成套设备。这样在万吨级放大时，工艺传输才具有可操作性。”那天海介绍。

  第二步是围绕“十三五”的“三个重大突破”项目，比如稀土交流LED项目，二氧化碳聚氨酯项目，做合成橡胶的异戊二烯单体项目。根据长春应化所“十三五”规划和列入中科院“三个重大突破”的项目，北区孵化基地根据时间节点和最终要完成的目标，组织了建设。

  目前，除了二氧化碳聚氨酯项目将在2018年底建设完成，“十三五”的建设指标已经基本完成，而且也参与了科学院的特色所验收。在中科院组织召开的特色所验收会上，长春应化所在特色所验收中排名第三。这说明前期，长春应化所在围绕先进制造领域化工新材料的工程化方面，取得了一定成绩。

  北区孵化基地建设任务由长春应化所科技总公司和控股的孵化器公司来完成。那天海也兼任孵化器公司的法人、董事长、总经理。这样可以全力配合长春应化所把科研规划落实。

  此间，吉林省的中试中心项目有三个由长春应化所承担，这与长春应化所的布局也正好重合。吉林省科技厅拨款2200万元。长春应化所也都投入到北区孵化基地中，建设了合成橡胶生产装置、高性能聚烯烃生产装置、二氧化碳聚合装置，聚乳酸聚合装置，建设后加速了技术转化。

  北区孵化基地还承担了战略高技术项目，如高分专项、大运研保项目。例如长春应化所负责临近空间飞艇囊体复合材料项目。在没建设北区孵化基地前，长春应化所里只有一个小平台，在做飞艇的囊体材料时，只能去辽源皮革厂利用人家的设备进行中试。辽源皮革厂有自己的主营业务，只能找空闲时间才能完成长春应化所的中试，为此，前期要投入很多材料费，花费了很多人力物力，但效果却并不理想。

  这次在北区孵化基地建设了4000平方米的囊体材料中试平台，有涂覆设备、复合设备。获得国家的固定资产投资。这个中试平台支撑了我国未来整个临近空间飞艇囊体复合材料的国产化，具备了年产几十万平方米囊体复合材料的能力。

  大运研保项目，支持研保经费2000多万元。以前买的设备都没地方放，现在由于北区孵化基地有平台，很多工程化设备都已经具备，促进了项目的中试进展。

  通过这些能力建设，不仅保障了一些高端装备需要的关键材料和技术的研发，更促进了这些技术和产品的国产化，达到了军民深度融合，这也是北区孵化基地起到的作用。

  第三是北区孵化基地与大企业集团的合作。比如，与威高集团有限公司的合作最早可追溯到1999年。当时威高集团生产的药物和血液输注器械采用聚氯乙烯（PVC）制作，添加了40%-60%的塑化剂邻苯二甲酸二乙基己酯（DEHP）。塑化剂会从器械中析出进入药液和血液，给患者的健康带来隐患。另外，该类器械在使用过程中还会吸附药物，使处方用药剂量下降，贻误治疗。为此，长春应化所与威高集团合作，研制了非PVC材质和不含塑化剂的医用高分子新材料，开发了系列药物和血液输注器械，解决了医疗器械产业长期存在的瓶颈难题。

  从那时起长春应化所与威高集团达到深度融合合作，一直帮助威高集团开发医用高分子材料制作的医疗器械，助推了威高的创新发展。该企业2017年产值达378亿元，是医疗器械产业的领头羊。

  长春应化所在孵化基地与威高集团合作的技术有介入类医用导管、血液透析用聚砜膜材料的合成以及医用聚氨酯材料的制备等，经费投入达到4000万元。

  北区孵化基地是长春应化所推进成果产业化的“最后一公里”。在这里，长春应化所的科研成果如青葱的幼苗落在肥沃的土壤中，开始茁壮成长。假如没有北区孵化基地，很多科研成果产业化将不知道要走多少弯路。

  提到北区孵化基地的中试平台，王献红难掩笑意。“目前北区二氧化碳塑料中试线吨，而且是全自动化的。现在我们可以建设5万吨的生产线，这在以前是不敢想的，并且现在能预测出来肯定能建成，就是因为有了中试。”

  通过中试平台让王献红更加有信心了。他的课题组在中试平台上除了做二氧化碳塑料，还做二氧化碳聚氨酯，如今，他们在吉林省分别建设了两个5万吨的生产线。而且中试与设计同步，这边做中试，那边已经在设计生产线，如果中试出问题，马上设计更改。

  长春应化所在建设EPP中试孵化装置的时候，找专业设计院设计全部自动化控制。又找到相关的专业设备厂家，根据工艺特点要求，有的是国标设备，有的是非标设备，把中试生产线建成。建成后试车时，竟遇到20多处科研人员在设计时没有考虑到的问题。应该说这个工艺还不算太复杂，科研人员及时进行了修正和调整，达到了最终的收益率和转化率，而且产品批次很稳定。之后几个投资人把这个项目做到3000吨，配套汽车产业。

  如果没有中试平台把这些问题在300吨时解决，很可能这项技术在放大到3000吨时，出现的问题就更加复杂，投资就会打水漂。

  以前我国在中试孵化上不是很重视，前期基础投入很多，产业化交给社会或国有企业来做，失败率很高。原因就是技术没有经过很好的放大实验，基础数据掌握不准，放大倍率太高，影响工业化生产。这直接影响技术转化，一些高校研究所的项目一到工业化就掉链子，给企业投资带来损失。所以做科学研究，必须尊重科学发展规律，从小试到中试到产业化，必须一步步走，不能越过这一段。

  北区孵化基地在做二氧化碳聚合时，前期做了一代二代都已在市场转化了，但是成本很高，工艺还不完善，第三代技术就把成本明显降低，二氧化碳在北区孵化基地建设了300吨级的装置，现在与香港博大东方合作，不但工艺优化了，成本也下降了。第三代技术生产出的树脂结晶度高，分子量分布均一，加工性能非常好。目前，北区孵化基地正筹划万吨级建设，大约明年4月就能生产。

  在科研三处处长孙小红看来，北区孵化基地对于长春应化所的项目在吉林省的转移转化发挥了非常重要的作用。

  2017年转出的一个聚丙烯发泡技术就是因为合作伙伴看到了在北区孵化基地搭建的中试化平台，具备百吨级规模的生产能力，有那么大的设备，有这么好的产品，而不是简单看测试报告，一下就信服了，当下决定投资这个项目，成立公司，落户公主岭市。“如果不是我亲眼看到这么专业的设备和高质量的产品，是否投资，我还会犹豫。”合作伙伴说。

  北区中试平台建设也使中科院研究所科研人员的能力得到提升。过去，中科院研究所侧重自然科学研究，与工业研究院有些差距。要真正让技术实现工业化，除了有小试，还不行。通过孵化平台建设，应化人深深体会到，如何把专利技术转化为产品，是个技术完善的过程，后面要把产品变成商品，在技术可行前提下，还要达到经济可行，就要求工艺要优化。所以在整个技术向产业化推进时，不但要考虑技术可行，还要考虑经济可行。这两点都至关重要。

  中试平台建设中，除了技术工艺优化，还锻炼了一支工程化队伍。搞工程的人要与搞设计的人紧密结合，让设计人员了解工艺特点，才能设计出合适的工艺装置，才能达到预期的设计收益率和生产率。

  在中试阶段要把几部分的人员整合在一起，包括设计人员、设备人员、工艺人员、建设人员，做好组织设计、造价、招标、评审、包括建设中试EPC工程，这些方面工作只靠课题组是无法胜任的，就需要在整个工程化管理的科技服务方面拥有一支专业团队。

  目前长春应化所科技总公司下设科技发展部、条保部、基建部、财务部、投资部等。从规划、设计、图纸、建设、验收、审计都非常规范，形成一套交钥匙工程。到产业化阶段，只不过按这个模式继续放大，论证。

  未来，那天海希望在北区孵化基地做一些中试工程后，科技总公司孵化器公司能够代表长春应化所组织万吨级产业化的交钥匙工程。这样可以快速推进工程化能力的转化和建设。

  在推进中试基地建设的过程中，资金问题不容忽视。北区孵化基地的中试平台项目能够顺利推进，离不开相关基金的支持。

  近年来，吉林省一直在积极推进“两所五校”基金。该基金出台背景与吉林省科技创新布局有关。吉林省科技创新贡献80%来自两所五校（长春应化所、长春光机所、吉林大学、长春理工大学、东北师范大学、东北电力大学、长春工业大学）。

  为了充分发挥“两所五校”的技术及人才优势，鼓励、支持并加速“两所五校”的科技成果转化及产业化，吉林省政府从“省中小企业和民营经济发展基金”中拨付资金，以股权方式作为第一期资本金注入，分别和这七家单位成立了基金。调动高校、科研院所尤其是广大科技人员的积极性，带动全省科研院所、高校和企业共同参与，加速推动科技成果就地转化。

  吉林省财政厅与长春应化所成立的是吉林省中科应化财兴投资公司。政府出资9500万元，长春应化所出资1900万元，实收资本1.14亿元，目前已全部到位。中科应化财兴投资公司只投资长春应化所在吉林省内落地的项目。有技术引入社会资本投资了，中科应化财兴投资公司再用基金助推一下。

  目前已经投资1亿元，其中落户吉林的PEKC项目，基金投资1000万元。引入上海的中盈志合公司做宽温域低温电池，基金支持了2000万元。香港博大东方公司做二氧化碳基树脂项目落户吉林市，基金支持3000万元。落户四平地区的二氧化碳低分子胶黏剂，基金支持2000万元，落户长春市经开区的中科光电，基金支持2000万元。截至2018年8月，基金盘子还剩1400万元。

  尽管在“两所五校”基金中，吉林省财政厅占83.3%，长春应化所占16.7%，但83.3%股权收益的一半奖励长春应化所和科研团队。

  此外，科学院的投资基金中科创投与吉林省股权投资基金、吉林省中小企业投资公司，还募集5亿元，重点投资长春应化所的化工新材料项目。这个基金80%投到吉林省，20%可以投到吉林省域外。这对长春应化所的成果与产业结合，有非常大的推进作用，技术与资本也形成了有效嫁接和融合。

  近年来，长春应化所还成立了知识产权运营公司，这是东北三省和中科院中唯一一家国家知识产权局支持的知识产权运营公司。公司主要做VC阶段，重点把有苗头的技术进行技术孵化，快速使专利技术变成产品，其他投资入股时，就可以减持退出。知识产权运营公司在知识产权运营管理上的专业化避免了专利技术被束之高阁，也为北区孵化基地的中试项目提供了有利的专利保护支持。

  北区孵化基地始终围绕吉林省内乃至国家级化工新材料产业重大科学技术创新基地为发展目标，立足为化工新材料领域的企业和孵化团队提供全链条特色服务。通过近年来基地的不断遴选与建设，已有24个高科技项目入驻。北区孵化基地的创新建设推进了创新链、产业链、资金链“三链联动”，不但为长春应化所科研成果产业化打通了“最后一公里”，也为吉林省科研成果转化和经济转型提供助力。■