产学研合作 从市场需求着手“做”研发——访北京大学刘虎威教授、博纳艾杰尔科技有限公司总经理汪群杰博士

2010年6月，由博纳艾杰尔科技有限公司(以下简称：博纳艾杰尔)主标的“十一五”国家科技支撑计划重大项目《科学仪器设备研制与开发》子课题“高性能色谱分离材料和色谱柱的研制”在天津顺利通过了验收。据悉，博纳艾杰尔以此课题成果-高性能液相色谱柱，成功解决了“三聚氰胺”、“乳制品雌激素”等检测问题，并为2010新版中国药典提供了多种解决方案，更为可喜的是该课题研发的Venusil AQ C18液相色谱柱还被欧洲药典收录，成为第一个进入欧洲药典的中国品牌色谱柱。

“高性能色谱分离材料和色谱柱的研制”这个课题可谓硕果累累，在立项之初，是基于什么样的大背景?博纳艾杰尔又有怎样的研发“秘笈”?带着诸多疑问，仪器信息网编辑(以下简称：Instrument)于近日前往博纳艾杰尔位于天津滨海新区的总部，采访了课题负责人北京大学刘虎威教授及博纳艾杰尔总经理汪群杰博士，就课题申请背景、成果亮点、成功经验及“十二五”计划等进行了访谈。

“两段故事”成就双方合作 课题竞标激烈

Instrument：请两位介绍一下“十一五”项目《科学仪器设备研制与开发》子课题“高性能色谱分离材料和色谱柱的研制”的申请背景?以及双方的合作渊源?

北京大学刘虎威教授

刘虎威教授：说到该项目的申请背景及我与博纳艾杰尔的结缘，我要讲两个小故事。

故事之一：多年前，国内一家著名酒厂派人来北京购买一根进口品牌的气相色谱柱，当时厂商没有现货，于是厂商就推荐其到我的实验室。恰巧那时我自己也在研制气相色谱柱，其性能与进口产品相同，完全能满足有关分析要求。可是当他们跟领导汇报后，领导回复是：除了进口品牌的产品，不要国产的。这件事情给我很大的触动，从那时起我就一直非常关注国产色谱柱的发展，并寻找机会与国产厂商合作，共同发展中国的色谱技术与产品。

故事之二：2005年，现博纳艾杰尔董事长梁萍女士找到我，请我帮忙测试几根液相色谱柱的性能，测试完之后，我发现这几根柱子的性能很不错，是很好的产品。后经了解才知道这几根柱子正是博纳艾杰尔公司所生产的，又了解到该公司的技术领头人汪群杰博士的经历和技术背景，我立刻意识到我找到了合作对象。

2006年，恰逢科技部启动“十一五”项目《科学仪器设备研制与开发》，其中子课题“高性能色谱分离材料和色谱柱的研制”正好是我多年来一直想做的事，而此时我又找到了合作的对象，于是我与博纳艾杰尔、大连思谱、南京麦科菲三家企业联合申请了该课题，并且经过激烈竞争，最终从4家竞标联合体中脱颖而出，中标了该课题。

博纳艾杰尔科技有限公司总经理汪群杰博士

汪群杰博士：我们能够拿到这个课题，首先要感谢国家科技部的支持和鼓励，我们赶上了这个好时机，并以此课题为契机，放心大胆、大刀阔斧的做我们的色谱柱事业，来回报国家和社会;其次要感谢刘虎威教授的带领，是在刘教授的帮助下，我们组成了一支结构合理的完美组合，并且刘教授在很多环节上都给予了很多的指点，我们每前进一步，都有刘教授的推动，非常感谢!

Instrument：据悉，在课题申报之初，有个别专家认为“在这么短时间内，这是不可能完成的任务”，而最终课题获得了很大的成功，请两位谈谈课题进行中所遇到的困难?

刘虎威教授：的确，在课题申报之初，有专家认为该课题这么多的目标是不可能都实现的。而最终在课题结题会上，专家说“你们完成的结果远远超乎了我的想象”。由此可见完成此课题的困难有多大，令人欣慰的是我们最终超额地完成课题任务。

汪群杰博士：就具体的困难而言，我想主要有资金和技术两方面。对于企业而言，在任何阶段，资金都是企业发展的瓶颈，这时，企业是“等”、“靠”，还是靠自己的力量先“做”?在04-06年，企业初期默默地耕耘不仅为项目打下了前期的技术基础，同时赢得了当地政府的信任和支持，包括项目的资金匹配。

在技术方面，我们的主要成功经验在于正确掌握了工业开发与科研的差异，比如高纯球形硅胶基质，国内一些科研单位多年前就可以在实验室里进行小量制备，但始终未有企业进行真正的工业化开发，这种工业化的开发并不是在科研小试成果上基础上的一个简单放大，而是一种不同形式，不同角度的产品二次开发过程。高纯硅胶带生产过程与芯片有着类似之处，整个工艺有七步之多，每一步上微小偏差积累下来都可能使最终产品的重现性保证成为工业化生产的最大难题，我们的开发过程正是瞄准了这一核心难题，进行了完整的工艺稳定性试验设计，首先确立了数十个关键系数控制点进行了数千次以上的条件实验、筛选实验、收集大量的实验数据，通过大量的数据分析找到最佳控制点，这是一个非常乏味枯燥的过程，所以说，最大的困难，就在于能否持之以恒，不达目的不罢休，正是这种坚持的态度，让“量”变转为“质”变。只有积累点滴的改进，才能使已有的产品和技术无限趋于完美。

课题成果凸显“三大亮点” 打响博纳艾杰尔品牌

Instrument：请两位介绍一下“高性能色谱分离材料和色谱柱的研制”课题所取得的成果?以及突出的亮点?

刘虎威教授：课题主要取得了以下成果：自主研发了高纯硅胶基质和16种不同粒径键合硅胶色谱填料，如，小粒径的硅胶填料、以纯水为流动相的键合相等，并实现了系列高效液相色谱柱的产业化;利用自主研发的苯乙烯-二乙烯苯共聚物基质，研发了13种高聚物填料，实现了10种液相色谱柱的产业化;利用自主研发的7种气相色谱固定相，实现了9种毛细管气相色谱柱的产业化。

课题产品成果-全系列液相色谱柱

而说到该课题的亮点，我想主要体现在以下三个方面：

(1)“顶天立地”：从源头——填料的研发开始，推及适用于不同应用领域的产品。

现在科学研究都在讲“顶天立地”，“顶天”指基础研究，“立地”指应用。就我们这个课题而言，我们也做到了这点。课题从色谱柱的源头硅胶填料、高聚物填料研发出发，在此基础上，根据市场的需求，开发出了基于硅胶填料和高聚物填料的几十种液相色谱柱品种，及开发了相关固相萃取小柱(SPE)，并且形成了一定的市场规模。

(2)通过“三聚氰胺”事件，打响了博纳艾杰尔的品牌。

在课题实施过程中，国内发生了“三聚氢胺”事件，在该事件中，博纳艾杰尔通过前期课题积累的研发成果，第一时间在网上发布了检测乳品中三聚氰胺解决方案，并且开发了相应的样品前处理用SPE柱，及时地帮助国内乳品企业解决问题。博纳艾杰尔在此事件中体现了企业的社会责任感，而社会给予博纳艾杰尔的回报则是对“博纳艾杰尔”品牌的认同。

(3)课题未结题就产生了经济效益，也使企业有持续的资金投入。

在进行课题申请时，我们就向科技部承诺：项目研发的产品要推向市场，实现销售。对于企业而言，新产品需要通过推向市场，得到用户反馈，进一步改进，再推向市场这样不断循环过程才能越来越好，而不是单纯“闭门造车”。这也是企业不断将新产品推向市场的原因。不过，在新产品推向市场的过程中，企业也获得了经济利益，有了资金投入到下一步的研发中，从而形成良性的循环。

Instrument：如今该课题圆满完成，请问该课题对我国的色谱分离材料市场产生怎样的影响?

汪群杰博士：首先，对于国内的用户而言，该项目的完成，开发出了多款与进口产品性能相当的产品，这样势必会迫使国内液相色谱柱及SPE柱的市场价格整体降低。其次，虽然中国市场在不断增长，但是从国外厂商的角度上讲，他们很难为了国内的特殊需求去修改他们现有的产品或定制产品，而我们能做，并且很愿意这么做。例如，博纳艾杰尔就与庞国芳院士合作，根据他们的特殊需求，开发了一款专门用于茶叶前处理的SPE柱和多残留检测方法，不仅成为国家标准，而且正在申报AOAC标准，我们自主创新的酰胺键合材料，不仅为2010版药典的某些品种的分析提供了帮助，而且为多个国内外科研单位和企业的分析和纯化项目提供了解决难题的基础和关键，其中包括八角中莽草酸的提取和分离(863项目)、益母草中盐酸水苏碱的分析(2010版药典)、环形多肽异构体分离、小核酸分离、极性小肽分离等，从这点上说，我们的创新产品和应用技术也对国内的科研及企业的发展起到了很好的推动作用。

“以企业的方式做课题” 使产学研更好结合

Instrument：请两位谈谈“高性能色谱分离材料和色谱柱的研制”课题取得成功的原因?

汪群杰博士：我想我们能够取得成功，首先，得益于国内科学家前期的科研成果。在国内，大连化物所张玉奎院士、北京理工大学傅若农教授、中科院化学所刘国诠研究员、生态环境中心黄俊雄研究员、兰州化物所陈立仁和蒋生祥研究员等都曾在高纯硅胶合成和毛细管色谱柱方面做过很多科研工作;我们比较幸运，在他们前期研究的基础上进行产业化开发。在项目实施过程中，还得到许多专家的关注和支持，如中国测试协会汪正范研究员、清华大学张新荣教授、军事医学科学院钱小红教授等。

其次，我们是以企业的方式来做课题。与科研院所、高校不同，企业做研发所考虑的出发点就是“生产”，所以在进行实验设计、质量控制方面更多的是从生产角度去考虑，而不是单纯为了把产品做出来。而且，博纳艾杰尔在做研发时还有一个很特别之处就是根据市场的导向来开发产品，而不是为了“创新”而创新，我想这也是我们能成功的一个因素。

刘虎威教授：我还要补充一点，拥有如汪群杰博士这样熟知工业化产品生产流程的人才是该课题成功的又一个重要原因。国内有很多科学家研发了很多好的成果，但是最终却不能变成好的产品，原因在于有的科学家不太关注“科研成果”与“产品”之间的距离究竟有多远。而汪群杰博士在国际大公司的从业经历，使得他懂得如何将科研成果转化为产品，如何实现产业化。

Instrument：正如刘教授所说，有的科学家不太关注成果产业化的具体细节，因此“产学研”合作就很有必要，但是许多产学研合作由于各种原因并不成功，请谈谈产学研合作方面的经验?

刘虎威教授：说到经验，我有三点可以与大家分享：

(1)以立场中立者当课题负责人和协调人。在我们这个课题中，四家单位有三家是企业单位，如果让任何一家企业单位的人员担任课题负责人，大家可能都会对公平性有看法，而作为高校教授的我很偶然地担任了该课题的负责人，立场比较中立，协调三家企业单位之间的各种关系也比较容易。从结果来看这种选择也是正确的。

(2)产业化课题一定要以企业为主体。科技部在立项时就很明确要求，这是一个产业化项目。科学家与企业在项目研发中关注的点不同，科学家关注原理性的创新成果，而企业关注的是成果是否有市场，成果转化为产品的成本、产品的稳定性等。因此必须以企业为主体，通过企业把科学家的科研成果二次开发，从而转化为真正有市场的产品。

(3)合作之初就要明确合作体中各自的利益与责任。在一些合作中经常会出现资金分配及知识产权方面的问题，而在我们这个课题中，我们在课题合作协议中就非常明确地规定了四家单位的利益与责任。例如，协议规定博纳艾杰尔负责硅胶基质填料及色谱柱研究，大连思谱负责PLOT气相色谱柱研究，南京麦科菲负责高聚物基质填料及色谱柱研究，那么由此而产生的知识产权都归各个企业所有。而我则主要负责产品测试、应用等，可以发表相关的论文。在国家资助资金的分配上也有详细的分配细节，因此避免了可能的争议。

此外，对于科学家而言，他们可以从这种合作中得到一些意想不到的“合作副产品”。例如，参与课题的研究生就业更加容易。在合作研究中，研究生频繁接触和参与实际应用，同时还帮助企业的用户解决实际的问题，这些都为研究生就业打下了很好的基础。

以市场为导向 针对应用领域纵向开发产品

Instrument：2011年是国家“十二五”规划的开官之年，请问两位在“十二五”中又有怎样的合作计划?

刘虎威教授：我们承担的“十一五”课题取得了成功，当然希望在“十二五”中继续得到国家的支持，并且我也愿意继续与博纳艾杰尔合作。就目前色谱柱发展的趋势及市场需求来看，有两大趋势，其一更具有通用性，一种色谱柱可以分析更多不同的物质;其二具有专用性，对某一物质具有很好的分离性能。我想在填料及色谱柱方面，以上两个方向都可以纳入到计划中。

此外，我希望能与博纳艾杰尔在仪器设备开发方面也进行合作。我们知道博纳艾杰尔是以填料及色谱柱起家的，但对于液相色谱市场而言，博纳艾杰尔仅仅涉足色谱耗材市场，如果能够利用自身的优势，研发相应的仪器设备，不仅可以为企业带来新的增长点，也会对耗材业务有更大的促进。目前，博纳艾杰尔已经在此方面有所开展，推出CHEETAH快速纯化制备系统，并且获得了2009 BCEIA金奖，继而推出制备液相系统，而制备液相也恰是我国比较薄弱的方面，我想在这方面可以有更多合作。

汪群杰博士：随着“十一五”课题的完成，我们只是解决了填料及色谱柱生产方面的问题，后面更多的是要进行应用研发。根据用户需求，仅仅有产品是不够的，他们需要更多的应用方法，而这与前面的技术研发相比，需要更多的资金、人力投入。我想这会是我们下一步研发的重点。

此前课题的合作是在横向方面合作，选择了色谱填料的几个关键点进行突破;而接下来的合作我希望是纵向合作，以市场为导向，针对某个应用领域，从填料、色谱柱、仪器设备及其他相关配件耗材等方面逐个实现突破。这样就会像结网一样，既有经线，又有纬线，打一个非常好的基础，使得中国的厂商可以与国外厂商竞争与抗衡。

采访合影

后记

在采访中，刘虎威教授和汪群杰博士一再表示感谢科技部给予的大力支持，感谢课题组所有成员的辛勤工作与密切合作；并且二位还反复提及在产学研合作中科学家和企业各自的角色和责任。在他们看来，科学家有创新的想法与概念，可以做出很好的科研成果，然而科学家并不了解科研成果与产品之间的距离；而企业熟知市场需求，了解工业化产品的生产流程，如何将二者的优势结合，达到“双赢”则是产学研合作成功的关键。

而“高性能色谱分离材料和色谱柱的研制”课题之所以能够取得成功，并产生如此多成功“效应”，笔者认为正是合作双方对产学研现状有深刻了解，非常明确各自的角色与责任，更为可贵的是，双方并不是单纯地做课题，而是在做课题过程中，根据市场的需求，在已有成果的基础上，迅速地开发出市场所需的产品，从而抓住市场之机，打出了自己的品牌。

采访编辑：杨娟

附录1：刘虎威教授个人简历

刘虎威，博士，北京大学化学与分子工程学院教授，博士生导师。

1982年在北京理工大学获得学士学位;1990年月在北京理工大学获得博士学位;同年进入北京大学工作至今，历任讲师、副教授、教授。作为交流学者曾于1995.9-1996.7在芬兰赫尔辛基大学化学系工作，1996.7-1997.3在美国普渡大学化学系和BAS公司工作;1999.9-2001.2期间三次赴法国南锡一大进行合作研究。目前的主要研究兴趣有：(1)色谱(毛细管电泳)-质谱联用技术;(2)药物分析;(3)植物激素分析;(4)临床分析。

曾先后主持或参加过多项国家自然科学基金面上项目和重点项目、国家科技部食品安全技术攻关项目和国家科技支撑项目、中法先进研究计划项目、教育部博士点基金项目和回国人员基金项目，以及横向合作和国际合作项目。曾获中国测试协会二等奖和三等奖各一次。迄今发表有关论文150余篇(其中100余篇被SCI收录)，出版著作3部，参与编写教材2部，参与翻译著作2部。并作为副主编参与了一套色谱技术丛书(第一版14册，第二版23册，化工出版社)的组织编写工作，获得第七届石油和化学工业优秀科技图书奖一等奖。在国内外学术会议上多次应邀作大会或分会报告。目前为Anal. Bioanal. Chem杂志的国际顾问编委，以及国内《化学通报 》、《中国药学. 英文版》、《分析试验室》、《分析科学学报》、《色谱》、《分析测试学报》、《现代科学仪器》、《现代仪器》、《岩矿测试》等刊物的编委，《分析仪器》副主编。担任中国色谱学会常务理事，北京色谱学会副理事长。所主持的北京大学色谱与毛细管电泳学术研究小组与很多国内外企业，如安捷伦科技、沃特世、博纳艾杰尔、温岭福立、创新通恒、普源精仪、依利特等公司建立了良好的合作关系。与美国加州大学伯克利分校、加拿大UBC和阿尔伯特大学、香港浸会大学、中科院化学所、大连化物所、北医三院、301医院、军事医学科学院、计量科学院、检验检疫科学院、郑州烟草研究院等国内外高校和科研院所的有关科学家有密切的合作。迄今培养硕士研究生5名(已全部毕业)，博士研究生26名(14人已毕业，并获得了博士学位)。

汪群杰博士个人简历

汪群杰，博士。博纳艾杰尔公司总经理兼技术总监，天津国际生物联合研究院研究员，南开大学药学院客座教授。

1985 年本科毕业南开大学化学系，1991年就读于法国国家科学中心及蒙彼利埃大学获化学博士学位。1991-1992年，在法国国家科学中心/蒙彼利埃大学任研究员，从事硅化学，硅材料方面研究。1993-1996年，Loker Hydrocarbon Insitute,Los Angeles,USA, 博士后研究员;从事有机硅化学，纳米薄膜材料及燃料电池方面的学术研究和应用开发;期间与世界著名的加州理工学院喷气动力研究所合作开发的纳米薄膜燃料电池曾获美航天总署发明奖励。1996-2003年，在Hewlett-Packard Co.(Agilent USA)任化学研究员，项目主管;从事有关环保和药物分离技术及产品的开发和产业化;曾主持完成4项产品的研发，市场开发和应用支持;拥有数项专利。在国际杂志发表学术文章12篇。

2003-至今, 天津博纳科技有限公司总经理(现博纳艾杰尔)，技术总监，负责公司所有项目研发，为公司新产品的开发做出了巨大贡献。在其任职期间，博纳艾杰尔科技有限公司承担多项国家科技部和天津市科委的科技攻关项目，承担了国家“十一五”科技重点支撑项目《高性能色谱分离材料和色谱柱的研制》和《科研用高纯有机试剂核心单元物质及共性关键技术的研制与开发》，《新型亲水系列高效液相色谱柱》项目获得天津市科学技术进步奖三等奖。《固相萃取材料研制以及在食品和药品安全检测中的应用推广》项目获得滨海新区科学技术进步奖一等奖。公司的“CHEETAH中压纯化制备系统”获得BCEIA金奖，并入选国家重点新产品。

附录2：天津博纳艾杰尔科技有限公司

http://www.agela.com.cn/

http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100800/