淺談科技創(chuàng)新與成果轉(zhuǎn)化的體會

姚獻(xiàn)平

（國家造紙化學(xué)品工程技術(shù)研究中心 杭州市化工研究院，中國 杭州310014）

科技創(chuàng)新與成果轉(zhuǎn)化存在因果關(guān)系?？萍紕?chuàng)新是因，沒有科技創(chuàng)新的因，就不可能有成果轉(zhuǎn)化的果?？萍紕?chuàng)新的水平與成熟度決定了成果轉(zhuǎn)化的水平、效率與效益。然而，創(chuàng)新的成果若不能實現(xiàn)轉(zhuǎn)化，即使水平很高，也失去了實際意義和價值。本人從事科技創(chuàng)新和成果轉(zhuǎn)化已有三十年，對此有了一些粗淺的經(jīng)驗和體會。

第一 科技創(chuàng)新要有一個正確的思路：科技創(chuàng)新一定要以市場為導(dǎo)向

正確的科技創(chuàng)新思路應(yīng)該以市場為導(dǎo)向，根據(jù)市場需要立項。項目也要進(jìn)行文獻(xiàn)調(diào)研，但調(diào)研應(yīng)緊緊圍繞市場需要而進(jìn)行。項目經(jīng)過實驗室小試、中試放大后，根據(jù)市場需求可以很快進(jìn)入轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化推廣。產(chǎn)業(yè)化取得效益后，又可將一定比例的效益返回用于新的研發(fā)，從而進(jìn)入“市場——研發(fā)——效益——再研發(fā)”的良性循環(huán)。本人從事造紙化學(xué)品研發(fā)以來，承擔(dān)過三十多個科研項目，全部成果實現(xiàn)了轉(zhuǎn)化，都是得益于這個思路。

第二 一定要選好科研方向，沉下心來研究，持之以恒，一輩子瞄準(zhǔn)一個方向鉆研創(chuàng)新

人的精力、智力都是有限的，不可能什么都會，什么都干。如果“打一槍換一個地方”，不斷轉(zhuǎn)換科研方向和課題，是很難出高水平科研成果的。本人大學(xué)畢業(yè)后到中科院上海藥物研究所從事植物化學(xué)的研究，也出了幾個成果。為解決兩地分居的困難，1985年本人調(diào)到杭州市化工研究所工作，由于單位科研領(lǐng)域和研發(fā)方向不同，本人已無法繼續(xù)從事藥物研究工作，成果轉(zhuǎn)化夭折于襁褓之中。當(dāng)時的杭州市化工研究所正致力于造紙化學(xué)品的研發(fā)。在該領(lǐng)域，本人發(fā)現(xiàn)淀粉衍生物市場需求量很大，國內(nèi)還很少有人涉足，且與本人在上海從事的植物化學(xué)也有關(guān)聯(lián)，值得本人研究一輩子，因此本人下了決心。經(jīng)過充分準(zhǔn)備，本人的立項調(diào)研報告得到了專家們的一致好評，很快在部、省、市列上了科研項目，踏上了該領(lǐng)域二十多年的科技攻關(guān)歷程。

第三 產(chǎn)品創(chuàng)新是科技創(chuàng)新的重要內(nèi)容

產(chǎn)品創(chuàng)新可以在前人基礎(chǔ)上進(jìn)行，目標(biāo)應(yīng)瞄準(zhǔn)發(fā)明創(chuàng)造。現(xiàn)在市場上各類產(chǎn)品不勝枚舉，但高端產(chǎn)品并不多，發(fā)明創(chuàng)造的新產(chǎn)品更少。發(fā)達(dá)國家起步早，科學(xué)先進(jìn)。他們開發(fā)的產(chǎn)品，走過的路子可以作為我們的借鑒，但不能以仿制代替創(chuàng)新，并且一定要結(jié)合我國的國情進(jìn)行創(chuàng)新。舉一個例子，我們在開發(fā)造紙用增強(qiáng)、助留、助濾化學(xué)品時，發(fā)現(xiàn)國外先進(jìn)的產(chǎn)品對我國以非木材纖維和廢紙纖維為主要原料的紙張效果不明顯。經(jīng)過進(jìn)一步研究，發(fā)現(xiàn)非木漿纖維短，保水值高，雜化學(xué)物質(zhì)含量高，與木漿纖維有很大的差別，從而形成了非木漿纖維專用化學(xué)品的開發(fā)思路。非木漿纖維最突出的特點是纖維中高含量的雜化學(xué)物質(zhì)對造紙化學(xué)品干擾大，一般在木漿纖維造紙中效果良好的產(chǎn)品，在非木漿纖維中，往往效果不理想。根據(jù)非木漿纖維的特點，我們開發(fā)了非木漿專用多元變性淀粉。其特點是分子中含陰、陽離子取代基和增效官能團(tuán)，陰、陽電性基本平衡，抗雜離子干擾，產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，其增效官能團(tuán)更是起到了強(qiáng)化效果的作用，比常規(guī)的單取代的陽離子、陰離子變性淀粉對非木漿具有更好的應(yīng)用效果；尤其是在同樣的質(zhì)量水平上，可以明顯地節(jié)約木材纖維（表1），經(jīng)濟(jì)社會效益顯著；圖1是單元、雙元和多元變性淀粉分子結(jié)構(gòu)示意圖。

表1 多元變性淀粉增強(qiáng)劑的應(yīng)用結(jié)果

在此基礎(chǔ)上，我們相繼開發(fā)了非木材纖維專用增強(qiáng)劑、助留助濾劑、新聞紙專用化學(xué)品等系列產(chǎn)品，申請了多個發(fā)明專利，形成了自主知識產(chǎn)權(quán)，專家評價達(dá)到國際先進(jìn)和領(lǐng)先水平。這些非木漿纖維專用化學(xué)品由于能大幅提高紙張質(zhì)量，節(jié)約木漿纖維，降低造紙污染，節(jié)約能耗，經(jīng)濟(jì)社會效益明顯，受到造紙行業(yè)的歡迎，2003年分別獲浙江省科技進(jìn)步一等獎，中國石化協(xié)會技術(shù)發(fā)明一等獎，國家科技進(jìn)步二等獎。

第四 工程工藝創(chuàng)新是成果轉(zhuǎn)化過程中的重要環(huán)節(jié)

一個好的產(chǎn)品，若沒有先進(jìn)制造工藝，最終仍無法轉(zhuǎn)化生產(chǎn)。能耗、成本、環(huán)保都是必須跨越的門檻。有很多成果，正是因為工程工藝的原因，無法實現(xiàn)成果轉(zhuǎn)化。一開始，本人承擔(dān)的淀粉衍生物科研項目，也面臨著工程工藝上的重重困難。我們分析了淀粉衍生物傳統(tǒng)工藝的優(yōu)缺點，決定走出一條前人沒有走過的路子。傳統(tǒng)的淀粉衍生物生產(chǎn)工藝有濕法和干法等。所謂的濕法工藝主要是指淀粉和化學(xué)改性劑在水或有機(jī)溶劑中進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)中止后要經(jīng)過過濾、分離和烘干等程序；優(yōu)點是反應(yīng)均勻、緩和，工藝設(shè)備要求不高；缺點是能耗高、“三廢”嚴(yán)重、污染大、收率低。所謂的干法工藝是通過化學(xué)試劑與淀粉固液混合，反應(yīng)在高溫下進(jìn)行，大多為間歇式；優(yōu)點是反應(yīng)效率高，沒有廢水或廢液產(chǎn)生；缺點是對設(shè)備要求高、能耗高、產(chǎn)品穩(wěn)定性和均勻性差、生產(chǎn)能力低等。據(jù)報道，我國的淀粉衍生物企業(yè)，大多采用傳統(tǒng)的濕法和干法工藝技術(shù)，規(guī)模小、設(shè)施落后、能耗高、環(huán)保問題突出，已引起國家環(huán)?？偩趾陀嘘P(guān)部門的密切關(guān)注。

我們從小試和中試階段就開始工程與工藝創(chuàng)新。1988年我們在國內(nèi)率先開發(fā)成功了一種介于濕法與干法之間的半干法工藝。該工藝反應(yīng)溫和，無廢水產(chǎn)生，反應(yīng)效率高，但仍存在反應(yīng)時間較長、設(shè)備要求高、間歇式生產(chǎn)、產(chǎn)品質(zhì)量不夠穩(wěn)定、產(chǎn)量較低等問題。為此，我們組織了設(shè)備、工藝工程師進(jìn)行攻關(guān)，發(fā)明了淀粉衍生物粉體連續(xù)管道流態(tài)化清潔制造工藝，并于2008年列入國家重大產(chǎn)業(yè)科技專項。該工藝在大量淀粉粉體和微量試劑的均勻高效混合技術(shù)，淀粉粉體流態(tài)管道化技術(shù)，快速催化反應(yīng)技術(shù)，工藝系統(tǒng)優(yōu)化集成等方面有重大創(chuàng)新。

通過系統(tǒng)攻關(guān)和優(yōu)化集成，項目實現(xiàn)了淀粉衍生物大型化、連續(xù)化、自動化清潔生產(chǎn)的要求；建成了年產(chǎn)萬噸級連續(xù)流態(tài)管道化淀粉改性示范生產(chǎn)線。2012年該項目已通過驗收和鑒定。驗收鑒定意見認(rèn)為，該項目整體技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平，部分關(guān)鍵技術(shù)達(dá)到國際領(lǐng)先水平。該工藝實現(xiàn)萬噸投資規(guī)模為傳統(tǒng)工藝的1/10以下；反應(yīng)效率提高10%以上；無廢水、廢氣排放；能耗為常規(guī)工藝的1/4以下；產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，已在國內(nèi)外大型高速紙機(jī)上長期使用。并在萬噸級連續(xù)流態(tài)管道化生產(chǎn)裝置上開發(fā)出40多個高性能淀粉基造紙化學(xué)品，形成了年產(chǎn)20多萬t的產(chǎn)業(yè)化規(guī)模。

第五 要重視應(yīng)用技術(shù)與裝備的開發(fā)

應(yīng)用技術(shù)是科研成果跨行業(yè)應(yīng)用的高新技術(shù)，能夠以較低的成本取得較高的效果與效益，是一種交叉技術(shù)。正是因為要跨行業(yè)，俗話說隔行如隔山，所以難度很大，這往往成為成果轉(zhuǎn)化的“攔路虎”。在造紙用淀粉衍生物成果推廣過程中，我們深入紙廠了解和熟悉造紙工藝過程，研究造紙化學(xué)品在造紙上的應(yīng)用機(jī)理，進(jìn)行了大量應(yīng)用試驗，取得了許多應(yīng)用成果，并發(fā)表了多篇應(yīng)用技術(shù)的文章和專著。在《淀粉衍生物及其在造紙中的應(yīng)用技術(shù)》一書中，我們對此作了系統(tǒng)介紹。造紙工業(yè)著名專家余貽驥老先生特別作序予以推薦，認(rèn)為它是很有價值的專業(yè)著作。相關(guān)技術(shù)已被造紙行業(yè)廣泛應(yīng)用，從而也推動了成果的推廣，創(chuàng)造了顯著的經(jīng)濟(jì)社會效益。

應(yīng)用裝備的開發(fā)也十分重要。有不少新產(chǎn)品，因為沒有配套的應(yīng)用技術(shù)與裝備，被拒在用戶的外面，我們對此也深有體會。目前，我們的產(chǎn)品已通過全球招標(biāo)進(jìn)入現(xiàn)代化的大型外資企業(yè)，這些大型外資企業(yè)擁有世界上最先進(jìn)的大型紙機(jī)，日用變性淀粉量達(dá)50 t以上，若用普通的間歇式淀粉應(yīng)用糊化裝置配套這些大型紙機(jī)，幾乎是難以想象的。目前國內(nèi)沒有專用的變性淀粉連續(xù)式蒸煮設(shè)備，進(jìn)口設(shè)備價格昂貴，且不愿為競爭對手提供，若不自主開發(fā)，幾乎不可能進(jìn)入大型造紙企業(yè)，尤其是外資企業(yè)。市場需求逼著我們組織人員進(jìn)行聯(lián)合攻關(guān)。經(jīng)過幾年的努力，我們相繼開發(fā)成功了手動、半自動、全自動等多種型號的淀粉連續(xù)蒸煮器（見圖2），近年來，已累計提供數(shù)十家大型紙廠應(yīng)用日蒸煮淀粉能力為10～60 t的各種型號淀粉連續(xù)蒸煮設(shè)備，大大提升了成果產(chǎn)品的技術(shù)服務(wù)能力和水平。

單支煙重量主要取決于卷入煙條的煙絲量和緊頭位置偏差。所以重量控制系統(tǒng)應(yīng)該確保卷入煙條煙絲量的穩(wěn)定，可通過調(diào)節(jié)平準(zhǔn)盤高度實現(xiàn)；同時應(yīng)該有效控制緊頭位置偏差，可通過調(diào)節(jié)平準(zhǔn)盤相位實現(xiàn)。

第六 要重視應(yīng)用效果與效益

創(chuàng)新成果最終要體現(xiàn)在對經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)上。在很多情況下，科技鑒定評價的技術(shù)水平往往與實際水平有較大的差距，這是有目共睹的事實。本人始終認(rèn)為，市場對成果的評價是最重要、也是最可靠的依據(jù)。舉個例子說，什么叫國際先進(jìn)水平？在某種意義上，能參與國際競爭并取勝的產(chǎn)品才是具有國際先進(jìn)水平的產(chǎn)品。成果評價是一個復(fù)雜的體系，本人不想對此作太多的討論。但需要強(qiáng)調(diào)的是，作為科技工作者不應(yīng)僅僅重視鑒定會的評價，更應(yīng)重視來自市場對成果的評價。就本人的感覺來說，我們開發(fā)的成果已在市場上廣泛應(yīng)用，這才是最值得欣慰的。

第七 要敢于參與國內(nèi)外市場競爭

不少科技人員反映，科技創(chuàng)新最困難的是參與市場競爭的問題。市場競爭不僅僅是科學(xué)技術(shù)水平問題，而且它是一個系統(tǒng)工程，涉及產(chǎn)品的先進(jìn)性、技術(shù)服務(wù)能力、企業(yè)整體實力與管理水平、企業(yè)的團(tuán)隊協(xié)作能力等等。但最重要的是要敢于參與市場競爭，尤其是國際市場的競爭。一個不能參與國際國內(nèi)市場競爭的成果，決不可能是一個成功的成果，我們對此深有體會。

為了參與市場競爭，我們的足跡幾乎遍及祖國的山山水水，通過市場調(diào)查，了解競爭對手。其中，最艱難的是參與國際市場的競爭。不僅產(chǎn)品性能價格上要有參與國際競爭的水平，而且在技術(shù)服務(wù)上也要與國際水平接軌。為了適應(yīng)國際大型高速紙機(jī)的應(yīng)用要求，我們除在產(chǎn)品性價上達(dá)到外資企業(yè)要求外，還針對大型高速紙機(jī)對產(chǎn)品穩(wěn)定性的要求，開發(fā)了連續(xù)化自動控制清潔生產(chǎn)工藝；為了提高大型現(xiàn)代紙機(jī)的服務(wù)能力，我們聘請了國際上著名的變性淀粉應(yīng)用專家作為我們的指導(dǎo)老師，并自主開發(fā)了大型應(yīng)用裝備等等。經(jīng)過多年的努力，我們終于成為了國際八大紙業(yè)之一的UPM公司合格的供應(yīng)商（見圖3），參與了該公司的全球招標(biāo)，同時還開發(fā)了APP等外資企業(yè)用戶，成為了國內(nèi)最先參與國際市場競爭的造紙淀粉衍生物企業(yè)。

第八 科技創(chuàng)新要追求高新、綠色、高效

科技創(chuàng)新要瞄準(zhǔn)高新、綠色和高效。這是當(dāng)代科技創(chuàng)新的重要特點。

在高新方面，本人主持完成了國家、部、省市科研開發(fā)項目30余項，取得包括國家科技進(jìn)步二等獎在內(nèi)的各級成果獎28項次，取得發(fā)明專利12項，開發(fā)了40多個新產(chǎn)品，其中有7個系列國家級新產(chǎn)品。成果轉(zhuǎn)化基地杭州紙友科技公司已被評為國家高新技術(shù)企業(yè)，杭州市科技創(chuàng)新十佳高新技術(shù)企業(yè)。

在綠色化方面，我們開發(fā)的工藝列入國家重大技術(shù)專項，萬t投資為常規(guī)工藝的十分之一，每萬元產(chǎn)值能耗少于0.03 t標(biāo)煤，低于同行業(yè)近7倍，且無生產(chǎn)廢水，紙友科技公司被評為浙江省首批綠色低碳標(biāo)兵企業(yè)。

在高效方面，我們的科技成果轉(zhuǎn)化率高達(dá)100%，成果轉(zhuǎn)化基地紙友科技從注冊資金800萬起步，而今已創(chuàng)建了5個成果轉(zhuǎn)化基地，轉(zhuǎn)化規(guī)模已達(dá)20余萬t，已創(chuàng)社會經(jīng)濟(jì)效益40余億元，奠定了我國造紙用變性淀粉行業(yè)龍頭企業(yè)的地位。

第九 要重視創(chuàng)新團(tuán)隊和創(chuàng)新平臺的建設(shè)和體制機(jī)制創(chuàng)新

科技創(chuàng)新與成果轉(zhuǎn)化是一個系統(tǒng)工程。創(chuàng)新團(tuán)隊與平臺建設(shè)，體制與機(jī)制創(chuàng)新等都是系統(tǒng)工程不可缺少的重要內(nèi)容。

要重視創(chuàng)新團(tuán)隊的建設(shè)。在科技創(chuàng)新中，一般小試可以是幾個人，中試就需要一組人，而成果轉(zhuǎn)化則需要一支創(chuàng)新團(tuán)隊。這支創(chuàng)新團(tuán)隊?wèi)?yīng)包括工程科技人員、應(yīng)用技術(shù)研究人員和管理人員等。創(chuàng)新團(tuán)隊的人才培養(yǎng)應(yīng)多元化、系統(tǒng)化，尤其要重視復(fù)合型人才的培養(yǎng)，要重視國內(nèi)外高層次人才的培養(yǎng)與引進(jìn)，要重視產(chǎn)學(xué)研結(jié)合機(jī)制。

要重視創(chuàng)新平臺的建設(shè)。優(yōu)秀的創(chuàng)新人才需要有相應(yīng)的創(chuàng)新平臺，平臺是人才的舞臺，要重視創(chuàng)新基礎(chǔ)條件建設(shè)，讓人才有充分的用武之地。

要重視體制與機(jī)制創(chuàng)新。先進(jìn)的體制與機(jī)制能有效地促進(jìn)科技創(chuàng)新。

杭州市化工研究院成果轉(zhuǎn)化在全國化工科研院所中有很高的知名度，取得不少成功的經(jīng)驗。杭化院在創(chuàng)新團(tuán)隊建設(shè)上，不僅領(lǐng)銜與大院名所和多家企業(yè)共同組建省級重點創(chuàng)新團(tuán)隊，還創(chuàng)建了中科院長春應(yīng)化所杭州分所，吸引了來自日本、美國、德國等多名國際專家參與合作；在平臺建設(shè)上，先后組建了一個國家級研發(fā)中心，一個省級重點試驗基地，三個省級研發(fā)中心；在體制上，鼓勵科技骨干持股，進(jìn)行無形資產(chǎn)量化，并吸引風(fēng)險投資公司、社會法人投資和外商投資，以開放的姿態(tài)組建多元投資的規(guī)范的股份制成果轉(zhuǎn)化基地（公司）；在機(jī)制上，實行成果持有者擁有技術(shù)股權(quán)，通過績效激勵技術(shù)創(chuàng)新與成果轉(zhuǎn)化；在成果轉(zhuǎn)化上，先后在浙江、吉林、廣東、河南、山東創(chuàng)辦了十多個科技型企業(yè)（成果轉(zhuǎn)化基地），其中有三個高新技術(shù)企業(yè)，已初步形成了一個相對完整的技術(shù)創(chuàng)新和成果轉(zhuǎn)化體系。

第十 要重視成果研發(fā)與應(yīng)用領(lǐng)域的不斷深化和擴(kuò)展

科技創(chuàng)新是無止境的，應(yīng)不斷深化和擴(kuò)展。以本人從事的淀粉衍生物研究領(lǐng)域為例，淀粉是重要的生物質(zhì)資源，從這個資源出發(fā)，淀粉分子通過化學(xué)、物理和生物等技術(shù)創(chuàng)新，可以創(chuàng)制成各種性能優(yōu)異的淀粉衍生物產(chǎn)品。目前，國際上直接以淀粉為原料或?qū)Φ矸圻M(jìn)行衍生處理所得的產(chǎn)品已有2000余種，廣泛用于造紙、食品、紡織、醫(yī)藥、油田、鑄造、農(nóng)業(yè)和石油化工等行業(yè)。前二十年，我們的研發(fā)幾乎都集中在造紙用淀粉衍生物上。近年來，我們的研發(fā)已擴(kuò)展到食品、紡織、粘合劑等領(lǐng)域。目前食品用淀粉衍生物已開發(fā)了幾十個新產(chǎn)品，在東北創(chuàng)建了專門的成果轉(zhuǎn)化基地，年產(chǎn)量已達(dá)2萬多 t，廣泛應(yīng)用于方便面、火腿腸、冷凍食品、魚糜食品等。值得一提的是，我們還與美國專家合作開發(fā)了專門用于糖尿病、肥胖和便秘患者專用的健康食品抗性淀粉膳食纖維，并已推向市場，效果明顯，安全可靠，深受大眾歡迎，前景十分廣闊。我們在科技創(chuàng)新與成果轉(zhuǎn)化的道路上也越走越開闊?？偨Y(jié)三十年從事創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的體會，本人認(rèn)為一定要在從事的專業(yè)研究領(lǐng)域做到持續(xù)創(chuàng)新。從產(chǎn)品創(chuàng)新到工藝創(chuàng)新，到應(yīng)用創(chuàng)新，到成果轉(zhuǎn)化，要一桿子插到底。我院幾個成功的成果轉(zhuǎn)化項目，差不多都是經(jīng)歷了十多年，二十多年，甚至三十多年持續(xù)創(chuàng)新而取得的。另外，科技創(chuàng)新和成果轉(zhuǎn)化是一個系統(tǒng)工程，不僅需要多學(xué)科、跨領(lǐng)域人才團(tuán)隊的緊密合作，實行產(chǎn)學(xué)研用結(jié)合，組織好創(chuàng)新團(tuán)隊，而且要堅持體制、機(jī)制和管理創(chuàng)新；還要堅定不移地樹立市場是檢驗成果技術(shù)的唯一標(biāo)準(zhǔn)的理念。課題從市場來，創(chuàng)新過程回繞市場需求，創(chuàng)新成果推廣到市場，市場效益反饋科研，由此才能走向良性循環(huán)，實現(xiàn)科技創(chuàng)新與經(jīng)濟(jì)的緊密結(jié)合，實現(xiàn)創(chuàng)新與成果轉(zhuǎn)化雙豐收。