編輯/王懿霖 美術(shù)編輯/丁國(guó)明 趙霞
本刊訊 2020年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)11月3日在北京召開(kāi),天津市22項(xiàng)成果榮獲國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng),其中自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)2項(xiàng),技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)3項(xiàng),科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)17項(xiàng),包括特等獎(jiǎng)1項(xiàng)、一等獎(jiǎng)5項(xiàng)、二等獎(jiǎng)11項(xiàng)。
2020年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)天津市單位獲獎(jiǎng)情況顯現(xiàn)如下幾個(gè)特征:
一是獲獎(jiǎng)項(xiàng)目數(shù)量大幅提升。天津市堅(jiān)持科技創(chuàng)新在現(xiàn)代化建設(shè)全局中的核心地位,深入實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略,加快更高水平創(chuàng)新型城市建設(shè),著力打造自主創(chuàng)新重要源頭和原始創(chuàng)新主要策源地。本年度,天津市獲獎(jiǎng)項(xiàng)目首次突破20項(xiàng),創(chuàng)歷史新高。
二是獲獎(jiǎng)項(xiàng)目質(zhì)量高。此次獲獎(jiǎng)項(xiàng)目聚焦智能科技、生物醫(yī)藥、新能源新材料、生態(tài)環(huán)境等市重點(diǎn)領(lǐng)域和優(yōu)勢(shì)學(xué)科,突破了一批“卡脖子”關(guān)鍵核心技術(shù)。同時(shí),天津市單位牽頭主持項(xiàng)目有7項(xiàng)獲獎(jiǎng),比2019年度主持項(xiàng)目數(shù)翻了一番,集中展示了天津市戰(zhàn)略科技力量打造的顯著成效。
三是企業(yè)創(chuàng)新主體地位顯著增強(qiáng)。通過(guò)統(tǒng)籌推進(jìn)高新技術(shù)企業(yè)倍增行動(dòng)計(jì)劃、國(guó)家科技型中小企業(yè)評(píng)價(jià)入庫(kù)工作和高成長(zhǎng)企業(yè)梯度培育行動(dòng),天津市創(chuàng)新型企業(yè)能級(jí)提升效果明顯。此次獲獎(jiǎng)的22個(gè)項(xiàng)目中,企業(yè)參與項(xiàng)目12項(xiàng),比2019年度增長(zhǎng)71.4%。
在11月3日召開(kāi)的2020年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)上,中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院血液病醫(yī)院(中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院血液學(xué)研究所)程濤教授團(tuán)隊(duì)完成的“造血干細(xì)胞調(diào)控機(jī)制與再生策略”項(xiàng)目獲國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。程濤教授團(tuán)隊(duì)圍繞造血干細(xì)胞(HSC)取得的原創(chuàng)性成果,對(duì)推動(dòng)HSC 再生研究以及整個(gè)再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展有著引領(lǐng)典范作用,為HSC 再生及其臨床應(yīng)用奠定了良好的基礎(chǔ)。
HSC 因其具有自我更新和多向分化潛能,可終生貢獻(xiàn)機(jī)體所需的各類血細(xì)胞,已經(jīng)被證實(shí)是具有確切臨床治療價(jià)值的最經(jīng)典的一類成體干細(xì)胞。造血干細(xì)胞的體外擴(kuò)增和基因操作,是進(jìn)一步拓展諸如臍帶血造血干細(xì)胞臨床應(yīng)用等基因治療的先決條件。
2010年以前,我國(guó)在HSC 的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)研究方面十分薄弱,研究團(tuán)隊(duì)寥寥無(wú)幾。在科技部973 計(jì)劃、基金委重大項(xiàng)目等支持下,由程濤教授領(lǐng)銜的研究團(tuán)隊(duì)從造血干細(xì)胞的發(fā)生擴(kuò)增、惡性轉(zhuǎn)變、損傷(疾?。┓磻?yīng)等多方面,系統(tǒng)開(kāi)展了HSC 發(fā)育規(guī)律、調(diào)控機(jī)制及再生策略的研究,取得了一系列原創(chuàng)性成果。該項(xiàng)目揭示了造血干細(xì)胞的精確起源及體內(nèi)發(fā)生和擴(kuò)增機(jī)制,發(fā)現(xiàn)了造血干細(xì)胞惡變的表觀遺傳調(diào)控新機(jī)制,闡明了造血干細(xì)胞在病態(tài)環(huán)境下的受抑規(guī)律并提出了再生新策略。該項(xiàng)目許多成果在著名國(guó)際刊物發(fā)表,獲得授權(quán)專利7 項(xiàng)。
“我們要充分利用中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院血液病醫(yī)院自身的研究?jī)?yōu)勢(shì),讓最新的診療研究成果盡快惠及患者?!背虧淌诒硎?,“我們將依托濱海新區(qū)細(xì)胞谷開(kāi)展協(xié)同創(chuàng)新,從質(zhì)控研究、政策創(chuàng)新、平臺(tái)建設(shè)等多方面推進(jìn)細(xì)胞治療臨床轉(zhuǎn)化,加速建立完整可控的產(chǎn)業(yè)鏈和‘一站式’示范基地,在全國(guó)推廣干細(xì)胞轉(zhuǎn)化研究的‘天津模式’,推動(dòng)干細(xì)胞藥物產(chǎn)品盡快上市?!?/p>
醫(yī)生在手術(shù)時(shí),不是使用手術(shù)器械,而是在操控臺(tái)上操作控制桿。微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人把醫(yī)生動(dòng)作通過(guò)遙控精確傳遞到機(jī)械臂,機(jī)械手在病人體內(nèi)實(shí)施動(dòng)作,從而完成外科手術(shù)。目前,我國(guó)自主研制的“妙手”腹腔微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人,已完成臨床手術(shù)近300 例。
在11月3日召開(kāi)的2020年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)上,天津大學(xué)王樹(shù)新教授作為第一完成人的“腹腔微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人與器械關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”項(xiàng)目獲得國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。
比起人手操作以及傳統(tǒng)腔鏡微創(chuàng)手術(shù)方式,手術(shù)機(jī)器人突破了人手的極限。代替人手實(shí)施操作的機(jī)械手可以360 度自由旋轉(zhuǎn)、擺動(dòng),且各個(gè)方位旋轉(zhuǎn)扭動(dòng)毫無(wú)壓力,醫(yī)生的抖動(dòng)全部都能被濾除,縫合打結(jié)也很靈巧,讓手術(shù)操作更為精細(xì)、準(zhǔn)確。同時(shí),探視鏡頭突破人眼極限,手術(shù)機(jī)器人配備的“立體圖像顯示窗口”可以將手術(shù)視野放大數(shù)倍,醫(yī)生通過(guò)這個(gè)小窗,看到的是三維立體高清圖像,視野更加清晰,手術(shù)質(zhì)量明顯提升。
王樹(shù)新教授說(shuō):“像腹腔這種微創(chuàng)手術(shù),看到的屏幕大概是平面的,而且放大倍數(shù)并不大,但是如果用手術(shù)機(jī)器人這一套系統(tǒng),能放大到10 倍以上,可以進(jìn)到腹腔內(nèi),在屏幕上看到更大更立體直觀的影像?!?/p>
王樹(shù)新教授團(tuán)隊(duì)突破腹腔微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人靈活可達(dá)、小型可入、清晰可見(jiàn)、精準(zhǔn)可控等關(guān)鍵技術(shù),發(fā)明了具有末端自轉(zhuǎn)功能的柔性腕部微創(chuàng)手術(shù)器械、層疊可折展機(jī)械臂、可調(diào)視角內(nèi)窺鏡以及微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人主從一體結(jié)構(gòu)等關(guān)鍵部件,引領(lǐng)了新型微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展。
王樹(shù)新教授團(tuán)隊(duì)研制成功的“妙手”腹腔微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人,已獲授權(quán)發(fā)明專利70 余件,其中美國(guó)專利4 件、歐盟專利1 件。目前,“妙手”已經(jīng)完成臨床手術(shù)近300 例,完成機(jī)器人遠(yuǎn)程手術(shù)50 余例,是國(guó)內(nèi)首家獲國(guó)家藥品監(jiān)督管理局批準(zhǔn)上市的腹腔微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人。
在京滬、京津、京張、成渝等高鐵線路上,復(fù)興號(hào)動(dòng)車以時(shí)速350 公里飛馳著,中國(guó)高鐵向世界展示了“中國(guó)速度”。供電系統(tǒng)是高鐵的“心臟”,天津中鐵電氣化設(shè)計(jì)研究院有限公司副總工程師王立天團(tuán)隊(duì)研發(fā)的“高速鐵路用高強(qiáng)高導(dǎo)接觸網(wǎng)導(dǎo)線關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”,為中國(guó)高鐵的飛速發(fā)展提供了不竭動(dòng)力。在11月3日召開(kāi)的2020年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)上,該項(xiàng)目獲得國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。
人們?cè)诟哞F站等車時(shí),經(jīng)常會(huì)看到鐵路沿線上空架設(shè)的輸電線路,這些輸電線路就是高速鐵路接觸網(wǎng),高鐵列車運(yùn)行所仰賴的電流就是通過(guò)機(jī)車上端的接觸網(wǎng)來(lái)輸送。接觸網(wǎng)一旦停電或列車受電弓與接觸網(wǎng)接觸不良,就會(huì)對(duì)列車的供電產(chǎn)生影響。
制約高速列車速度提升的三大核心技術(shù)瓶頸之一就是弓網(wǎng)的受流能力。為了保證高速列車的穩(wěn)定受流,接觸網(wǎng)必須具有大張力和大載流能力,因而要求接觸線同時(shí)具有高強(qiáng)度和高電導(dǎo)率。由于強(qiáng)度與電導(dǎo)率負(fù)相關(guān),高鐵接觸線研發(fā)難度極大,在該項(xiàng)目實(shí)施前,我國(guó)高鐵接觸線全部依賴進(jìn)口。
“當(dāng)時(shí),國(guó)際上最先進(jìn)的銅鎂導(dǎo)線在350 公里時(shí)速已達(dá)安全極限,要進(jìn)一步提速必須研發(fā)下一代更高強(qiáng)高導(dǎo)的銅鉻鋯接觸網(wǎng)導(dǎo)線?!蓖趿⑻斓母哞F夢(mèng)想一開(kāi)始就遇到“卡脖子”難題。當(dāng)時(shí)能夠滿足工程需要的零缺陷超長(zhǎng)銅鉻鋯導(dǎo)線制備是世界公認(rèn)的難題,被稱為高鐵牽引供電技術(shù)“皇冠上的明珠”。國(guó)外投入巨資進(jìn)行研發(fā),但均未實(shí)現(xiàn)工程應(yīng)用,而且技術(shù)嚴(yán)密封鎖。
為實(shí)現(xiàn)我國(guó)高鐵技術(shù)的換道超越,王立天下定決心:“必須進(jìn)行自主創(chuàng)新,把銅鉻鋯接觸網(wǎng)導(dǎo)線國(guó)產(chǎn)化,做出中國(guó)自己的高強(qiáng)高導(dǎo)導(dǎo)線?!惫Ψ虿回?fù)有心人,2010年12月,京滬高鐵先導(dǎo)段進(jìn)行了聯(lián)調(diào)聯(lián)試和綜合試驗(yàn),最高運(yùn)行時(shí)速達(dá)到486.1 公里的世界最高營(yíng)運(yùn)試驗(yàn)速度,其中,高強(qiáng)高導(dǎo)的銅鉻鋯導(dǎo)線功不可沒(méi)。
“該項(xiàng)目研制出的高強(qiáng)高導(dǎo)接觸線技術(shù)性能已達(dá)國(guó)際領(lǐng)先水平,使我國(guó)高速鐵路大張力接觸網(wǎng)技術(shù)躍居世界前列?!蓖趿⑻煨牢康卣f(shuō),“它標(biāo)志著我國(guó)高鐵接觸網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了從跟蹤到引領(lǐng)的跨越,不但支撐了我國(guó)高鐵建設(shè),也為時(shí)速400 公里及更高時(shí)速高鐵發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)儲(chǔ)備?!?/p>
目前,該項(xiàng)目產(chǎn)品已經(jīng)在武廣、京滬等30 多條線路掛網(wǎng),可靠運(yùn)行10年以上,覆蓋運(yùn)營(yíng)里程超過(guò)1.3 萬(wàn)公里。