廣納院：打造納米科技創(chuàng)新發(fā)展高地建設(shè)世界級(jí)納米產(chǎn)業(yè)集群

文/孫進(jìn) 拓曉瑞

[導(dǎo)語(yǔ)]

廣東粵港澳大灣區(qū)國(guó)家納米科技創(chuàng)新研究院（以下簡(jiǎn)稱“廣納院”）坐落于廣州市黃埔區(qū)，是由國(guó)家納米科學(xué)中心和廣州高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)共建的廣東省高水平創(chuàng)新研究院，院長(zhǎng)由國(guó)家納米科學(xué)中心主任趙宇亮院士擔(dān)任。廣納院秉持為人類生活與技術(shù)作出更大貢獻(xiàn)的初心和使命，聚焦納米技術(shù)創(chuàng)新鏈，持續(xù)開展納米前沿技術(shù)、核心技術(shù)、應(yīng)用產(chǎn)品及創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化等工作，著力填補(bǔ)基礎(chǔ)研究和技術(shù)應(yīng)用之間的鴻溝，助力廣東打造世界級(jí)納米產(chǎn)業(yè)集群。

多措并舉謀發(fā)展 增強(qiáng)行業(yè)影響力

自2019年12月18日掛牌成立以來，廣納院一直致力于把納米科技的基礎(chǔ)研究成果快速轉(zhuǎn)化成技術(shù)研發(fā)能力和科技生產(chǎn)力，通過搭建重大創(chuàng)新平臺(tái)、引育高端科技創(chuàng)新人才、開展政產(chǎn)學(xué)研合作、舉辦高水平發(fā)展論壇等手段，進(jìn)一步提升了自身的創(chuàng)新能力和行業(yè)影響力，為推動(dòng)全省納米技術(shù)創(chuàng)新和納米產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展貢獻(xiàn)了重要力量。

一是牽頭或參與搭建高水平創(chuàng)新發(fā)展平臺(tái)。廣納院通過承擔(dān)國(guó)家、廣東省、廣州市及各區(qū)的各類科技創(chuàng)新項(xiàng)目等形式，牽頭組建了廣州開發(fā)區(qū)知識(shí)產(chǎn)權(quán)成果轉(zhuǎn)化聯(lián)盟，參與粵港澳大灣區(qū)國(guó)家技術(shù)創(chuàng)新中心、國(guó)家藥監(jiān)局納米技術(shù)產(chǎn)品研究與評(píng)價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、廣東微納傳感元器件創(chuàng)新中心的建設(shè)，分別與日本愛發(fā)科株式會(huì)社、中山大學(xué)附屬第三醫(yī)院共建了聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，不斷深化與行業(yè)協(xié)會(huì)、高校院所、創(chuàng)新平臺(tái)之間的合作，協(xié)同開展納米關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

廣納院總部園區(qū)鳥瞰圖

二是積極承辦高水平創(chuàng)新論壇。為營(yíng)造良好的納米產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)氛圍，廣納院將行業(yè)前沿技術(shù)論壇、高端學(xué)術(shù)會(huì)議和高規(guī)格專業(yè)賽事引入黃埔，先后舉辦了第六屆“納米之星”全國(guó)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽全國(guó)總決賽、“科學(xué)與技術(shù)前沿論壇”等重要活動(dòng)，邀請(qǐng)了近30名納米技術(shù)領(lǐng)域的院士參加，持續(xù)激發(fā)黃埔區(qū)域科技創(chuàng)新活力。

三是招引集聚高層次科技創(chuàng)新人才。為解決因成熟人才短缺而造成的產(chǎn)業(yè)鏈斷裂的問題，促進(jìn)納米技術(shù)成果高效轉(zhuǎn)化，廣納院在全國(guó)范圍內(nèi)大力吸引納米領(lǐng)域的高技術(shù)人才來粵工作和開展科研活動(dòng)，匯聚了一批研發(fā)能力強(qiáng)、專業(yè)技術(shù)水平高的納米人才隊(duì)伍。未來，廣納院將進(jìn)一步加強(qiáng)納米人才隊(duì)伍建設(shè)，力爭(zhēng)匯聚2000人以上的國(guó)際化高水平工程師隊(duì)伍，進(jìn)一步提升納米研發(fā)創(chuàng)新能力，加快促進(jìn)納米科技成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用，將黃埔區(qū)打造成為全國(guó)乃至全球重要的納米科技成果轉(zhuǎn)化基地。

堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展 搶占全球納米技術(shù)制高點(diǎn)

納米科技具有基礎(chǔ)性、前沿性、交叉性和泛在性等特征，將在基礎(chǔ)科學(xué)中起到創(chuàng)新性、引領(lǐng)性、穿透性和帶動(dòng)性作用。廣納院院長(zhǎng)趙宇亮院士指出，我國(guó)目前納米技術(shù)研發(fā)碩果累累，但企業(yè)承接能力低、創(chuàng)新成果產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化少，原因是缺失科技創(chuàng)新鏈九級(jí)技術(shù)成熟度中的4～6級(jí)?；诖?，廣納院以技術(shù)創(chuàng)新為驅(qū)動(dòng)，加快對(duì)新技術(shù)和新產(chǎn)品的開發(fā)，積極邀約多位科學(xué)家和優(yōu)秀企業(yè)家協(xié)同開展納米產(chǎn)業(yè)重大前沿和關(guān)鍵共性技術(shù)攻關(guān)，搶占國(guó)際前沿技術(shù)制高點(diǎn)。目前，廣納院已引入全國(guó)范圍內(nèi)28個(gè)技術(shù)攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目（含6項(xiàng)院士主持項(xiàng)目），主要聚焦納米材料、納米生物藥物與健康、納米智能等技術(shù)領(lǐng)域。截至目前，廣納院已完成專利申請(qǐng)113件，其中發(fā)明專利87件，PCT專利1件，實(shí)用新型21件，成為了國(guó)內(nèi)納米行業(yè)的一支重要科研新生力量。

此外，廣納院按照高水平工藝平臺(tái)承載納米技術(shù)發(fā)展的要求，在總部園區(qū)規(guī)劃建設(shè)了微納加工創(chuàng)新平臺(tái)、納米科技與產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)、納米生物安全評(píng)價(jià)研究中心（GLP）、納米生物醫(yī)藥中試平臺(tái)（CDMO）等一批高水平工藝平臺(tái)，支撐國(guó)家藥監(jiān)局納米技術(shù)產(chǎn)品研究與評(píng)價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，為納米產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供精準(zhǔn)制造、檢測(cè)、評(píng)價(jià)、表征等服務(wù)。為促進(jìn)納米重大科技成果的轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化，廣納院成立了包括廣東廣納芯科技有限公司、廣東廣納新材料有限公司、中科稀土（廣州）科技有限責(zé)任公司等在內(nèi)的14家公司，積極承接并轉(zhuǎn)化國(guó)內(nèi)外最新納米科技成果，進(jìn)一步做大做強(qiáng)納米產(chǎn)業(yè)。

營(yíng)造產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新生態(tài) 打造全球納米創(chuàng)新發(fā)展高地

當(dāng)前，廣納院緊抓納米技術(shù)廣泛賦能相關(guān)產(chǎn)業(yè)的趨勢(shì)與機(jī)遇，聚焦納米科技創(chuàng)新鏈中較為薄弱的4～6級(jí)，多措并舉、多管齊下，積極培育納米產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新生態(tài)，支撐更多納米細(xì)分領(lǐng)域?qū)I(yè)化、集聚化發(fā)展，力爭(zhēng)將廣東打造成為全球頂尖的納米產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展高地。

廣納院納米生物安全中心的微生物室

一是加快推進(jìn)“中國(guó)納米谷”建設(shè)。按照高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量、高效率的思路持續(xù)推進(jìn)“中國(guó)納米谷”建設(shè)，提前做好中新知識(shí)城細(xì)分領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)園區(qū)功能分工，并加快推動(dòng)納米制造與智能技術(shù)產(chǎn)業(yè)園、納米醫(yī)療與健康技術(shù)產(chǎn)業(yè)園、納米能源與環(huán)境技術(shù)產(chǎn)業(yè)園、精準(zhǔn)設(shè)計(jì)與超材料產(chǎn)業(yè)園和國(guó)家納米生物安全中心建設(shè)。同時(shí)，以“中國(guó)納米谷”為發(fā)展主陣地，積極承接國(guó)內(nèi)外納米科技創(chuàng)新成果的轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化，孵化一批高科技創(chuàng)新企業(yè)，培育納米產(chǎn)業(yè)集群。

二是全力導(dǎo)入創(chuàng)新項(xiàng)目資源。整合國(guó)內(nèi)外科技成果和研發(fā)力量，引領(lǐng)推動(dòng)粵港澳大灣區(qū)建成納米科技“基礎(chǔ)研究－應(yīng)用研究－產(chǎn)業(yè)化”的鏈條，形成“政府－科研機(jī)構(gòu)－產(chǎn)業(yè)化基地－企業(yè)”上下聯(lián)動(dòng)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展生態(tài)。積極搭建納米產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)，重點(diǎn)瞄準(zhǔn)全球領(lǐng)先的八大納米產(chǎn)業(yè)發(fā)展集聚區(qū)，收集納米技術(shù)產(chǎn)業(yè)相關(guān)信息，編制納米產(chǎn)業(yè)招商圖譜，有針對(duì)性地開展招商、引資、引技和引才，有序布局一批納米產(chǎn)業(yè)重大項(xiàng)目。

三是打造納米產(chǎn)業(yè)特色品牌。依托廣納院創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)，增強(qiáng)“納米之星”作為專業(yè)領(lǐng)域創(chuàng)業(yè)大賽的品牌效應(yīng)，深入挖掘納米科技領(lǐng)域的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)種子在平臺(tái)上落地轉(zhuǎn)化。以打造“納米工匠”品牌為抓手，吸引聚集一批國(guó)內(nèi)外納米領(lǐng)域的工程師，打造一支服務(wù)納米技術(shù)成果轉(zhuǎn)化的專業(yè)化人才隊(duì)伍。搭建納米產(chǎn)業(yè)國(guó)際交流合作平臺(tái)，舉辦廣州國(guó)際納米產(chǎn)業(yè)論壇，力爭(zhēng)打造成為具有國(guó)際影響力的納米產(chǎn)業(yè)品牌大會(huì)。

四是打造納米技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用場(chǎng)景。充分發(fā)揮廣納院自身優(yōu)勢(shì)，組織實(shí)施納米技術(shù)賦能應(yīng)用示范工程，著力打造一批納米技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用的企業(yè)標(biāo)桿和典型應(yīng)用場(chǎng)景。結(jié)合納米技術(shù)下游行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用特征，培育打造一批納米技術(shù)賦能型的創(chuàng)新型標(biāo)桿企業(yè)。

前瞻布局未來發(fā)展 建設(shè)世界級(jí)納米產(chǎn)業(yè)集群

面向未來，廣納院圍繞打造全球頂尖的納米產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新高地和世界級(jí)創(chuàng)新型產(chǎn)業(yè)集群的戰(zhàn)略定位，制定了“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略，全力提升研究院科技創(chuàng)新發(fā)展能力，引領(lǐng)帶動(dòng)全省納米產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展：

第一步，到2025年初步形成納米產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新生態(tài)。建成一批重大創(chuàng)新平臺(tái)、匯聚大量高端專業(yè)人才、加快納米技術(shù)工程化進(jìn)程、成功轉(zhuǎn)化一批優(yōu)秀科技成果、培育一批具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的高科技納米企業(yè)，實(shí)現(xiàn)納米技術(shù)引領(lǐng)，形成完整的納米科技創(chuàng)新鏈，大幅提高創(chuàng)新效率，不斷優(yōu)化納米產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新生態(tài)。

第二步，到2030年納米產(chǎn)業(yè)品牌效應(yīng)不斷彰顯。納米技術(shù)應(yīng)用及發(fā)展模式趨于成熟，重點(diǎn)細(xì)分領(lǐng)域蓬勃發(fā)展，納米產(chǎn)業(yè)成為區(qū)域內(nèi)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)，集聚化、規(guī)?；?、品牌化效應(yīng)凸顯，國(guó)際交流合作、品牌賽事及活動(dòng)實(shí)現(xiàn)常態(tài)化，“中國(guó)納米谷”成為國(guó)內(nèi)外知名的納米產(chǎn)業(yè)發(fā)展集聚區(qū)。

第三步，到2035年建成實(shí)力雄厚的創(chuàng)新型納米產(chǎn)業(yè)集群。進(jìn)入全球價(jià)值鏈中高端，產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新能力強(qiáng)勁，產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)研究和關(guān)鍵技術(shù)持續(xù)突破，不斷創(chuàng)造新產(chǎn)品、新模式、新業(yè)態(tài)、新需求和新市場(chǎng)，有力促進(jìn)和支撐IAB（新一代信息技術(shù)、人工智能、生物技術(shù)）、NEM（新能源、新材料）等新興產(chǎn)業(yè)以及技術(shù)革新，形成綜合實(shí)力雄厚的創(chuàng)新型產(chǎn)業(yè)集群，成為經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的重要引擎。

【廣納院重點(diǎn)研發(fā)方向及部分成果掠影】

納米材料方面：重點(diǎn)研發(fā)納米防火材料、高性能稀土納米發(fā)光材料及半導(dǎo)體熒光量子點(diǎn)材料等前沿方向的新技術(shù)、新產(chǎn)品。其中，稀土發(fā)光照明LED項(xiàng)目較傳統(tǒng)LED使用壽命提高一倍，且節(jié)能15%以上，具有電路加工簡(jiǎn)單、散熱好、成本低廉、易于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化等優(yōu)點(diǎn)，打破了國(guó)外技術(shù)封鎖，具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

廣納院部分產(chǎn)品

納米防火材料項(xiàng)目研發(fā)了0.5mm厚度防火薄膜，可以經(jīng)受1100℃的火焰灼燒10分鐘，涂層表面均勻致密、無開裂，而其背面溫度不超過120℃。該技術(shù)可用于解決新能源電動(dòng)汽車的電池堆組熱聚失控防護(hù)面臨的瓶頸技術(shù)難題。目前純無機(jī)防火薄膜產(chǎn)品已經(jīng)在新能源汽車領(lǐng)域批量試用。

納米生物藥物與健康方面：重點(diǎn)打造創(chuàng)新納米藥物產(chǎn)業(yè)集群、納米醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)集群、納米生物安全產(chǎn)業(yè)集群和納米美麗健康產(chǎn)業(yè)集群。緊盯“卡鏈處”和關(guān)鍵核心技術(shù)，大力引進(jìn)國(guó)內(nèi)外頂級(jí)納米健康研究成果，加快推進(jìn)納米藥物、納米醫(yī)療器械、生物安全、納米美容產(chǎn)品等前沿領(lǐng)域科技攻關(guān)和成果轉(zhuǎn)化。例如納米藥物CB-PLG-NPs圍繞腫瘤血管分布，可實(shí)現(xiàn)血管阻斷劑CA4和腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞調(diào)節(jié)藥物BLZ945高效協(xié)同治療，對(duì)血管分布豐富的實(shí)體瘤均有顯著療效，在晚期肝癌治療領(lǐng)域極具潛力。

納米智能技術(shù)方面：主要開展5G濾波器、納米光電磁器件、納米傳感器、納機(jī)電系統(tǒng)(NEMS)、智能超級(jí)測(cè)量技術(shù)、人工智能相關(guān)的納米器件與設(shè)備的研發(fā)。5G射頻濾波器項(xiàng)目經(jīng)過一年多時(shí)間的建設(shè)，已經(jīng)投產(chǎn)，開始了國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)程；磁自旋晶體管集成電路項(xiàng)目為國(guó)際首創(chuàng)新原理顛覆性技術(shù)，一旦商業(yè)化，未來有望打造萬億元級(jí)市場(chǎng)空間。聚焦下一代三維立體互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域，基于納米光柵波導(dǎo)鏡片和超薄虛擬現(xiàn)實(shí)光學(xué)模組等核心硬件，開展立體空間運(yùn)算、三維數(shù)據(jù)可視化、數(shù)字孿生城市等前沿應(yīng)用展開研究，打造面向未來的元宇宙。利用先進(jìn)的1024通道納米柔性腦神經(jīng)流蘇，開展侵入式腦機(jī)接口技術(shù)的研究，搶占生命科技的制高點(diǎn)。