2019年度中科院科技成果轉移轉化亮點工作發佈_風聞

來源：中國科學院網站

近年來，中國科學院在社會各界的大力支持下，在全院科研人員的共同努力下，重大科技成果不斷產出，並持續通過成果轉移轉化服務國民經濟主戰場。經中科院有關職能部門和專家推薦，同時參考廣大網民意見，中科院2019年度科技成果轉移轉化亮點工作和科技創新亮點成果已最終確定，現予以正式發佈。

中科院2019年度科技成果轉移轉化亮點工作共6項，分別為：

01

我國首台國產碳離子治療系統獲批註冊上市

完成單位：中國科學院近代物理研究所

▲碳離子治療系統-同步環

2019年9月29日，由近代物理所及其控股公司蘭州科近泰基新技術有限責任公司研製的碳離子治療系統獲批第三類醫療器械產品註冊，用於惡性實體腫瘤的治療，填補了高端醫療器械國產化空白，對於提升我國腫瘤診療手段和水平具有重大意義。碳離子束因其倒轉的深度劑量分佈和高的相對生物學效應，具有對正常組織損傷小、副作用低等優勢，是目前腫瘤治療最先進的放療用射線。

02

百噸級無焊縫整體不鏽鋼環形鍛件研製成功

完成單位：中國科學院金屬研究所

▲ 無焊縫整體不鏽鋼環形鍛件

巨型不鏽鋼環形鍛件是四代核電機組的核心部件。2019年3月12日，在中核集團的大力支持下，金屬所採用金屬構築成形技術，利用太鋼的高純淨連鑄板坯，在山東伊萊特重工公司成功製造了世界上直徑最大（15.4米）、單重150噸的無焊縫整體不鏽鋼環形鍛件。在國際上首次實現百噸級金屬坯分級構築成形，具有整體無焊縫、均質化程度高、組織均勻性好的特點，實現了低成本、高質量製造的目標。金屬所團隊通過變革大鍛件“以大制大”的傳統路線，開發出多向鍛造、分級構築等系列關鍵技術，開闢了大鍛件“以小制大”的新途徑。研究成果入選“壯麗70年共和國發展成就巡禮”。

03

“中科發”系列水稻新品種選育成功獲大面積示範應用

完成單位：中國科學院遺傳與發育生物學研究所、中國科學院種子創新研究院（籌）

▲ “中科發5號”吉林省吉林市2000畝示範片

“中科發5號”等系列水稻新品種是種子創新研究院（籌）和遺傳發育所李家洋院士團隊利用分子設計育種理念培育的標誌性品種。2019年，“中科發5號”在吉林省吉林市2000畝示範中脱穎而出，平均畝產比對照增產10%以上，米質達國家優質二級米標準，在產量、抗稻瘟病、米質、抗倒伏、整精米率等方面均表現突出，成功實現了高產優質多抗等優良性狀的有機結合及優良水稻品種的高效培育，對引領我國水稻品種升級換代具有里程碑式的意義。“水稻高產優質性狀形成的分子機理及品種設計”相關成果榮獲2017年度國家自然科學一等獎和2018年的未來科學大獎。

04

青蒿素實現綠色規模化生產

完成單位：中國科學院過程工程研究所

▲ 青蒿素工業生產裝置

青蒿素作為目前治療瘧疾的特效天然藥物，主要利用有機溶劑反覆浸提黃花蒿葉生產，存在耗時長、能耗高、溶劑損失嚴重等問題，難於高效大規模生產。過程工程所通過逆流循環強化固液混合、薄膜蒸發-減壓濃縮、多級萃取耦合、低温結晶純化等新方法，解決了制約青蒿素規模化生產的關鍵技術及系統集成難題，為生產工藝綠色升級開闢了新路徑。該工藝在河南省禹州市天源生物科技有限公司實現了60噸/年青蒿素生產，大幅降低了溶劑損失和能耗，顯著降低了生產成本。2019年11月29日，該技術通過了中國石油和化學工業聯合會組織的科技成果鑑定。 

05

中國首台千噸級循環牀煤氣化裝置交付使用

完成單位：中國科學院工程熱物理研究所

▲ 中國首台千噸級循環流化牀煤氣化裝置交付使用

2019年12月，中國首台千噸級循環流化牀煤氣化裝置在甘肅金昌正式交付使用。該裝置採用工程熱物理所研發的循環流化牀煤氣化技術，與蘭石集團合作轉化，用於向甘肅金化集團20萬噸/年合成氨生產線提供原料氣，替代了原有的固定牀氣化爐，不僅無廢氣廢水排放，消除了固定牀氣化爐的污染，還可利用傳統技術不易氣化的當地劣質粉煤，使用煤成本下降30%至50%，每年可為企業節約運行成本近5000萬元。這是我國首次將清潔高效的循環流化牀煤氣化技術應用於合成氨行業，有望為破解該行業的環保困局提供新途徑。該項目是中科院弘光專項資助項目。

06

煤經合成氣直接制低碳烯烴技術完成工業中試試驗

完成單位：中國科學院大連化學物理研究所

▲ 煤經合成氣直接制低碳烯烴技術中試試驗裝置

大連化物所與陝西延長石油（集團）有限責任公司合作，在榆林進行了“煤經合成氣直接制低碳烯烴”（OX-ZEO）技術的工業性試驗，催化劑性能和反應過程的多項重要參數超過設計指標，總體性能優異，進一步驗證了該技術路線的先進性和可行性，從原理上開創了一條低耗水進行煤轉化制烯烴的新途徑，為我國實現煤炭清潔利用提供一條全新的技術路線。大連化物所包信和和潘秀蓮團隊於2016年取得原創性基礎研究成果後，與劉中民研究團隊聯合成立了技術攻關小組，並與企業合作迅速推進成果轉化。該OX-ZEO技術從基礎研究成果到工業中試僅用三年多的時間，成功走出了一條從實驗室基礎研究成果到工業化應用開發的創新引領、協同攻關之路。

中科院2019年度科技創新亮點成果共12項，分別為：

01

生物節律紊亂體細胞克隆猴模型成功創建

完成單位：中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心/神經科學研究所

▲ 5只BMAL1基因敲除的克隆猴

中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心/神經科學研究所和上海腦科學與類腦研究中心研究團隊利用體細胞克隆技術，獲得5只生物節律核心基因BMAL1缺失的克隆猴。行為學分析表明，這些獼猴具有晝夜活動紊亂、睡眠障礙、焦慮、抑鬱和精神分裂症等表型。轉錄組數據分析顯示，BMAL1缺失猴的炎症與應激反應上調，可應用於人類睡眠障礙、抑鬱、衰老等疾病研究。這是國際上首次成功構建的遺傳背景一致的疾病猴模型，將有助於推動人類腦疾病機理研究、早期診斷與干預及藥物研發等進程。相關成果於2019年1月24日發表在《國家科學評論》上。

02

青藏高原發現丹尼索瓦古老型智人

完成單位：中國科學院青藏高原研究所

▲ 丹尼索瓦人下頜骨化石

青藏高原史前人類活動歷史和丹尼索瓦人研究是學術界和社會公眾廣泛關注的熱點科學問題。中國科學院青藏高原研究所陳發虎團隊對發現於甘肅省夏河縣的一件古人類下頜骨化石進行了系統研究，發現該化石是阿爾泰山地區丹尼索瓦洞以外發現的首例丹尼索瓦人化石，並且是青藏高原最早的人類活動證據，將青藏高原最早史前人類活動時間由距今4萬年推早至距今16萬年。這項研究對於神秘的丹尼索瓦人研究、史前人類對高海拔環境的適應研究以及東亞古人類演化研究具有重要意義。相關成果2019年5月2日在線發表於《自然》，入選《科學》2019年世界十大科學突破、《考古學》十大考古發現和《科學新聞》十大科學新聞等，在國際上產生重大影響。

03

非洲豬瘟病毒顆粒“真面目”揭開

完成單位：中國科學院生物物理研究所

▲ 非洲豬瘟病毒整體結構（左：5層切面圖；右：衣殼層整體結構）

中國科學院生物物理研究所饒子和、王祥喜團隊和中國農業科學院哈爾濱獸醫研究所步志高團隊聯合多家單位，在世界上首次揭示了非洲豬瘟病毒顆粒獨有的5層精細三維結構，為開發效果佳、安全性高的新型非洲豬瘟疫苗奠定了基礎。研究團隊從2018年底開始，對該病毒顆粒和相關抗原分子開展了基礎科研、臨牀檢測及高效疫苗等多方面的聯合攻關，成功分離出國內正在爆發的非洲豬瘟病毒流行株，並採用冷凍電鏡單顆粒三維重構方法首次解析了非洲豬瘟病毒全顆粒的三維結構，揭示了病毒的組裝機制。這是目前近原子分辨率結構得到解析的最大病毒顆粒，對非洲豬瘟疫苗研發具有重要理論指導意義。相關成果於2019年11月1日發表在《科學》上。

04

天基主動對地測繪技術取得重要突破

完成單位：中國科學院上海技術物理研究所

▲ 高分七號激光測高儀

2019年12月10日，高分七號衞星主載荷激光測高儀數據產品發佈，我國天基主動對地測繪技術取得重要突破，開啓了1:10000全球立體測繪新時代。由中國科學院上海技術物理研究所承擔研製的激光測高儀是我國首個瞄準業務應用的全波形激光測繪載荷，突破了激光角秒級精確定位、亞米級絕對高程獲取和高光束質量大功率激光發射等關鍵技術，核心組部件實現自主可控。同時，創造性地採用主被動光學複合測量技術體制，在國際上首次同時獲取了高精度高程數據和高質量地物影像，數字化波形分辨率7.5釐米。該技術將為我國獲取境內無控區域高精度立體測繪數據發揮關鍵作用，在國土測繪、住建規劃、國家資源統計等領域具有重要應用前景。

05

繫留浮空器“極目一號”駐空高度超過7000米

完成單位：中國科學院空天信息創新研究院、青藏高原研究所、長春光學精密機械與物理研究所

▲ 在納木錯湖畔錨泊的“極目一號”浮空器

由中國科學院空天信息創新研究院自主研製的“極目一號”繫留浮空器，在西藏納木錯湖畔攜帶多種科學觀測儀器升空，最高高度達到7003米，創造了迄今已知的同類型同量級浮空器駐空高度世界紀錄，首次獲得了青藏高原在此海拔高度下的高空大氣組分變化數據。浮空器成為第二次青藏高原綜合科考的重要科研裝備，將為研究青藏高原的氣候環境變化提供科學依據。

06

首次完成強關聯糾纏體系的量子行走實驗

完成單位：中國科學技術大學、中國科學院物理研究所

▲ 強關聯光子對在12個一維鏈超導量子比特中的量子游走

量子行走是經典隨機行走在量子力學中的拓展，利用量子疊加態的特性，粒子在格點中行走特性需要用量子力學的波函數統計規律來詮釋。中國科學技術大學潘建偉團隊基於此前實現的12個量子比特多體真糾纏態，聯合中國科學院物理研究所理論團隊，首次在固態量子系統中實驗演示了強關聯糾纏體系的量子行走，觀察到了高保真度的態、糾纏度及關聯函數在時空光錐中的含時演化。在引入雙粒子激發的情況下，實驗上觀測到了強關聯光子對形成的費米子化行為，描繪出光子的反聚束行為。該研究工作為未來利用量子行走進行多體物理現象的模擬以及通用量子計算研究打下了基礎。相關成果於2019年5月2日在線發表於《科學》。

07

“太極一號”成功發射並圓滿完成在軌測試實驗

完成單位：中國科學院國家空間科學中心、中國科學院大學、微小衞星創新研究院、力學研究所、長春光學精密機械與物理研究所、上海光學精密機械研究所、精密測量科學與技術創新研究院

▲ “太極一號”成功發射

2019年8月31日，中國科學院空間科學（二期）先導專項首發星“太極一號”成功發射入軌。至2019年底，衞星圓滿完成在軌測試實驗，成果超出預期。激光干涉儀位移測量精度達到百皮米量級，引力參考傳感器測量精度達到地球重力加速度的百億分之一量級，微推進器推力分辨率達到亞微牛量級。“太極一號”實現了我國最高精度空間激光干涉測量，成功進行了我國首次在軌無拖曳控制技術試驗，在國際上首次實現微牛級射頻離子和雙模霍爾電推進技術在軌驗證。“太極一號”實驗結果驗證了“太極計劃”技術路線的正確性和方案的可行性，邁出了我國空間引力波探測的第一步。

08

新化石揭示寒武紀大爆發前夕動物重要演化事件

完成單位：中國科學院南京地質古生物研究所

▲ 穗狀夷陵蟲實體（左）、遺蹟（右）和化石復原（中）

身體分節和兩側對稱體制的出現是動物演化史上極為重要的革新事件。具有這類體制的動物何時出現？長期以來，科學家推測在寒武紀之前的埃迪卡拉紀應該有更加古老的祖先，但一直沒有找到可靠的化石證據。中國科學院南京地質古生物研究所早期生命團隊袁訓來課題組在湖北三峽地區5.5億年前的地層中新發現一類命名為“夷陵蟲”的動物化石。研究表明，在該時期已出現了具有運動能力且身體分節的兩側對稱動物，為之後寒武紀兩側對稱動物大爆發找到更為久遠的“根”；同時，“寒武紀大爆發”時期以底棲動物為主體的生態系統在之前已經開始建立，對地球表面系統造成了深遠的環境和生態影響。相關成果於2019年9月4日發表在《自然》上。

09

實現石墨烯納米結構原子級精準的可控摺疊

完成單位：中國科學院物理研究所

▲ 原子級精確石墨烯摺紙術構築三維石墨烯納米結構

中國科學院物理研究所高鴻鈞團隊在國際上首次實現了對石墨烯納米結構原子級精準的可控摺疊。他們通過掃描探針操控技術，實現了多種原子級精準的石墨烯納米結構的構築，包括單層石墨烯島的摺疊、解摺疊及沿任意方向的反覆摺疊，堆疊角度精確可調的雙層石墨烯納米結構、準一維碳納米管納米結構、雙晶石墨烯納米結構的可控摺疊及其異質結。該原子級精準的“摺紙術”不僅可以實現石墨烯納米結構的摺疊，還可用於製備和構築其他新型二維原子晶體材料的摺疊納米結構，對構築量子材料、量子器件及相關應用具有重要意義。該研究得到中科院B類戰略性先導科技專項“功能導向的原子製造前沿科學問題”支持，相關成果於2019年9月6日發表在《科學》上。

10

阿爾茨海默病新藥“九期一”獲有條件批准上市 一批新藥開展臨牀研究

完成單位：中國科學院藥物創新研究院等

▲ “九期一”（甘露特鈉）藥盒外包裝

我國原創治療阿爾茨海默病新藥“九期一”（甘露特鈉膠囊，代號：GV-971）於2019年11月2日被國家藥品監督管理局有條件批准上市，“用於輕度至中度阿爾茨海默病，改善患者認知功能”。2019年12月29日，該藥正式上市銷售，填補了這一領域17年無新藥上市的空白。此外，由中國科學院藥物創新研究院等單位研發的抗腫瘤1類新藥鹽酸希美替尼片、抗艾滋病1類新藥塞拉維諾片等一批新藥也獲准進入臨牀或正在開展臨牀研究。

11

實驗證實百年前經典相變成核理論預言

完成單位：中國科學院化學研究所、中國科學院大學

▲ 納米片表面的臨界冰核

100多年前，吉布斯等人提出的“經典成核理論”認為，只有當形成的冰核超過臨界尺寸時，水變冰相變才可能發生。由於隨機產生的臨界冰核是過渡態並且尺寸小（納秒、納米級），百年來沒有得到實驗證實，嚴重阻礙了人們對自然界中相變成核這一重要物理現象的理解，甚至導致了對經典成核理論的質疑。中國科學院化學研究所王健君團隊與中國科學院大學周昕等合作，創造性地利用窄分佈納米顆粒探測臨界冰核，首次在實驗上證實了臨界冰核的存在，並給出了臨界冰核尺寸和過冷温度的關係。該研究結果為防覆冰塗層和細胞、組織低温凍存材料的設計提供了新思路。相關成果於2019年12月18日發表在《自然》上。 

12

載人潛水器進入科考新常態

完成單位：中國科學院深海技術創新研究院等

▲ “深海勇士”號在惡劣海況下夜間回收

2019年3月10日，“深海勇士”號載人潛水器完成為期121天的印度洋熱液科考航次，形成了“1名潛航員+2名科學家”常態化下潛模式，刷新了我國載人深潛史上單航次、單年、單月下潛作業次數等多項紀錄，獲取了一批具有重要科學價值的深海熱液科考成果，為我國深入研究現代海底熱液流體系統的物質循環、生命演化和適應機制、生態環境效應奠定了基礎。同時，“深海勇士”號首次面向國際開放，來自美國、巴西、法國的科學家對裝備的性能、運行效率等給予高度評價。此外，中國科學院金屬研究所採用我國自主創新的鈦合金材料，牽頭研製成功目前世界上最大的萬米級鈦合金載人艙；中國科學院深海科學與工程研究所牽頭完成水面支持系統升級改造和超大型深海超高壓模擬試驗艙建設，為我國全海深載人潛水器的研製和海試奠定了基礎。

為進一步增進公眾對中科院亮點工作的瞭解，同時促進院屬各單位進一步加強對重大成果的傳播推廣，中科院2017年開始啓動“中科院科技創新亮點成果”、“中科院科技成果轉移轉化亮點工作”篩選活動，每季度舉行一次。2020年第1季度科技創新亮點成果、科技成果轉移轉化亮點工作兩類亮點篩選活動的網絡投票將於4月啓動，歡迎大家繼續關注並積極參與投票，感謝對中科院科技創新工作的鼓勵和支持！