本报记者芮天舒
今年5月30日是第八个“全国科技工作者日”。作为全国首个引领性国家创新型城市,南京科技创新成果丰硕,创新驱动的标杆效应愈发明显。
在科技创新的道路上,来自平台院所、实验室、孵化器主体、新型研发机构的科技工作者正打好关键核心技术攻坚战;与此同时,众多南京企业通过激活创新活力、优化资源配置、完善创新机制,加速形成属于自己的“科技硬实力”,并以此构筑产品与服务的“护城河”。
高擎科技突破的时代大旗,踏着创新引领发展的时代节拍,南京企业向“新”而行,向“质”攀高。
一场科技与产业“双向奔赴”
南京企业科技创新的魔力有多强?南京铖联激光科技有限公司可作为一个微观观察标本。
建模设计、3D打印、热处理、切割、抛光……作为齿科全流程数字化制造“链主”企业,铖联科技平均每天生产牙冠10万个、活动支架1万个,企业建立的300多个云工厂遍布美国、加拿大、意大利、土耳其、越南、迪拜等27个国家和地区,全球服务用户超过3000万。
3D打印技术,被誉为新一轮科技革命和产业变革的创新驱动力。铖联科技的“拳头”产品——齿科专用金属3D打印机,可根据口腔扫描数据快速打印出牙冠、支架等各类齿科用品。与传统加工方式相比,3D打印技术工序不仅减少一半、时长缩短四分之一,产品良率也从93%提升到99%。
“隔壁楼宇的精益义齿就是我们的合作伙伴。”铖联科技副总经理李国青介绍。铖联科技自主研发的齿科专用纯钛金属铺粉3D打印机、齿科专用钴铬金属铺粉3D打印机等专业高端设备帮助精益义齿完成产业数字化转型升级。
乘上科创快车,小企业也能有大作为。
位于南京工业职业技术大学科技园的金亿银科技,是一家专业从事物联网智慧交通及安全用电智能保护系统的科技公司。去年夏天,一份来自中国铁路上海局集团有限公司的科学技术成果验收证书,让这个仅有7人规模的科小企业倍感振奋。“公司团队掌握的核心技术填补了国内相关领域空白,高铁车厢通过加装公司自主设计研发的安全用电防护装置,能有效提升列车的用电安全,市场前景广阔。”公司负责人表示。
数据显示,2023年,南京高新技术企业总量突破1万家、科技型中小企业入库数量超过2.3万家,国家级科技企业孵化器绩效评价获优数量连续三年位居全国城市第一。
攻关关键核心技术填补国内空白
在科技创新的道路上,南京企业敢于啃最硬的骨头,向技术的高峰发起冲锋。
如今,新能源汽车越来越多,锂电池的能效直接关乎汽车的续航里程、使用寿命、充电速率及安全。隔膜是生产锂离子电池的“四大组件”之一,扬子石化从原油出发,在锂电池隔膜料上实现了新突破。
“锂电池隔膜是锂电池正负极之间的一层薄膜。”扬子石化科研开发专家介绍,性能优异的隔膜对提高锂电池的综合性能具有至关重要的作用。
作为国内首家成功开发锂电池隔膜料的生产企业,扬子石化生产的超高分子质量聚乙烯电池隔膜料,是目前国内市场综合性能最优的隔膜材料之一。
锂电池隔膜料正是从石油衍生而来的。但从聚乙烯到锂电池隔膜料,还有一系列特殊的指标要求。
走进扬子石化塑料厂,白色的粉状聚乙烯电池隔膜料,看起来像面粉。“锂电池隔膜厚度通常只有3至20微米,分布着大量的纳米级微孔结构。要设计成什么样的颗粒形态才会溶解得更好,这对聚乙烯材料的开发和生产提出了极高挑战。”专家介绍。
如同在微米级舞台上跳舞,电池隔膜料生产难关重重。此前,国内隔膜企业所用原料只能依靠进口,价格居高不下,达到每吨3.6万元。
为解决这一问题,扬子石化研究院于2014年开始聚乙烯锂离子电池隔膜料的研发。经过技术攻关,扬子石化于2017年首次成功生产锂离子电池隔膜专用聚乙烯YEV-4500,经分析检测,该产品性能已达到进口产品的质量标准。
这是国内首次开发成功的锂离子电池隔膜用聚乙烯专用料,填补了国内空白。扬子石化也成为国内首家成功开发锂电池隔膜料的生产企业,形成了具有中国石化自主知识产权的隔膜原料生产技术,保障了国内新能源汽车电池材料产业链、供应链的安全。
随着新能源汽车产业的快速发展,预计2025年全球隔膜需求将达377亿平方米,对应年均增速将达29%。此外,锂电池隔膜料还广泛应用于移动电源、航天航空、消费数码、电动工具、轻型动力等领域,需求场景日益丰富。
目前,扬子石化锚定“基础+高端”,攻关关键核心技术,建立产学研创新联合体。今年以来,通过优化工艺参数,开展技术攻关,聚乙烯锂电池隔膜料产销量大幅增长。一季度,锂电池隔膜料产量同比增加147%,销量同比增加183%,均创历史同期最好水平。
让产品从实验室走向生产线
培育新质生产力,加快科研成果转化是重要环节。南京企业加快推动科研成果从“实验室”走向“生产线”,为新兴产业高质量发展注入澎湃动能。
春天万物复苏,是过敏的高发季,也是哮喘急性发作的高峰期。当前我国的哮喘治疗主要依靠激素药物和支气管扩张剂。一款由南京生物医药企业研发的双特异性纳米抗体药品已经进入临床二期,有望为哮喘患者带来福音。
据了解,纳米抗体药物在临床诊断、治疗领域可快速地捕获病毒抗原,高效阻断病原传播,也被誉为继单克隆抗体之后的新一代“生物技术导弹”。而位于南京江北新区的南京融捷康生物科技有限公司是江苏省内唯一一家专注于纳米抗体药物研发的企业。
“与鼠源、人源等传统抗体药物相比,纳米抗体只有其1/10大小。”融捷康总经理汪洋介绍,因为小,纳米抗体具备更多优势。“首先,纳米抗体结构简单,容易改造,产量高,而且更稳定、穿透力更强。其次,普通的抗体药物放在常温的水里,药效很快会消失,而纳米抗体则不会。”
汪洋表示,对于牛皮癣、红斑狼疮、风湿性关节炎等目前难以根治的自身免疫性疾病,纳米抗体药品将会发生更大作用。“自身免疫性疾病其实是免疫系统把身体内不该清除的人体自身物质识别成‘坏东西’进行清除,因此会不断产生炎症反应。通过输入相关的纳米抗体药物,可以降低人体的炎症细胞因子,使生理功能恢复正常。”在抗癌方面,纳米抗体药物也是“潜力股”。“试想一下,我们可以通过注射相应的特异性抗肿瘤抗体,让人体提前认识癌细胞并在源头进行狙击,岂不是更好。这个时候,纳米抗体分子质量小的优势再度显现,因为它们更容易渗透到肿瘤组织中。”
在汪洋看来,随着我国创新药的发展,产学研用的联系更加紧密。公司的咨询科学家就是东南大学的首席教授谢维,他也是国内最早一批从事纳米抗体研发的研究人员之一。“正是因为此前有了大量纳米抗体方面技术的早期积累,我们才把这一技术朝着生物医药领域进行深入开发和延伸,将我们的研究成果转化为药品,让新的科研成果尽快服务于人类健康,促进个体化用药。”
目前,全球仅有4个纳米抗体药物上市,这也意味着这个新的赛道“道阻且长”。汪洋坦言,纳米抗体药物研发拥有典型的多学科交叉特性,研究人员需要有生物化学、分子生物学、药学、计算机和人工智能等专业背景,产业链较长。因此,这方面的开发工作需要有完整的产业生态链支持和上下游的合作,更需要有较充分的时间容错。随着研发深入和专业细分日益明显,也需要与高校、实验室进行更多的产学研合作与人才联合培养。
在先进制造赛道异军突起
近日,福布斯中国公布2023年中国51家新晋独角兽企业名单,来自浦口经开区的江苏芯德半导体科技有限公司成功入选,成为榜单上唯一的南京企业。作为半导体封测行业的“后起之秀”,自2020年9月成立以来,短短几年时间,芯德科技完成超20亿元融资,并凭借卓越的技术实力和服务质量,赢得众多国内一线终端厂商的认可,已成功导入国内外客户超百家。
“我们掌握封测领域核心技术,拥有一支在集成电路行业深耕20多年的核心管理与研发团队。”芯德科技总经理潘明东说,公司拥有集成电路和先进封装两个事业部,已成功量产Bumping、WLCSP、BGA、LGA、SiP等高端封装产品,同时还具备独特的整合优势,能够为客户提供“一站式”服务。
走进芯德科技的厂房,只见划片机、焊线机、晶圆级封装光刻机等精密仪器整齐排列,一名名工作人员身着全套超净服,熟练操作着眼前的大型设备。
在半导体产业链主要环节,封测是半导体生产流程中的重要一环。其中,封装是指把晶圆通过工艺切割形成晶圆片,并对生产加工后的晶圆进行切割、焊线塑封,使电路与外部器件实现连接,将信号传输到外界,同时形成外部保护壳。而测试主要是对芯片、电路等半导体产品的功能和性能进行验证,确保交付产品能正常应用。
3年前,芯德科技一期项目仅用时半年便顺利竣工投产,为业界提供了高效、稳定的“一站式”中后道封装测试解决方案;二期项目通过引进先进的半导体生产设备,进一步扩大产能,并实现技术水平的提升。
产能不足是目前半导体封测行业内的痛点。据潘明东介绍,芯德科技布局的Bumping、WLCSP、BGA、LGA等高端封装产品年复合增长率更高,并且是未来封装行业发展的主赛道,国内目前仅有龙头企业具备相关技术开发和量产能力。
据了解,芯德科技的又一条高水平的先进封装产线正酝酿升级。今年2月,芯德科技三期项目已全面开工建设。该项目在现有厂房基础上进行扩建,引进业内最新半导体生产设备,聚焦FCBGA、FCCSP等高密度系统级封装产品进行深度开发及产能扩张,预计2025年一季度实现目标产品的生产规模,可开拓5G芯片、射频前端芯片和高性能运算芯片等高端电子产品市场。
南京将强化企业创新主体地位
向“新”而行、提“质”奋进,南京以科技创新引领产业创新,因地制宜发展新质生产力,打造科技创新“策源地”、厚植产业强市“新动能”、争当绿色转型“引领者”、激活改革开放“原动力”。
南京,科教和科技成果资源富集。近年来,聚焦建设具有全球影响力的产业科技创新中心主承载区,围绕促进科技成果转化,南京通过实践探索,初步构建形成了科技成果从“成果产出-概念验证-小试中试-工程化转化-企业孵化”的全链条转化流程。
在近期举行的“以科技创新引领产业创新,加快打造新质生产力的重要阵地”专场新闻发布会上,南京提出将推动紫金山实验室、集成电路设计自动化技术创新中心、第三代半导体技术创新中心、高性能膜材料创新中心等重大创新平台取得更多原创性、颠覆性成果,加快原子极限微制造、基因及细胞仿生等大科学装置预研培育,服务保障在宁基础科学中心和研究中心建设,构建30家左右全国重点实验室方阵。加快高水平人才集聚平台建设,强化企业创新主体地位,构建贯通式科技成果转化体系,把更多科技创新成果应用到具体产业和产业链上。