20天應急攻關 齊魯工業大學(山東省科學院)推出四大戰“疫”新品

中宏網山東3月10日電 濟南市大學路3501號,齊魯工業大學(山東省科學院)中心校區所在地。為響應國家疫情科研號召,自2月初,這裡一幢藍白相間的三層建築便亮起了長明燈,科研人員啟動“白+黑”、“24小時連軸轉”工作模式,不知疲倦地科研攻關,只為早日拿出新冠肺炎的檢測預防技術。

這是個關鍵時刻。一方面,經過一段時間的強力抗疫,提高了治癒率、降低了病亡率,疫情防控進入新階段;另一方面,打贏疫情防控人民戰爭、總體戰、阻擊戰還需要付出艱苦努力。而越是面對這種情況,越要堅持向科學要答案、要方法。

經過20天應急攻關,近日,齊魯工業大學(山東省科學院)重磅推出四大防控新品:新型冠狀病毒中西醫結合輔助防控產品、新冠病毒快速檢測試紙已經形成原型產品,新冠病毒核酸LAMP檢測方法及可視化檢測試劑盒、高通量全自動醫用微生物樣本處理及分離檢測系統也取得重要進展。

在這一系列防控新品誕生背後,是疫情發生以來,齊魯工業大學(山東省科學院)科研處充分發揮校院科教融合優勢,組織各個單位圍繞新冠肺炎的檢測、預防等方面開展科技攻關工作的高效。那麼,這些防控新品有何“過人之處”?它們是如何誕生的?

經權威部門測試,這款中西醫結合產品“具有可信的效果”

大約十天前,一場名為“山東省中藥產業創新創業共同體首個研發成果新冠病毒中西醫輔助治療產品捐贈儀式”吸睛不少。

儀式現場,山東省科技廳副廳長、外國專家局局長張祝秀,濟南市委常委、副市長鄭德雁等領導現身,表明了官方的重視;齊魯工業大學(山東省科學院)生物工程學院趙林教授、分析測試中心主任王曉作為項目主要成員參加,並聯同共同體各成員向一線抗疫人員首批捐贈了價值120萬元防控粉狀沖劑產品(20萬袋)。

在此之外,人們的關注點是,這款被專家鑑定為“產品配方具有較為可信的防控效果”的防控新品到底有何“神奇”?

記者瞭解到,該團隊根據產品原料特性,採用超微粉碎、複合酶解工藝進行加工,並復配新資源食品原料,已經完成了茶飲、粉狀沖劑產品工藝開發,正在開展湯劑類產品工藝開發。在山東省中醫院和省衛健委支持下,相關產品經過對新冠病毒密切接觸人員使用觀察,被感染率低於全國平均水平,說明產品配方具有較為可信的防控效果。

儘管身為“80後”,但趙林已是生物工程學院教授,也是中國醫藥教育協會中藥製劑研發專業委員會委員。近段時間以來,他帶領齊魯工業大學(山東省科學院)生物工程學院、科研人員,與山東省分析測試中心、山東中醫藥大學附屬醫院科研團隊密切合作,針對高暴露風險人群、高血壓人群和高血脂人群設計出三款產品配方,該配方主要由黃芪、百合、茯苓等多種藥食同源類材料組成。

3分鐘出結論,這款快檢試紙“肉眼即可判結果”

如何快速、便捷地對新冠肺炎進行確診成為疫情防控的關鍵。

一段時間以來,齊魯工業大學(山東省科學院)生物工程學院黃曉文副教授團隊聯合山東大學第二醫院、青島愛博檢測科技有限公司開展緊急技術攻關,研製出一款鑑別疫魔的“照妖鏡”——新型冠狀病毒快速檢測試紙。

科研人員告訴記者,該快檢試紙採用膠體金法和免疫層析法檢測血液中的新型冠狀病毒IgM抗體,研發新冠病毒快速檢測試紙,無需藉助任何設備,可實現即滴即測,3分鐘左右顯示結果,肉眼即可直觀判斷是否為新型冠狀病毒陽性結果,“非常適合家庭使用”。

記者瞭解到,目前,新型冠狀病毒快速檢測試紙已經研發完成,並由合作企業生產出首批檢測試紙樣品。下一步,將通過對已知核酸檢測陰性患者、核酸檢測陽性患者的血清進行測定,驗證試紙性能、可靠性、重複性等指標,由醫院出具檢測結果。

避免出現“假陰性”,新款試劑盒可在半小時內由肉眼判定結果

檢測新冠病毒,目前常用的熒光PCR檢測方法儀器設備昂貴,對操作人員及操作技術要求高。

針對痛點,齊魯工業大學(山東省科學院)生物工程學院朱麗萍團隊已突破新型冠狀病毒核酸LAMP檢測技術,採用更加高效的分子生物學檢測方法,研製出2019-nCov核酸等溫擴增可視化檢測試劑盒。該檢測方法及配套試劑盒進行63℃溫擴增,最快15分鐘可檢測出2019-nCov核酸,靈敏度為80拷貝/ul,待進一步優化後,靈敏度還將進一步提高。

科研人員告訴記者,採用可見光染料的2019-nCov核酸可視化檢測試劑盒,在自然光下肉眼觀察可判定結果。採用熒光染料的2019-nCov核酸可視化檢測試劑盒,在紫外燈下觀察效果更佳。此外,與熒光PCR檢測方法相比,LAMP試劑盒檢測操作更簡單,還具有檢測時間短、靈敏度高、安全無汙染等優勢。

齊魯工業大學(山東省科學院)生物工程學院教授顏世敢介紹說:“快速檢測試紙用的是免疫學檢測技術,可用於現場檢測,操作非常方便,每個家庭都可以配備。LAMP試劑盒用的是分子生物學檢測技術,30分鐘內出結果,檢測更加精準。兩種方法配合使用可以從不同角度檢測病毒,避免假陰性出現。”

確保“零接觸、全隔離”,新型樣本處理及分離檢測系統即將進入實戰測試

在疫情前期,檢測患者體液樣本的核酸信息是臨床確診的唯一標準,在樣品量急劇增加的情況下,檢測壓力激增,很多患者不能及時確診。

針對這一關鍵難點,齊魯工業大學(山東省科學院)能源研究所李豔科研團隊提出了研製高通量全自動醫用微生物樣本處理及分離檢測系統的想法,並連夜召集技術骨幹討論技術方案。這套系統可以安全、快速、高通量、精準的對病毒樣本進行前處理和檢測,替代傳統檢測方式,實現檢驗人員與樣本零接觸、全隔離,既提高了檢測效率,又保護了醫護人員的安全。

齊魯工業大學(山東省科學院)能源所副所長華棟樑介紹說:“目前,我們已完成病毒前處理倉、自動取樣裝置與快速檢測系統耦合裝置、微流控液滴快速檢測芯片設計等工作。待各零部件齊備後,可完成前處理倉加工,自動化設備搭建、測試,前處理與快速檢測系統連接檢測。預期可在短時間內完成A樣機搭建,並與本地疫情定點檢測醫院聯合開展樣機測試。”

向科學要答案,短時間拿出“硬核技術”考驗著科研實力

最終戰勝疫情,關鍵要靠科技。

這句話支撐著齊魯工業大學(山東省科學院)在20天裡挑戰生理、心裡、科研極限,拿出了過硬的高科技產品。疫情需求,既是這些新品緊急攻關的出發點,也是其應用的落腳點。但科研規律告訴我們:關鍵時刻的應急攻關,更多地考驗著高校院所的科研實力和技術儲備。這就意味著,平常沒有大量積累,戰時便無法拿出“硬核技術”。

三年前,由齊魯工業大學、山東省科學院等四個院所合併組建的新齊魯工業大學,綜合辦學實力大幅提升,創山東省屬大學排名最高紀錄,堪稱“2019年中國地方科教融合改革試點的標杆”。

記者拿到的一份該校(院)2019年科研情況報告顯示,該校(院)生物基材料與綠色造紙國家重點實驗室韓文佳副教授參與完成的“製漿造紙清潔生產與水汙染全過程控制關鍵技術及產業化”成果獲得2019年度國家科學技術進步一等獎,由此實現了該校(院)在國家級科技獎勵一等獎上的新突破。

而“突破”一詞精準地概括出齊魯工業大學(山東省科學院)這兩年科研實力的提升。據瞭解,以上述成果為代表,該校(院)在去年獲得14項省部級以上政府科技獎勵,獲得335件授權發明專利,同比增加18.8%;合同經費達到9.57億元,同比提高41.1%;科研經費總到位7.93億元,縱向經費增加125.5%。

在這些上揚的數字之外,諸如大功率LED燈關鍵技術、複雜地質油氣井增強型光纖分佈式地震波檢測技術、玻璃輕量化示範工程、我國相干多普勒測風激光雷達首次部署南極、環保型氣凝膠納米絕熱材料與高端應用技術、安全自主可控的區塊鏈關鍵技術及其示範應用等核心技術都取得突破。

抗疫戰爭尚未結束,科研人員還需努力。記者瞭解到,圍繞疫情防控開展科技攻關,該校院還有大量項目在研。

等著他們的好消息。


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