轉自人民日報社中國經濟網
有人說,中試像是“放大的實驗室、縮小的生產線”;也有人說,中試是“研發的加速器、成本的壓縮機”;還有人說,中試是創新生態的“連接器”與“倍增器”。但不管作何比喻,中試作為把科技“果子”由生變熟的關鍵一環,也是困難重重的一環。
近日,本刊記者實地走訪了4家中試平臺。中試雖不像論文專利一樣清晰可見,也不如最終產品那般可感可知,卻蘊藏著無數次試錯后終獲突破的“神奇一躍”。當“輕舟已過萬重山”,回看中試的故事,其實有點兒“酷”。
國科新材料:科研礦里篩黃金
新材料是當前中國推動科技創新、培育新質生產力的核心領域之一,是高端制造的“幕后英雄”,是底層技術。
我國新材料產業長期保持高增長。據統計,2024年,我國新材料產業總產值超8萬億元,總產值同比增長10%以上,連續14年保持兩位數增長,高于全球增速。
中國科學院在新材料領域有很強的科研實力和創新優勢。
在這個蓬勃發展且重要性強的關鍵領域,喚醒沉睡的專利,讓其走出實驗室,進入產業化的“篩選網”與“放大鏡”中實現蛻變,轉化為現實生產力,在當下尤為重要。
據介紹,國科新材料技術有限公司(下稱“國科新材料”)成立于2018年4月,是中國科學院控股有限公司全資子公司。初衷就是依托科研院所的新材料技術資源,聚焦國家戰略急需,開展小試技術合作開發、中試服務、產業鏈科技服務、中試風險減量服務,促進新材料科技成果轉化,努力搶占科技制高點。
國科新材料總經理付興國以我們曾經被“卡脖子”的PVE合成新型冷凍機油為例。
這是一種聚乙烯基乙醚、丙醚、甲醚為基礎的化合物,在空調壓縮機制造行業中扮演著至關重要的角色。但是,長期以來,PVE冷凍機油一直被國外企業壟斷。
“這是一個非常典型的制造業‘卡脖子’技術,雖然用量不大,但只能依賴進口,沒有它,你的空調就是出不了廠,而且價格也是對方說了算。”付興國說。
為實現PVE冷凍機油國產化,解決空調壓縮機制造行業“卡脖子”難題,以蘭州化學物理研究所實驗室技術為基礎,由甘肅中科蘭特新材料科技有限公司一起開啟中試技術開發。
一項新技術的產業化,需要打通各個鏈段,“真正產業化的核心其實是成本競爭。能夠技術可靠穩定實現量產只是基礎,還需要經濟可行,具有成本優勢,同時還要通過環保和風險評價。經濟可行,技術才可用。此外,安全環保也是大問題,是底線問題。每一步都需要扎實走好。”付興國說。

二氧化碳沖鋒衣 本刊記者 孫冰I攝

國家先進功能纖維創新中心展廳展品 本刊記者 孫冰I攝
國家先進功能纖維創新中心:需求“出題”,平臺“接單”
“這是一件用空氣做出來的衣服。”在位于江蘇省蘇州市吳江區盛澤鎮的國家先進功能纖維創新中心展廳里,董事長梅鋒跟記者說。
這不是玩笑。因為這件沖鋒衣的核心面料是來自工業廢氣中的二氧化碳。通過液化、提純、加氫、化學聚合等一系列復雜且精密的工藝,國家先進功能纖維創新中心成功將工業廢氣中捕獲的二氧化碳轉化為碳捕捉聚酯纖維,制成了防水透氣的沖鋒衣和吸濕速干的T恤衫。
“二氧化碳不只能做成衣服,轉化為纖維后能應用于很多場景,甚至可以做成紙尿褲等衛生材料。”梅鋒說。
據介紹,沖鋒衣的核心面料聚酯纖維(俗稱滌綸),在傳統生產模式中依賴石油化工提取。這種方式不僅大量消耗不可再生資源,還會排放較多的二氧化碳。
“不可能沒有二氧化碳排放,總歸要解決出路問題,之前的方式是收集后放在地下儲存。我們現在是將其做資源化利用,這樣才算是從源頭上、根本上解決了問題。”梅鋒說。
在國家先進功能纖維創新中心,記者見識了各種神奇的纖維:塑料瓶變成的可紡線、能承受機械切割的手套、人工血管……
梅鋒介紹,國家先進功能纖維創新中心正在開展三大高性能纖維研發:碳纖維、芳綸纖維、超高分子量聚乙烯纖維。碳纖維像是“輕盈的鋼鐵”,既堅固又輕巧;芳綸纖維好比“柔韌的鎧甲”,堅韌且耐高溫;超高分子量聚乙烯纖維則堪稱“堅韌的軟甲”,質地輕柔卻擁有極高的強度。
至于要將它們用于何種場景,梅鋒總結為:產業需求“出題”,中試平臺“接單”。國家先進功能纖維創新中心不僅是新材料領域7個國家制造業創新中心之一,也是全國第一家由民營企業牽頭組建的國家制造業創新中心,由盛虹控股集團牽頭組建。
還有一個更大的產業背景是,作為我國重要的絲綢紡織品生產基地和產品集散地,盛澤鎮是全球紡織行業集聚度最高的地區之一,擁有“從一滴油到一匹布”的完整產業鏈供應鏈,集聚了2500余家紡織行業企業,各類紡織品年產量超130億米。
集中而龐大的產業需求,會迅速反饋到科技創新端。“與一些中試平臺是拿著技術做轉化、找市場不同,我們是拿著需求找技術,只要轉化成功就一定有市場。”梅鋒說。



國家先進功能纖維創新中心展廳展品 本刊記者 孫冰I攝
光電子先導院:“一條龍”集聚上下游
“我們是陜西省和西安市光子產業鏈‘鏈主’企業。”陜西光電子先導院科技有限公司(以下簡稱“光電子先導院”)副總經理張曉雷接受本刊記者采訪時介紹。
在2025年12月公布的首批國家級制造業中試平臺名單中,光電子先導院的“光子集成產業中試平臺”,是唯一的光子集成類平臺,也是陜西省首個國家級制造業中試平臺。
在光子領域,初創企業擁有關鍵核心技術的同時,更需要高端設備和工藝平臺。一臺進口高端光刻機的價格往往高達上億美元,初創企業根本沒這么多資金購買這樣的設備。
“芯片初創企業建不起產線、產品無法驗證、產能無話語權、市場風險高。如果不驗證,永遠是‘紙上談兵’。正因如此,我們中試平臺著力服務光子芯片初創企業,打通概念到量產堵點。”張曉雷說。他們為光子芯片初創企業提供研發、小試中試和小批量生產服務,提高項目創業成功率。
張曉雷介紹,他們的“8英寸先進硅光集成技術創新平臺” 已正式通線,是西北地區首條硅光中試線,補全了陜西在此領域的短板,再加上“6英寸化合物芯片”中試平臺,已成為國內少數具備全鏈條中試能力企業。
光電子先導院是陜西光子傳感產業聚集區——光子傳感園的核心。據介紹,這個聚集區要圍繞光電子先導院這個光子芯片中試平臺,以2個光子傳感龍頭企業(唐晶量子、立德紅外)為牽引,吸引N個光子傳感企業聚集發展,形成“1+2+N”的光子產業發展格局。
唐晶量子董事長龔平接受采訪時介紹,他們租用光電子先導院的產線進行流片,一個星期就能拿到數據,如果交給代工廠可能需要3到6周。
“唐晶量子就在我們隔壁,有時中午就來我們這里吃午飯。”張曉雷說。在唐晶量子建立之初,光電子先導院為唐晶量子提供了“一條龍”服務,包括超凈廠房、潔凈室配套廠務設備、全套廠務工程師等。唐晶量子一款車載雷達芯片僅用兩年多時間,實現了從概念到量產,填補了光電芯片領域國內空白。
光電子先導院的新廠區于2023年正式啟用后,一墻之隔的唐晶量子新廠區也陸續建成啟用,雙方繼續合作。
“截至目前,光電子先導院已經為100多家企業、高校和科研院所提供中試服務。”張曉雷說。在光電子先導院周邊,聚集了約50家光子初創企業。
近些年,我國光子產業發展迅猛。陜西省從2021年開始,通過一系列重點舉措持續推動光子產業集群快速壯大。截至2024年底,陜西省光子企業數量由191家提升到379家,增長98%,光子產業總產值2024年達365億元,比2021年增長143%。

國家先進功能纖維創新中心展示的玄武巖纖維 本刊記者 孫冰I攝
蘇州醫工所:“產學研用”協同打造新生態
中國科學院蘇州生物醫學工程技術研究所(以下簡稱“蘇州醫工所”),探索借助政府引導基金、培育基金,將樣機轉化為成型設備。
蘇州醫工所于2008年啟動籌建,2012年通過驗收正式納入中國科學院序列研究所。2025年,該所建設的高端醫療器械中試平臺成功入選工業和信息化部首批重點培育中試平臺名單。
醫療器械從研發到量產,過程漫長:科研人員研發出原理樣機,用工程化手段表現出來,進行動物實驗、臨床試驗成功后,最終由企業批量生產成型機器。蘇州醫工所的中試平臺,打通原理樣機到成型機器中間階段,通過成立公司或轉讓給社會資本,形成“產學研用”協同醫療器械創新生態。
“我們已經成功孵化醫療器械項目公司58家,注冊資本9.3億元,吸引社會投資5.4億元,這與基金投資助力密不可分。”蘇州醫工所副所長周連群用一連串數據,講述近些年的成績。孵化成果包括長光華芯、長光華醫、國科康成等。
“我們基金已經投資了多個醫療器械項目。”周連群介紹。在蘇州市、蘇州市高新區兩級政府引導基金支持下,蘇州醫工所成立了蘇州醫工所生物醫藥創業投資基金,首募規模1億元。該基金重點投向醫療器械等細分領域中研發創新能力強、技術壁壘高、產業化前景廣闊的生物醫學工程裝備項目,優先支持蘇州醫工所孵化或引薦項目。
截至目前,該基金已經投資了數個高技術壁壘醫療器械項目,包括屹東光學、國科芯感、國科康成、國科昂卓、國科盈睿、四正柏生物等一批位于蘇州高新區的創新企業。
屹東光學生產的高分辨熱場發射掃描電鏡YF-1801,分辨率達1納米,突破國外高端電鏡技術壟斷,填補國內空白,成為材料科學、納米技術、生命科學、半導體工業等領域不可或缺的分析工具。
此款掃描電鏡量產,基金發揮了巨大作用。2019年,蘇州醫工所和國際頂尖電鏡專家尉東光啟動項目研發,2021年造出樣機,2022年蘇州醫工所成果轉化基金助力成立了屹東光學技術(蘇州)有限公司,開始批量生產。2023年10月25日,高分辨熱場發射掃描電鏡YF-1801正式發布。
2024年5月,屹東光學完成千萬元Pre-A輪融資,用于掃描電鏡等系列產品的研發迭代、擴大生產能力。
“我們還有培育基金,研究所每年投入200萬元,資助醫療器械科技成果轉化。”周連群介紹。從他提供的資助項目名單中能夠看到,這些項目技術水平領先,有的為將來“無細胞”治療、納米疫苗、藥物遞送提供解決方案,有的要縮短病原微生物臨床診斷流程,還有的設備在醫療及美容行業中都將有用武之地。幾個項目已被企業相中,有意向和蘇州醫工所共同開發,有的項目同時和多家機構在談合作。
“如果沒有這200萬培育基金的賦能,這些科研成果可能還‘躺’在實驗室里。” 周連群說。
“將醫療器械科技成果樣品轉化為批量設備,企業愿意支付費用購買成功項目,蘇州醫工所這個醫療儀器科技創新與成果轉化平臺就會越來越強大。”周連群對此頗有信心。