科技北京：三大“城”托起科创策源地

作者：张馨予

　　北京不靠海，但在京郊山脉下一座科研楼里，科学家们创造出了可以将海洋力量转化为电能的水能摩擦纳米发电机。科学技术的魅力在于，将不可能的转为可能，将匪夷所思的变为司空见惯。

　　技术诞生于涌现想象力的土壤。五年的时间，怀柔雁栖湖畔生长出一座三千余名科技工作者集聚协作的科学城——怀柔科学城。科幻大片里的钢铁建筑，在这里成为了现实。

　　再往南些，是未来科学城、中关村科学城，量子科技、生物技术、空间技术等前沿领域实验室及一批“大国重器”扎堆的地方。五年来，三片“创新雨林”相继栽下，新一代技术喷薄而出，拼成世界又一个创新策源地。

　　纳米发电机领跑世界

　　展厅讲解员启动开关，玻璃容器里的水翻滚起来，16只排成四列的拴着细绳的小球成节奏晃动，与小球相连的LED灯亮了起来。“山东省大小的海面积产生的电能便可满足目前全中国的总能耗。蓝色能源的潜力不言而喻。”讲解员说，这些球状物体是水能摩擦纳米发电机，可以使海水无规则的运动转变为源源不断的电能。

　　展厅里还有自动发光的滑梯、无需电池就可变亮的运动鞋、甚至不用换电池就可以产生电的心脏起搏器。中国科学院北京纳米能源与系统研究所（下称纳米能源所）展厅讲解员介绍，这些看似不可思议的物体背后都有一个纳米发电机。

　　一直以来，能源危机是世界关注的焦点，而发展可再生、环保的新能源是人类社会发展最紧迫的挑战之一。而中国科技界一直很重视纳米科技的创新与发展，在纳米领域涌现出很多原创性成果，比如在纳米发电机和压电电子学两个领域，中国在国际上是领跑者。

　　2012年4月成立的纳米能源所，是国内在压电电子学、压电光电子学、纳米发电机及微纳能源、微纳自驱动传感等领域的先驱。2020年9月，纳米能源所入驻怀柔科学城。

　　“研究所10年来从无到有，像棵大树从生根发芽到茁壮成长，结出一些科学硕果。有的果子还填补了人类科学史的空白。从事科学研究就是这样，一点一点积累经验，最后汇聚成星辰大海。”纳米能源所智能结构与系统实验室负责人程廷海研究员，主要开展微纳能源俘获、自驱动传感以及机电一体化智能装备方面的研究，提出了系列机械模式摩擦纳米发电机的设计方案，研制开发出多种原理与类型的摩擦电式机械运动传感器。

　　如今纳米能源所已具备较为全面的学科布局与科研力量，也发起“纳米能源与纳米系统国际会议”等国际同行认可的权威会议。但是纳米能源所的科研人员并不仅满足于基础科研层面，程廷海说，就像王中林院士所希望的，让我们的研究争取上更多的“货架子”，真正把成果应用到祖国的大地上去，造福人民，现在我们已经研发成功多项应用技术，并孵化出多家企业。

　　生命谷形成医疗产品全产业链聚集态势

　　一条高速公路隔着绿化带从一片建筑群的西边穿过，东南方向一条地铁线牵连着大学、医院和科研院所。中关村生命科学园管委会协调处处长杨薇薇指着沙盘上两条交通线之间的大片区域，告诉记者，这里未来将建成4.7平方公里拓展区。

　　百济神州“泽布替尼”、诺诚健华“奥布替尼”，博雅辑因地贫症基因编辑药物、数坤科技心血管AI诊断软件，这些中国原创医疗产品的诞生地，如今有一个响亮的名字——生命谷。

　　杨薇薇介绍，生命谷聚集了北京生命科学研究所、北京脑科学与类脑研究中心等一批研发机构，汇集了王晓东、施一公、邵峰等200多名知名科研工作者；目前园区入驻医药健康企业500余家，在基础研究、研发中试、生产流通、终端医疗等环节都聚集了一批重点企业和机构，初步形成全产业链聚集态势。

　　细胞与基因治疗是通过遗传物质直接或间接干预疾病的发生、发展或进程的创新型疗法，细胞与基因治疗产品的精确开发，有望从根本上治愈一些现有的常规疗法不能解决的疾病。我国在这方面一度存在空白。

　　“要弥补国内细胞与基因治疗创新平台的空白，就需要拥有覆盖关键技术研究、核心工艺开发和中试生产的全方位工业化的支撑体系。而这些体系，在入驻中关村生命科学园后，都慢慢建立起来了。”

　　清华工研院细胞与基因治疗创新中心信息工程总监郝国舜告诉记者，现在创新中心依托清华大学等院校的人才与技术优势，正在利用多学科和行业领先的技术资源实现本领域平台化发展与底层技术的根本突破，“新技术就像一个新生命，要突破很多障碍才能成长。”