聂富强:微流控领域里的强者 - 汶颢股份
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聂富强:微流控领域里的强者

聂富强,男,1976年生于江西宜春,现任苏州汶颢微流控技术股份有限公司董事长。1995年-1999年,就读于济南大学复合材料专业,获学士学位;1999年-2004年,就读于浙江大学,获博士学位。2004年9月去日本东京女子医科大学做JSPS(日本学术振兴会)特别研究员,从事微流控芯片分析技术的研究,取得了众多创新成果。2008年,中科院青年人才引进回国,被评为研究员。2009年,创办北京华凯瑞微流控芯片科技有限公司,任董事长。2010年,成立上海汶昌芯片科技有限公司。2012年,创办苏州汶颢微流控技术股份有限公司(原苏州汶颢芯片科技有限公司)。2012年,申报了16项世界一流的微流控芯片核心技术,占国内同类专利总数的45%。2011年9月,入选北京“海聚工程”,被聘为北京市特聘专家。

微流控芯片分析技术(Microfluidics)是把生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单元集成到一块几个平方厘米大小的具有微米尺度微通道和微结构的小型芯片上,自动完成分析检测的全过程。微流控芯片分析技术最初只是作为纳米技术革命的一个补充,最初在美国被称为“芯片实验室”(lab-on-chip),在欧洲被称为“微全分析系统”(micro total analytical system),随着材料科学、微纳加工技术和微电子学等学科取得的突破性进展,微流控芯片分析技术也得到了迅速发展,已经在众多领域获得了非常广泛的应用。包括基因分析、蛋白分析、天然产物活性成分的筛选、食品安全检测等。聂富强博士所创立的北苏州汶颢微流控技术股份有限公司就是国内微流控芯片分析技术应用领域的佼佼者。

聂富强的传奇故事

  聂富强博士接受记者采访的前一晚还在高铁上,第二天一大早,在记者敲门进入他的公寓时,正有一位经理在沙发上和他洽谈业务。显然,聂富强博士是一个精力充沛的人,他举止洒脱,十分帅气。

  聂富强博士是江西宜春人,在家乡,已经是一位名人,当然也是父母的骄傲。1995年,本科就读于济南大学复合材料专业,1999年-2004年,就读于浙江大学获博士学位。2004年9月,聂富强去日本东京女子医科大学做JSPS(日本学术振兴会)特别研究员,从事微流控芯片分析技术的研究,取得了众多创新成果。

  聂富强博士回忆说,在学生时代,自己不是一个死钻书本的人,总是把研究项目和市场应用联系起来,并在一个应用价值高度上把握自己的研究项目,做到有的放矢。这样,他掌握的知识更全面,视野更开阔。这种学习方法,事实上也是他的研究方法,而今也是他的创业方法。

  正是由于在微流控芯片领域的突破,2008年,他接受中科院邀请,成为其中的一员,很快在微流控领域取得重大成绩,被评为研究员,这相当于大学正教授的职称,可见其科研能力已获得中国最高科研机构的认可。

  正是具有国际的视野,看到微流控的发展趋势和国内潜在的巨大市场,聂富强博士在2009年创立了北京华凯瑞。他的设想是推动两个方向的发展,一个是先进的微制造技术,一个是分析检测仪器领域,并在这两个领域起到领跑者的作用。他亲自一砖一瓦建设自己的公司,甚至公司章程都是一手撰写的。公司所有员工都是他一手招募的,他亲自面试,用自己的眼光、公司前景、发展空间、薪酬以及期权招聘各行业的精英,这使他构建了一个优秀的团队,事业得以迅速发展。目前,公司正计划引进A轮8000万人民币的融资,公司将进一步做大做强。

一分辛苦一分才。聂富强博士做研究时往往到凌晨两三点,现在创业了也是早上7点半到晚上8点半,加上商务应酬,可见他对事业的投入程度。

微流控芯片分析技术是前沿的科研领域

  在记者和聂富强博士的交谈中,为了让记者更好地了解他从事的事业,他详细地介绍了微流控芯片分析技术。

  在微米级别的微通道和微结构中,对微流体(液体或气体)进行操控的技术被称为微流控技术。以微流控技术为核心,通过现代微加工技术将微结构、微通道、微、微阀、微储液器、微电极、微检测元件、检测窗口和连接器等微型功能元器件,像集成电路一样集成在微流控芯片表面,应用于生物、化学、生物医学等领域的微全分析系统被称为微流控芯片分析系统。

  接着,聂富强谈起微流控技术的发展史。1990年,瑞士研究人员Manz和Widmer首先提出微流控芯片的概念。1992年,Manz研制出毛细管电泳芯片分析装置,开创了微流控芯片分析技术的先河。在20世纪整个90年代的研究中,微流控芯片更多地被用作一种化学分析平台,其主要应用集中于芯片电泳。1994年,美国橡树岭国家实验室Ramsey等在Manz的工作基础上改进了芯片毛细管电泳的进样方法,提高了其性能和实用性。1995年,美国加州大学佰克利分校Mathies等在微流控芯片上实现了高速DNA测序,其商业价值开始显现。同年9月,首家微流控芯片企业-Caliper Technologies公司成立。1996年,Mathies等又将聚合酶链反应(PCR)扩增和毛细管电泳集成在一起,以后又实现了微流控芯片上多通道毛细管DNA测序[。1998年,首台微流控芯片分析仪器面世,随后各种仪器和芯片如雨后春笋般上市。同年,Science上首次发表了关于微流控芯片作为一种微型化学实验室的文章,引发了新的研究热潮。1999年,Shi等研制出集成了96根分离通道的毛细管阵列电泳芯片,可在2分钟内同时分离pBR322样品。2000年,Anderson等研制了一种可用于多样品的一系列复杂分子处理的高度集成的芯片,可从毫升级水溶液样品中提取浓缩的核酸,进行微晶化学扩增、酶反应、杂交、混合和测定等,并可进行十几种反应物的60多个连续操作。2001年,“Lab on a Chip”杂志创刊,它作为一种主流专业学术期刊,影响世界范围内相关研究的进展。自此,微流控芯片分析技术的发展进入了崭新的阶段。2002年,题为“微尺度生物芯片分析系统”和“微流控芯片的大规模集成”的文章在Science上发表,这意味着微流控芯片的价值得到了学术界和产业界的肯定。2006年,Nature杂志发表了“Lab on a Chip”专辑,共收录1篇概论和8篇综述,从不同角度阐述了芯片实验室的研究历史、现状和应用前景。目前,微流控芯片技术已经成为生命科学、药物合成、疾病诊断、食品安全检测等研究中的重要工具和热点方向。

公司的能力与实力

聂富强博士告诉记者,北京华凯瑞是中国首批微流控芯片行业的专业科技企业,集研发、生产、销售为一体。北京华凯瑞专注于微流控芯片科技的研发和产业化,以应用类芯片及系统为核心产品,形成了涵盖集成式通用生物医疗检测芯片及系统、集成式通用环境保护监测芯片及系统、集成式通用食品安全分析检测芯片及系统、高通量药物筛选微流控芯片及系统的四大系列数十个产品和针对芯片实验室的解决方案。

  聂富强博士介绍,北京华凯瑞的芯片产品按市场可分为科研类芯片、仪器标配芯片、应用类芯片和芯片实验室解决方案。科研类芯片服务于微流控芯片的科研基础研究,提供包括聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、玻璃、硅基及金属等所有材质的微流控芯片,用户只需注射器等进样设备即可使用。仪器标配芯片是针对国内市场上微流控芯片仪器开发的标配芯片,作为微流控芯片分析仪器的核心件,属耗材类产品。应用类芯片是利用微流控芯片的技术优势进行开发的分析芯片平台,包括面向环保、医疗、食品安全、药物筛选四大领域应用的四大类产品。芯片实验室解决方案即整套微流控芯片实验室解决方案,分为产品和科技咨询两个方面,产品包括微流控芯片加工检测仪器设备及微流控芯片配件,科技咨询为客户提供组建微流控芯片实验室、解决微流控芯片技术难题、微流控芯片项目研发等服务。

  从公司成立至今,北京华凯瑞致力于自主创新技术的研发与投入,走掌握核心技术的创新之路。公司已经申请了多项国家发明专利,仅2012年就申请了16项世界一流的微流控核心技术专利,占国内同类专利总数的45%,在国内微流控芯片产业化领域一直保持技术和研发的领先地位。

  事实上,北京华凯瑞的实力不仅仅体现在微流控芯片生产上,更体现在生产微流控芯片的仪器上,并且根据市场需要,定制各类分析仪器与辅助设备。也就是说,北京华凯瑞不仅仅具有生产所有材质的通用微流控芯片的能力,还能够根据市场或客户的需要,推出其所需要的个性化的微流控芯片,乃至个性化的芯片生产设备。

  例如,记者从网上进行了搜索调研,聂富强博士申报的一项专利“一种微流控芯片数控加工仪”,这个系统是国内自主研发的首台应用与微流控芯片制备的数控CNC系统。为什么能做到这一点?因为聂富强博士及其团队对微流控芯片技术的整个行业十分熟悉,了解整个行业的需求和技术发展的方向,并取得了核心技术的突破。

据悉,目前,北京华凯瑞已建立了完备的微流控芯片研发中心和生产中心,配置了三条芯片生产线,CNC数控微加工仪器、软刻蚀有机芯片加工系统和光刻-掩模无机芯片加工系统,形成了自主研发和产业化的能力。北京华凯瑞不仅仅是一个微流控芯片生产商,还是一个设备制造商,这就使得北京华凯瑞的产品从质量、成本、性能和应用效果上更具有核心竞争力。公司在短短3年内就占领了科研院所基础研究类芯片市场的大半“江山”,这也说明了公司看准了这块市场,迅速地推出各类适合基础研究的芯片产品,并获得了市场的认可。这个市场是稳定和发展的,而且从事这个领域研究的研究生在走向工作岗位后,自然就把需求和市场带过去。第二个市场是面向环境保护、生物医药和医疗诊断领域的分析检测仪器市场,聂富强博士及其团队已掌握相关核心技术和研发出多款产品,正努力进行市场推广,并取得了不俗的成绩。第三个市场是食品安全分析检测平台,公司正计划有大动作。聂富强博士告诉记者,2011年,公司销售收入已突破1000万元,2012年的势头更猛。总之,聂富强的事业在业内已经是名列前茅,这对于2009年才成立的公司来说,是一个巨大的成功。

2013年-至今,汶颢为了微流控技术走向产业化、市场化,投入大量人力、精力投入到常用材质微流控芯片量产,如:PDMS芯片、纸芯片、硬质塑料芯片量产等。公司目前形成了纸芯片、液滴芯片、微反应器、微流控温控设备等核心产品。推出了面向医疗诊断、食品安全、环境检测三大领域的基于微流控芯片的分析检测仪器,包括POCT、PCR、ELISA、循环肿瘤细胞检测、重金属离子检测仪器、ATP微生物检测仪等。

让每个家庭有一个手持式食品安全检测系统

  聂富强博士有一个巨大,甚至说是伟大的理想,这个理想在记者看来,确实利国利民。这就是,他想建立一个面向全国乃至世界的食品安全检测与监测平台,让全国乃至全世界的每一个家庭有一个手持式食品安全检测仪器,便捷灵活,手机一样大小,可以随时对水果、蔬菜、牛奶、饮料等日用食品进行安全检测,短时间就可获得检测结果,从而保证自己和家庭的饮食安全。从另一面,这也有力地促使食品供应商注重食品质量与安全,因为消费者可以随时进行检测。进而,各个销售渠道或者商场市场都会有相应的仪器,让顾客亲自检测,放心购买。这个检测系统的上市,将极大程度上促进食品安全的发展,打造一个安全和放心的食品大环境。

  为了支持这些海量的食品安全检测,同时需要打造一个巨大的第三方食品安全检测与监测平台,将客户的检测数据在短时间内迅速地分析出结果并反馈给客户,有力地从技术层面支持食品安全的监督。这是一个有挑战性的事业,需要整合许多资源,并获得政府的大力支持。希望聂富强博士及其团队能早日实现这个理想,那时的汶颢股份就是一个承载社会责任的民族企业了。

  聂富强博士个性果断,推动能力和执行能力特强。这是性格因素,一是对时间的合理管理与高效应用,还有就是勤奋与悟性。在聂富强的神态和气质里,你会发现他胜券在握,充满信心。相信,汶颢股份会承载他的理想,实现更大的经济价值和社会价值。

  记者手记:

聂富强博士十分爽快干脆,这是一种力量,为什么他做研发有那么多的突破,进而能够与世界的同业相博弈?就是这种力量背后的勤奋和悟性,因为他了解微流控芯片领域,而且知道从哪个地方切入去取得行业的制高点,而且他也能做到。而这种勤奋和悟性表现在言语和行为上就是干脆利落,不拖泥带水,使前辈感到欣慰,同辈感到敬佩。当这种勤奋和悟性在商业上展开时,则体现他的综合能力,他能发现别人忽视的市场,并能用自己的技术和产品掀起行业波澜,而且在短短的两三年之间,这说明他做事是有章法的,有自己的筹谋。强将手下无弱兵,他的队伍,也是一流的,尽管需要不断的成长。怎样评价他呢?每个人的人生都是自己写就的,也许他的信条更能解释他本人:有思路,善于学习,高效管理时间,加上勤奋,就成功了一半。

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