广纳院：打造纳米科技创新发展高地建设世界级纳米产业集群

文/孙进 拓晓瑞

[导语]

广东粤港澳大湾区国家纳米科技创新研究院（以下简称“广纳院”）坐落于广州市黄埔区，是由国家纳米科学中心和广州高新技术产业开发区共建的广东省高水平创新研究院，院长由国家纳米科学中心主任赵宇亮院士担任。广纳院秉持为人类生活与技术作出更大贡献的初心和使命，聚焦纳米技术创新链，持续开展纳米前沿技术、核心技术、应用产品及创新成果转移转化等工作，着力填补基础研究和技术应用之间的鸿沟，助力广东打造世界级纳米产业集群。

多措并举谋发展 增强行业影响力

自2019年12月18日挂牌成立以来，广纳院一直致力于把纳米科技的基础研究成果快速转化成技术研发能力和科技生产力，通过搭建重大创新平台、引育高端科技创新人才、开展政产学研合作、举办高水平发展论坛等手段，进一步提升了自身的创新能力和行业影响力，为推动全省纳米技术创新和纳米产业集群发展贡献了重要力量。

一是牵头或参与搭建高水平创新发展平台。广纳院通过承担国家、广东省、广州市及各区的各类科技创新项目等形式，牵头组建了广州开发区知识产权成果转化联盟，参与粤港澳大湾区国家技术创新中心、国家药监局纳米技术产品研究与评价重点实验室、广东微纳传感元器件创新中心的建设，分别与日本爱发科株式会社、中山大学附属第三医院共建了联合实验室，不断深化与行业协会、高校院所、创新平台之间的合作，协同开展纳米关键技术攻关及产业化应用。

广纳院总部园区鸟瞰图

二是积极承办高水平创新论坛。为营造良好的纳米产业创新创业氛围，广纳院将行业前沿技术论坛、高端学术会议和高规格专业赛事引入黄埔，先后举办了第六届“纳米之星”全国创新创业大赛全国总决赛、“科学与技术前沿论坛”等重要活动，邀请了近30名纳米技术领域的院士参加，持续激发黄埔区域科技创新活力。

三是招引集聚高层次科技创新人才。为解决因成熟人才短缺而造成的产业链断裂的问题，促进纳米技术成果高效转化，广纳院在全国范围内大力吸引纳米领域的高技术人才来粤工作和开展科研活动，汇聚了一批研发能力强、专业技术水平高的纳米人才队伍。未来，广纳院将进一步加强纳米人才队伍建设，力争汇聚2000人以上的国际化高水平工程师队伍，进一步提升纳米研发创新能力，加快促进纳米科技成果转化应用，将黄埔区打造成为全国乃至全球重要的纳米科技成果转化基地。

坚持创新驱动发展 抢占全球纳米技术制高点

纳米科技具有基础性、前沿性、交叉性和泛在性等特征，将在基础科学中起到创新性、引领性、穿透性和带动性作用。广纳院院长赵宇亮院士指出，我国目前纳米技术研发硕果累累，但企业承接能力低、创新成果产业化转化少，原因是缺失科技创新链九级技术成熟度中的4～6级。基于此，广纳院以技术创新为驱动，加快对新技术和新产品的开发，积极邀约多位科学家和优秀企业家协同开展纳米产业重大前沿和关键共性技术攻关，抢占国际前沿技术制高点。目前，广纳院已引入全国范围内28个技术攻关和产业化项目（含6项院士主持项目），主要聚焦纳米材料、纳米生物药物与健康、纳米智能等技术领域。截至目前，广纳院已完成专利申请113件，其中发明专利87件，PCT专利1件，实用新型21件，成为了国内纳米行业的一支重要科研新生力量。

此外，广纳院按照高水平工艺平台承载纳米技术发展的要求，在总部园区规划建设了微纳加工创新平台、纳米科技与产业大数据平台、纳米生物安全评价研究中心（GLP）、纳米生物医药中试平台（CDMO）等一批高水平工艺平台，支撑国家药监局纳米技术产品研究与评价重点实验室建设，为纳米产业发展提供精准制造、检测、评价、表征等服务。为促进纳米重大科技成果的转移转化，广纳院成立了包括广东广纳芯科技有限公司、广东广纳新材料有限公司、中科稀土（广州）科技有限责任公司等在内的14家公司，积极承接并转化国内外最新纳米科技成果，进一步做大做强纳米产业。

营造产业创新生态 打造全球纳米创新发展高地

当前，广纳院紧抓纳米技术广泛赋能相关产业的趋势与机遇，聚焦纳米科技创新链中较为薄弱的4～6级，多措并举、多管齐下，积极培育纳米产业创新生态，支撑更多纳米细分领域专业化、集聚化发展，力争将广东打造成为全球顶尖的纳米产业创新发展高地。

广纳院纳米生物安全中心的微生物室

一是加快推进“中国纳米谷”建设。按照高标准、高质量、高效率的思路持续推进“中国纳米谷”建设，提前做好中新知识城细分领域产业园区功能分工，并加快推动纳米制造与智能技术产业园、纳米医疗与健康技术产业园、纳米能源与环境技术产业园、精准设计与超材料产业园和国家纳米生物安全中心建设。同时，以“中国纳米谷”为发展主阵地，积极承接国内外纳米科技创新成果的转移转化和产业化，孵化一批高科技创新企业，培育纳米产业集群。

二是全力导入创新项目资源。整合国内外科技成果和研发力量，引领推动粤港澳大湾区建成纳米科技“基础研究－应用研究－产业化”的链条，形成“政府－科研机构－产业化基地－企业”上下联动的产业发展生态。积极搭建纳米产业大数据平台，重点瞄准全球领先的八大纳米产业发展集聚区，收集纳米技术产业相关信息，编制纳米产业招商图谱，有针对性地开展招商、引资、引技和引才，有序布局一批纳米产业重大项目。

三是打造纳米产业特色品牌。依托广纳院创新创业平台，增强“纳米之星”作为专业领域创业大赛的品牌效应，深入挖掘纳米科技领域的创新创业种子在平台上落地转化。以打造“纳米工匠”品牌为抓手，吸引聚集一批国内外纳米领域的工程师，打造一支服务纳米技术成果转化的专业化人才队伍。搭建纳米产业国际交流合作平台，举办广州国际纳米产业论坛，力争打造成为具有国际影响力的纳米产业品牌大会。

四是打造纳米技术创新应用场景。充分发挥广纳院自身优势，组织实施纳米技术赋能应用示范工程，着力打造一批纳米技术创新应用的企业标杆和典型应用场景。结合纳米技术下游行业领域的应用特征，培育打造一批纳米技术赋能型的创新型标杆企业。

前瞻布局未来发展 建设世界级纳米产业集群

面向未来，广纳院围绕打造全球顶尖的纳米产业创新高地和世界级创新型产业集群的战略定位，制定了“三步走”发展战略，全力提升研究院科技创新发展能力，引领带动全省纳米产业高质量发展：

第一步，到2025年初步形成纳米产业创新生态。建成一批重大创新平台、汇聚大量高端专业人才、加快纳米技术工程化进程、成功转化一批优秀科技成果、培育一批具有国际竞争力的高科技纳米企业，实现纳米技术引领，形成完整的纳米科技创新链，大幅提高创新效率，不断优化纳米产业创新生态。

第二步，到2030年纳米产业品牌效应不断彰显。纳米技术应用及发展模式趋于成熟，重点细分领域蓬勃发展，纳米产业成为区域内新的经济增长点，集聚化、规模化、品牌化效应凸显，国际交流合作、品牌赛事及活动实现常态化，“中国纳米谷”成为国内外知名的纳米产业发展集聚区。

第三步，到2035年建成实力雄厚的创新型纳米产业集群。进入全球价值链中高端，产业自主创新能力强劲，产业基础研究和关键技术持续突破，不断创造新产品、新模式、新业态、新需求和新市场，有力促进和支撑IAB（新一代信息技术、人工智能、生物技术）、NEM（新能源、新材料）等新兴产业以及技术革新，形成综合实力雄厚的创新型产业集群，成为经济高质量发展的重要引擎。

【广纳院重点研发方向及部分成果掠影】

纳米材料方面：重点研发纳米防火材料、高性能稀土纳米发光材料及半导体荧光量子点材料等前沿方向的新技术、新产品。其中，稀土发光照明LED项目较传统LED使用寿命提高一倍，且节能15%以上，具有电路加工简单、散热好、成本低廉、易于实现产业化等优点，打破了国外技术封锁，具有完全自主知识产权。

广纳院部分产品

纳米防火材料项目研发了0.5mm厚度防火薄膜，可以经受1100℃的火焰灼烧10分钟，涂层表面均匀致密、无开裂，而其背面温度不超过120℃。该技术可用于解决新能源电动汽车的电池堆组热聚失控防护面临的瓶颈技术难题。目前纯无机防火薄膜产品已经在新能源汽车领域批量试用。

纳米生物药物与健康方面：重点打造创新纳米药物产业集群、纳米医疗器械产业集群、纳米生物安全产业集群和纳米美丽健康产业集群。紧盯“卡链处”和关键核心技术，大力引进国内外顶级纳米健康研究成果，加快推进纳米药物、纳米医疗器械、生物安全、纳米美容产品等前沿领域科技攻关和成果转化。例如纳米药物CB-PLG-NPs围绕肿瘤血管分布，可实现血管阻断剂CA4和肿瘤相关巨噬细胞调节药物BLZ945高效协同治疗，对血管分布丰富的实体瘤均有显著疗效，在晚期肝癌治疗领域极具潜力。

纳米智能技术方面：主要开展5G滤波器、纳米光电磁器件、纳米传感器、纳机电系统(NEMS)、智能超级测量技术、人工智能相关的纳米器件与设备的研发。5G射频滤波器项目经过一年多时间的建设，已经投产，开始了国产替代进程；磁自旋晶体管集成电路项目为国际首创新原理颠覆性技术，一旦商业化，未来有望打造万亿元级市场空间。聚焦下一代三维立体互联网络领域，基于纳米光栅波导镜片和超薄虚拟现实光学模组等核心硬件，开展立体空间运算、三维数据可视化、数字孪生城市等前沿应用展开研究，打造面向未来的元宇宙。利用先进的1024通道纳米柔性脑神经流苏，开展侵入式脑机接口技术的研究，抢占生命科技的制高点。