37年把冷板凳坐热，清华大学教授陈国强团队开拓生物制造技术新方向

　　在可降解的生物材料研发上摸索了37年的清华大学教授，合成与系统生物学中心主任陈国强，最近终于眉头舒展:这次接近看到曙光了。

　　为减少不易降解的石化塑料造成的白色污染，科学家一直在寻找可降解材料，生物制造是路径之一在诸多生物材料中，PHA这一类材料家族，有全过程在水里合成，完全降解，动物可食用等优势，被寄予厚望上世纪90年代，工业界试图大规模生产时，却遇到成本高，能耗高等难题相比成熟的化工制造，生物制造PHA材料实在没有竞争力

　　从80年代开始，陈国强就在做PHA研究PHA大规模产业化被认为难以走通时，相关研究迅速降温，有观点认为:作为大宗材料，PHA没有前途靠着从国家自然科学基金委员会和产业界争取到的资助，陈国强继续研究生物制造技术我坚信这是未来发展方向，咬着牙也要把它做下去陈国强告诉记者其间，在科技部有关课题的持续支持下，他探索出了可行的PHA规模化生产方法，但受制于制造成本，复杂的生产流程等，实际应用的范围很小

　　生物制造成本居高不下，重要原因是反应过程消耗大量淡水和能量，生产工艺复杂，设备投资巨大，生产过程中出错率很高能不能用海水来替代淡水实现这一设想，前提是找到适合海水的菌种2003年，陈国强团队得知新疆有个艾丁湖，这是一个由于酷热，干燥的气候形成的内陆咸水湖经过多次实地土壤筛选，他们惊喜地发现，两株细菌具有高度耐盐以及快速生长的特性，且不易被其他微生物感染这正是团队苦苦寻找的理想工业微生物菌株

　　但这些嗜盐菌能否充当新一代生物制造的底盘细胞陈国强带领团队利用合成生物学和代谢工程学方法，改造出适应能力更强，生长速度更快的菌株，并从科学上验证:基于嗜盐菌发展下一代工业生物技术进行制造不仅可行，而且相比上一代技术有巨大提升2011年，陈国强团队发表的论文引起行业广泛关注，多个国际科学团队和企业纷纷跟进沉寂多年的PHA研究，包括使用极端细菌的工业过程，成为生物制造的新热点

　　从实验室走向工业化，没人清楚能否走得通在国家多个科技项目支持下，陈国强开始了另一场远征——规模化生产技术验证又攻关近10年，他带领团队基于嗜盐菌构建了生物制造的系列核心技术平台，解决了发酵生产中高耗能，易染菌，过程复杂，产物难提取，生产成本高等难题无论基础研究还是工程化实现，该团队如今都走在全球前列

　　科学研究就像一场冒险，一路走来，我是幸运儿陈国强感慨，37年科研生涯中，走过的弯路很多，失败探索远多于成功走到现在，源于自己坚信:任何一个研究方向往深处钻研一定会有新发现

　　2021年10月，他带领团队完成200吨发酵罐的PHA开放生产利用得到的PHA，他们与多个兄弟单位合作，成功制成纤维纺织品，可降解农膜，管材，3D打印材料，医用无纺布以及发光材料等在合成生物学和下一代工业生物技术制造PHA生物塑料的道路上，陈国强团队使我国处于世界领先的水平看到下一代生物制造从梦想变成现实，我感到一切付出都值得！他说

　　《 人民日报 》