受訪者供圖
科技日報(bào)記者 陳 曦
“一個(gè)多月后我將要退休,可能會(huì)迎來一段更忙的職業(yè)生涯,團(tuán)隊(duì)爭取在兩年內(nèi)實(shí)現(xiàn)世界首臺‘光測無創(chuàng)血糖儀’的產(chǎn)業(yè)化?!碧旖虼髮W(xué)精密儀器與光電子工程學(xué)院(以下簡稱精儀學(xué)院)教授徐可欣這般敘述他退休后的規(guī)劃。
徐可欣自上世紀(jì)90年代初期開始“無創(chuàng)血糖儀”課題的研發(fā),經(jīng)過30多年的深耕,課題組開創(chuàng)出具有高精度人體(活體)測量的方法論及有效可行的配套技術(shù),授權(quán)發(fā)明專利22項(xiàng),已具備產(chǎn)品開發(fā)和保證測量精度所需相關(guān)的技術(shù)途徑。
結(jié)緣儀器有淵源
1976年,徐可欣從北京分析儀器廠技校畢業(yè)后,直接被分配到該廠機(jī)修車間當(dāng)鉗工。那時(shí),能在一個(gè)2000多人的國營大廠當(dāng)工人,是一份令人羨慕的好工作。
1977年,恢復(fù)高考,很多青年的人生軌跡因此發(fā)生了改變?!拔以居X得自己以后就是鉆研技術(shù)、當(dāng)個(gè)好技工了,突然命運(yùn)又開出一輛‘末班車’,唯有拼命補(bǔ)課備考?!毙炜尚阑貞浾f。功夫不負(fù)有心人,1978年9月,他如愿搭上了這趟“末班車”,考上了哈爾濱科學(xué)技術(shù)大學(xué)(現(xiàn)哈爾濱理工大學(xué))精密儀器專業(yè)。
“我們那兩屆同學(xué)中,多數(shù)人都非常珍惜上大學(xué)的機(jī)會(huì)。那時(shí)我們學(xué)習(xí)都很自覺,晚上不到拉閘斷電,大家是不會(huì)離開教室的?!毙炜尚阑貞浀馈?/p>
開始專業(yè)學(xué)習(xí)后,徐可欣感到我國在精密儀器領(lǐng)域與發(fā)達(dá)國家差距巨大?!皺C(jī)器的‘感官(傳感器)’不好使,獲取和處理信息的能力差,造成了我國科技研發(fā)與工業(yè)發(fā)展的滯后,我們要迎頭趕上?!毙炜尚勒f。
本科畢業(yè)時(shí),徐可欣考上了天津大學(xué)精儀專業(yè)的碩士研究生,而后又在天津大學(xué)精儀專業(yè)攻讀博士學(xué)位。
博士畢業(yè)后,徐可欣想去企業(yè),補(bǔ)足自己的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。他在機(jī)械行業(yè)的一個(gè)工貿(mào)公司干了一段時(shí)間后,又意識到研發(fā)事業(yè)不僅需要科學(xué)技術(shù),還需要懂得經(jīng)營管理、市場運(yùn)作。
抱著開眼界、長才干的目的,1990年徐可欣自費(fèi)去了日本。他選擇到日本一家科技企業(yè),從事技術(shù)及市場推廣工作?!叭毡酒髽I(yè)先進(jìn)的經(jīng)營思路與管理經(jīng)驗(yàn)讓我大開眼界,學(xué)到了很多寶貴的經(jīng)驗(yàn),為我今后的成果轉(zhuǎn)化工作奠定了很好的基礎(chǔ)。”他說。
跬步千里研發(fā)路
1992年4月,徐可欣在日本的一個(gè)研究所,開始了“人體血糖濃度無創(chuàng)傷檢測方法”的研究。
早在上世紀(jì)70年代,無創(chuàng)傷血糖濃度測量方法的研究就已啟動(dòng),相關(guān)研發(fā)工作主要在美、日、德等儀器強(qiáng)國開展,但時(shí)至今日,可滿足臨床要求的無創(chuàng)傷血糖測量產(chǎn)品仍未出爐,其研發(fā)難度可想而知。
“無創(chuàng)血糖儀的社會(huì)價(jià)值和市場價(jià)值都非常高,如果研發(fā)取得突破,會(huì)帶動(dòng)我國在這一領(lǐng)域的持續(xù)發(fā)展?!毙炜尚烙X得,無創(chuàng)血糖儀就是他作為精密儀器專家應(yīng)該做的項(xiàng)目。
在日本的研究持續(xù)近8年,徐可欣親歷了研發(fā)的整個(gè)流程。隨著國內(nèi)科研條件的改善,他覺得回國能更好地開展這個(gè)項(xiàng)目。
2000年1月,徐可欣回國,被天津大學(xué)聘為教授,成立課題組,繼續(xù)開展無創(chuàng)血糖儀的研發(fā)工作。
“無創(chuàng)血糖儀的測量原理并不復(fù)雜,就是利用光與糖的相互作用進(jìn)行測量。”徐可欣講解,糖分子的振動(dòng)頻率與光的頻率吻合的話,糖就會(huì)吸收光子。糖分子越多,被“吃”掉的光子也就越多,因此分析入射光與出射光之間的關(guān)系,就能反推出糖的含量。
原理雖簡單,但實(shí)現(xiàn)起來并不容易。實(shí)驗(yàn)室里的測量環(huán)境非常簡單,而在人體上做測量卻復(fù)雜得多,任何一個(gè)參數(shù)的改變,都會(huì)影響測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
“沒有固定的測量條件是實(shí)現(xiàn)人體血糖濃度準(zhǔn)確測量的最大難題,而我們找到了突破這個(gè)瓶頸的有效途徑:測量時(shí)必須遵循兩個(gè)原則,即相同測量條件原則和不可控干擾的影響消除原則?!毙炜尚澜榻B,“在研究中,我們在某一特殊的源探距離下檢測到牛奶等樣品射出的光子數(shù)量不隨介質(zhì)中糖的濃度變化而改變,繼而提出了以‘浮動(dòng)基準(zhǔn)參考測量方法’為代表的無創(chuàng)測量方法。”
經(jīng)過臨床實(shí)驗(yàn),應(yīng)用徐可欣課題組提出的穩(wěn)定測量條件和消除不可控干擾的方法論測出的數(shù)據(jù)精度,可達(dá)到或接近現(xiàn)有家用有創(chuàng)血糖儀同等水平。
研發(fā)育人兩相宜
作為資深教授、天津大學(xué)精儀學(xué)院前任院長,徐可欣深知儀器研發(fā)事業(yè)中人才的重要性,因此他在擔(dān)任院長的10年里,十分重視加強(qiáng)基礎(chǔ)知識教學(xué)和新興學(xué)科的引入工作。
他首先解除對教師的束縛,打破原有硬性的數(shù)值目標(biāo)考核制,大力推動(dòng)團(tuán)隊(duì)考核制,發(fā)揮資深教授的中流砥柱作用。每個(gè)團(tuán)隊(duì)由一位資深教授作為負(fù)責(zé)人,團(tuán)隊(duì)內(nèi)的成員根據(jù)特點(diǎn)發(fā)揮自己的所長?!坝猩瞄L教學(xué)的、有擅長科研的,最終按照整個(gè)團(tuán)隊(duì)完成項(xiàng)目任務(wù)的情況來進(jìn)行綜合考核,充分發(fā)揮了每位教師的特長?!毙炜尚勒f。
為了培養(yǎng)高端工程技術(shù)人才,徐可欣參考國外先進(jìn)大學(xué)的經(jīng)驗(yàn),發(fā)起了設(shè)立“工程科學(xué)”本科生專業(yè)。他在院長任上時(shí)還大力引進(jìn)人才,從海外招募學(xué)術(shù)帶頭人。
同時(shí),徐可欣不忘初心,一直沒有放松科研成果的轉(zhuǎn)化工作,帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)走出產(chǎn)學(xué)研用結(jié)合的道路。徐可欣掛帥 “應(yīng)用光譜測量及儀器”課題組,聚焦醫(yī)療健康、環(huán)境、食品等“無創(chuàng)及在線檢測方法及儀器”的研發(fā)。為積累核心技術(shù)并完成后續(xù)的產(chǎn)品化,他先后參與創(chuàng)建了3家產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的公司。其中,于2016年創(chuàng)立的一家研發(fā)環(huán)境在線監(jiān)測核心分析儀的公司,其開發(fā)的產(chǎn)品目前已持續(xù)給上市公司供貨。
30年砥礪前行,徐可欣與我國精密儀器行業(yè)共同成長。如今,他即將踏上新征程,為實(shí)現(xiàn)“光測無創(chuàng)血糖儀”的產(chǎn)業(yè)化貢獻(xiàn)力量。