蘇淑彥(柳州市標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究所 545006)
生物化工是一門以實驗研究作為基礎(chǔ),工程應(yīng)用和理論并重,綜合了細(xì)胞工程、酶工程、遺傳工程與工程技術(shù)理論,通過必要的工程研究、過程設(shè)計、操作的控制與優(yōu)化來生產(chǎn)出生物工程的目標(biāo)產(chǎn)物,在生物技術(shù)的應(yīng)用過程中有著廣泛的應(yīng)用,具有很高的實用價值。同時也為未來解決人類社會的能源危機(jī)、糧食短缺、食品安全、醫(yī)療衛(wèi)生等一系列的問題提供了一個重要的途徑。
生物化工學(xué)科最早起源于第二次世界大戰(zhàn)期間,以抗生素的深層發(fā)酵和大規(guī)模的生產(chǎn)技術(shù)作為標(biāo)志。在1928年9月由弗萊明發(fā)現(xiàn)了青霉素之后,抗生素的研究得到了快速的發(fā)展。尤其是在二戰(zhàn)之后,結(jié)合轉(zhuǎn)基因技術(shù)、生物催化技術(shù)、細(xì)胞技術(shù)、基因技術(shù)等一系列新興的技術(shù)逐漸形成了一門完整的生物化工體系,成為了一個新興的產(chǎn)業(yè)。從酒精的醫(yī)療使用、氨基酸的生物發(fā)酵到實現(xiàn)激素等產(chǎn)品的生物式轉(zhuǎn)化,生物化工產(chǎn)業(yè)涉及到了社會中的多個方面,具有廣闊的發(fā)展前景。
我國的生物技術(shù)在上世紀(jì)70年代開始起步,至今已經(jīng)走過了三十多年的歷程。目前國內(nèi)的很多研究單位開展了細(xì)胞工程、基因工程、發(fā)酵工程和酶工程的研究,大大促進(jìn)了我國生物技術(shù)的發(fā)展。很多生物技術(shù)的研究都被列為了國家的科技攻關(guān)項目,建立起了一批國家重點(diǎn)實驗室。目前,我國已經(jīng)形成了農(nóng)業(yè)生物技術(shù)、醫(yī)藥生物技術(shù)、海洋生物技術(shù)、生物化工技術(shù)等種類齊全的生物技術(shù)的研究、開發(fā)、應(yīng)用和生產(chǎn)的體系。
1.生物化工技術(shù)科技投資少,技術(shù)隊伍弱
生物技術(shù)是一門需要的資金投入非常大的技術(shù),需要在技術(shù)開發(fā)的初期投入大量的人力物力。而目前我國對于生物化工技術(shù)的投入還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。在“九五”期間我國的生物技術(shù)開發(fā)投入僅僅只有4億元,從事生物技術(shù)研究的科技人員總數(shù)還不到一萬人,與發(fā)達(dá)國家存在著很大的差距。在科研經(jīng)費(fèi)投入遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足的情況下,主要的經(jīng)費(fèi)還投入到了基因工程、細(xì)胞工程等項目的上游研究領(lǐng)域,在生物化工方面的投資相對較少。
2.產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理
當(dāng)前我國的生物技術(shù)還主要集中于食品藥品領(lǐng)域,在食品領(lǐng)域主要集中于味精和檸檬酸等一些傳統(tǒng)產(chǎn)品的生產(chǎn)之中,生物技術(shù)的產(chǎn)品的種類、產(chǎn)量和質(zhì)量與發(fā)達(dá)國家存在著較大的差距。比如,新型的酶制劑的研究和開發(fā)是當(dāng)前生物化工產(chǎn)業(yè)中一個重要的組成部分,利用酶工程來生產(chǎn)具有生物活性的手性化合物是當(dāng)前酶工程研究領(lǐng)域的發(fā)展方向,而我國目前對此類的研究遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于國外的水平。
3.缺乏配套的生物技術(shù)設(shè)備
當(dāng)前我國生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的一個重要的制約因素就是缺乏配套的生物技術(shù)設(shè)備。一些生物化工產(chǎn)業(yè)中用到的層析裝置、大型生物反應(yīng)器、大型離心設(shè)備等都依賴進(jìn)口。生物化工產(chǎn)業(yè)中技術(shù)靠自己,設(shè)備靠進(jìn)口已經(jīng)成為一個常見的現(xiàn)象,成為我國生物化工產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的一個瓶頸。
1.加大對生物化工產(chǎn)業(yè)的科研投入
生物化工產(chǎn)業(yè)是一個高投入、高產(chǎn)出的一個產(chǎn)業(yè),拿美國來說,美國在上世紀(jì)90年代中期之前其生物化工產(chǎn)業(yè)一直處于虧損的狀態(tài),但是依舊保持較高的科技投入,資金的來源不僅僅來源于政府,還有很多民間的資金進(jìn)入到了生物化工產(chǎn)業(yè)的開發(fā)中。我國在發(fā)展生物化工產(chǎn)業(yè)的過程中,可以對國外的成功的經(jīng)驗進(jìn)行積極的借鑒,加大對生物化工產(chǎn)業(yè)的投資力度,同時積極引進(jìn)民間的資金,通過生物化工相關(guān)企業(yè)的上市、發(fā)行債券或者是股票的形式來為行業(yè)的發(fā)展?fàn)幦「嗟馁Y金。
2.加快相關(guān)設(shè)備的研制工作
針對我國當(dāng)前生物化工產(chǎn)業(yè)中的儀器設(shè)備還主要依賴國外進(jìn)口的現(xiàn)狀,要加強(qiáng)對生物化工產(chǎn)業(yè)相關(guān)配套設(shè)備的研制和開發(fā)。當(dāng)前我國的工業(yè)化水平相對于國外來說還具有一定的差距,機(jī)械加工和機(jī)電一體化水平還不是很高。同時各個學(xué)科之間的交叉比較少,而生物化工產(chǎn)業(yè)又是一個典型的交叉學(xué)科的應(yīng)用產(chǎn)業(yè),生物技術(shù)與化學(xué)工業(yè)、機(jī)械制造業(yè)等進(jìn)行交叉研究要需要進(jìn)一步加強(qiáng),培養(yǎng)出適合生物化學(xué)工業(yè)發(fā)展的復(fù)合型人才,進(jìn)一步加快突破設(shè)備制造瓶頸的步伐。
生物化工產(chǎn)業(yè)作為一種新興的產(chǎn)業(yè),具有廣闊的發(fā)展前景。在當(dāng)前能源危機(jī)日益臨近、生態(tài)環(huán)境日益嚴(yán)峻的現(xiàn)實情況下,生物化工產(chǎn)業(yè)在解決能源危機(jī)、環(huán)境保護(hù)、醫(yī)療衛(wèi)生等一些問題中發(fā)揮著關(guān)鍵的作用。目前,我國對于生物化工產(chǎn)業(yè)的重要性認(rèn)識還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,在發(fā)展的過程中對于生物化工產(chǎn)業(yè)的投入也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足。因此,必須認(rèn)識到生物化工產(chǎn)業(yè)的重要應(yīng)用,在發(fā)展過程中進(jìn)一步加大對生物化工產(chǎn)業(yè)的投入,進(jìn)而獲得更大的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。
生物化工產(chǎn)業(yè)作為21世紀(jì)一個最具發(fā)展前景的產(chǎn)業(yè),在化學(xué)工程、醫(yī)學(xué)工程和生物工程中有著廣泛的應(yīng)用,對于解決一些社會面臨的醫(yī)療衛(wèi)生、能源環(huán)境等問題提供了一個新的途徑。在生物化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展過程中,要不斷加大投資,加快相關(guān)人才的培養(yǎng),提高我國生物化工產(chǎn)業(yè)設(shè)備的制造能力,進(jìn)一步推動我國生物化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
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