嚴瑞芳:杜仲產業需要喬布斯

李冉

杜仲，作為我國獨有的名貴滋補藥材，其味甘，性溫，有補益肝腎、強筋壯骨、調理沖任、固經安胎的功效。也可治療腎陽虛引起的腰腿痛或酸軟無力，肝氣虛引起的胞胎不固等病癥，因此在《神農本草經》中被列為上品。近代科學研究更是發現杜仲對治療血壓病也有雙向調節作用，杜仲制劑可以預防太空骨質疏松，有防衰老作用。

據《本草綱目》載，杜仲色紫而潤，味甘微辛，其氣溫平，甘溫能補，微辛能潤，故能入肝而補腎。杜仲最初常以中藥的身份示人，然而因為嚴瑞芳教授，這一切有了很大的改變。

動力工程學出身的化學科學家

在1937年，那個戰火紛飛的年代，嚴瑞芳教授出生于武漢孝感的一個經營銀樓之家，作為家中最小的孩子備受家人疼愛，溫馨幸福的家庭氛圍，使嚴教授擁有樂觀豁達的性格。1960年畢業于天津大學動力工程系，同年被分配到中國科學院化學研究所工作，但是卻開始從事高分子結構與性能關系，尤其是耐熱高分子和瞬時耐熱高分子結構與性能關系的研究。看似并不相關的兩個專業，卻被嚴瑞芳教授完美地結合在一起。

當時由于國內缺少動力工程系方面的人才及經費的緊張，使得對高分子結構與性能關系研究的儀器相對缺乏，而嚴瑞芳教授憑借扎實的專業功底開始進行相關儀器的安裝，而在高分子結構與性能關系方面進行自學，完成兩個專業的融合，這一年，圖書館成為嚴教授最常去的地方。也正是由于這份努力，嚴教授成為青年學者中的佼佼者，也成為中國社科院選拔赴德國的人選之一。

1980年，經中國科學院挑選，集中培訓一年后，派遣到原西德漢堡大學無機和應用化學研究所進修。按照當時要求，進修的目的是學習如何利用現代科學技術與方法進行研究。在用固體脈沖核磁研究高分子微觀弛豫行為時，他利用業余時間將合成的反式一聚異戊二烯做成高彈性體，并在當時駐西德使館的關注下，經西德弗朗霍夫協會專利辦事處初審通過，后由該辦事處全額資助他在西德申請專利，并以獨立發明人及獨立專利權人的名義獲原西德國家專利局授予的發明權及專利權。

最初申請專利的時候，也并非一帆風順，首先有人質疑這項研究的科學性，如果科學性被否定，那么研究便不能被送審并申請專利。第二，當時西德的教授已經看到了這項研究的價值，并且承諾全額支持這項專利的申請，但要求是獲得這項研究的配方，面對種種困境，嚴教授克服了種種困難，在維護國家利益的前提下，不僅申請專利成功，并且獲得全額資助。

在專利申請的背后是不為人知的辛苦。在研究期間，為了解決材料受限這一問題，嚴教授的妻子每周都會給嚴教授寄送實驗材料，以供研究使用，夫妻雙方沒有更多的話語，在這些材料中都是包含濃濃的愛意和無盡的支持。

世界上首次將杜仲膠做成輪胎

回國后，方毅副總理在中國科學院簡報1982年第68期《嚴瑞芳發明一種橡膠加工新硫化方法已在西德申請專利》上批示“應予大力支持”，也就是說嚴瑞芳教授的這一成果得到了方毅同志的充分肯定。在院所有關領導關注下，確立了以我國特有資源杜仲為對象，深入進行杜仲膠硫化過程結構和性能關系的研究，并通過研究發現了杜仲膠硫化過程的臨界轉變及三階段特性，三階段的微觀結構對應三種不同的宏觀性能。使杜仲膠成為三種不同用途的材料：熱塑性材料，熱彈性材料及高彈性橡膠材料，從而大大擴展了杜仲膠的用途，并把杜仲膠的研究推進到了材料工程學的新階段。在該理論指導下，開發出一系列專利技術，形成了我國自主創新的知識產權體系。1988年，嚴瑞芳教授帶領中科院化學所杜仲膠小組，在洛陽進行杜仲膠提煉，及在北京市良鄉輪胎廠進行相關研究實驗，成功研制出兩條杜仲膠/順丁膠共混摩托車外胎即3.25-16型摩托車輪胎，此后裝車安全行駛兩年，證明杜仲膠是可以用于制作輪胎的，這也是世界上首次將杜仲膠做成輪胎的范例。

1992年，“全國首屆杜仲綜合開發利用研討會”在桂林召開，會上發表了系統的學術報告，這表明我國已初步具備開發杜仲資源綜合利用大綠色產業的基本條件，也正式拉開了我國綜合開發杜仲資源的序幕。隨著國內對于杜仲價值的認識逐漸深化，嚴瑞芳教授的研究也在不斷創新。1993年，嚴瑞芳教授應邀在美國佛羅里達召開的國際橡膠會議上作報告，引起國內外高分子學界及橡膠界的關注。隨后應美國馬薩諸瑟大學名譽教授、美國高分子學會主任、太平洋高分子聯盟主席J.C. Salamone邀請，在他主編的“高分子材料百科全書”上撰寫“杜仲膠”(EUCOMMIA ULMOIDE GUM) 專論，嚴教授在文中提出了以“杜仲膠材料工程學”為中心的一系列新觀點，被編著者改為一系列新理論。這表明當時我國在杜仲膠材料科學領域的研究處于國際領先地位。

1997年和2005年，第一屆和第二屆國際杜仲學術會議先后在西安舉行，嚴瑞芳教授應邀作為第一屆會議的副主席及第二屆會議的學術委員會主席出席會議并作了學術報告。經過多年的努力，我國在杜仲膠研究開發的理論與實踐所處的領先地位得到了國際學術界的承認，也帶動了以杜仲膠新材料為代表的我國特有資源杜仲的綜合利用開發。

杜仲產業需要喬布斯

談起杜仲，嚴瑞芳教授有著深深的感情，并對此進行著不斷的研究，也對杜仲產業有著深遠的考慮與愿景，并且致力于將杜仲科學技術或研究成果應用于杜仲生產和產業化過程中，并坦言我國的經濟發展需要喬布斯式的人物。工程技術研究要把促進經濟與社會的發展作為首要任務，并有良好的經濟效益，從而實現技術先進和經濟效益的統一。優秀的企業和具有創新性的企業領導人將會促進這個產業良好且快速地發展，而嚴教授也在這方面做著自己的努力。由于杜仲果、葉、皮、根均含有天然有機高分子材料杜仲膠，其中果殼、皮含膠豐富，達17%。杜仲膠具有“橡膠-塑料二重性”，開發出的新功能材料具有熱塑性、熱彈性和橡膠彈性等特性，以及低溫可塑、抗撕裂、耐磨損、減震、形狀記憶等功能，在醫用材料、形狀記憶功能材料、輪胎制造、高分子合金材料、減震材料、高分子發泡材料、海洋防腐材料、硬橡膠材料、塑料改性材料、瀝青改性材料等十余個領域具有巨大的潛在應用開發價值，將成為一種重要的基礎戰略資源。有關研究表明，含有杜仲膠的汽車輪胎使用壽命提高20%，汽車油耗降低2.5%，1噸杜仲膠輪胎可以減少70噸汽油消耗、減少200tCO排放，符合國際“綠色輪胎”的標準。嚴瑞芳教授認為，杜仲作為我國十分珍貴的戰略資源，發展杜仲產業是切實解決天然橡膠匱乏、加快杜仲中藥產業健康發展的重要途徑。

雖然杜仲產業發展取得了積極進展，但與現代杜仲產業應有的市場潛力還相距甚遠。嚴教授直言目前資源不足、價格高、企業創新動力不足等是現代杜仲產業的主要障礙。面對如此宏大、綜合的現代杜仲產業，必須有堅實的科研成果作為后盾。盡管我國的杜仲科研走在了世界前列，但從支持這一龐大產業發展的基礎需求而言，投入并不均衡，力量相對分散，方向還不全面，成果缺乏系統性，特別是關系后續利用方面的機理研究、基礎研究、應用研究還相對薄弱。基礎研究方面，杜仲植物組織物理結構和化學成分的分析、各種有效成分的生物合成機理、從分子水平認識杜仲膠結構特點及工程性質的研究有待深化。資源培育方面，安全、豐產、高效、優質的杜仲品種選優育種尚需努力。應用基礎方面，天然杜仲膠安全高效多能生物酶解提取技術、杜仲膠分子量分布差異性與材料性質關系、符合綠色輪胎標準和高穩定性能杜仲膠應用配方和技術、杜仲膠改性機理與技術、杜仲藥用有效成分測定及藥理作用等相關研究需要深入。在實際生產方面，杜仲產品的系統性應用試驗、工業化生產工藝和設備制造等開發研制需要盡快開展。

其次，政府應該加強重視從資源培育到企業生產的密切專業協作。當前，盡管全國的杜仲栽培面積達33.33萬公頃（500萬畝）左右，但符合現代杜仲產業生產要求的面積不到0.67萬公頃（10萬畝），今后在杜仲資源培育的過程中，必須充分重視適生環境、良種應用和規范栽培。充分尊重自然規律，是以天然生物為基礎的現代杜仲產業發展的重要前提和基礎。此外，針對目前分散加工、粗放利用等現狀，強化市場主體之間，特別是油、膠、藥等直接、初級產品生產商之間的專業合作，也是充分高效利用有限資源，實現杜仲綜合開發利用共識的基本條件。同時必須高度關注資源和產業相對集中布局，注重產品研發和產業規模協同推進，提前防范現代杜仲產業規模擴張中可能出現的有關問題。

所以整體上加強杜仲工程技術研究，整合優勢科研資源和技術成果，培育和完善育種、良種快繁、高產高效培育、深加工及產業化開發工程技術，開發和創新杜仲成果，加快科技成果轉化，培養高素質人才，從而推動我國戰略性新興產業的應用和快速發展。然而目前杜仲企業作坊式和小農經濟的經營模式限制了杜仲產業的長遠發展，應以戰略眼光，建立現代企業管理機制和發展模式，對杜仲產業的健康快速發展尤為重要，在此方面政府應做好長期規劃，進行大規模的杜仲種植，加之以政策傾斜，提高公眾對杜仲的認識，只有這樣才能使杜仲產業得到又好又快的發展。

杜仲人生

人在紅塵中，心在紅塵上，這是嚴瑞芳教授一直秉持的樂天達觀的人生態度，對于科研他不斷地積極探索，面對困難沒有彷徨頹唐，只有迎難而上，不斷地繼承與創新，超越夢想。

我們祝愿孜孜不倦的探索者嚴瑞芳教授，在未來的科研之路上作出更大的貢獻與成就。