甘肃省全省专利产业化典型案例
案例一:中国农业科学院兰州兽医研究所猪用重组口蹄疫O型、A型二价灭活疫苗的创制与应用
口蹄疫是严重危害猪、牛、羊等家畜的烈性传染病。2010年以来,先后有O型和A型2种血清型的5个流行毒株传入我国,而国内因无猪用A型口蹄疫疫苗导致我国养猪业处于高危状态,急需创制能同时预防O型和A型的猪用口蹄疫疫苗。针对国内目前现状,攻关团队以国家口蹄疫防疫重大需求为导向,创制了国际首例猪用口蹄疫反向遗传疫苗“猪口蹄疫0型和A型二价灭活疫苗(Re-O/MYA98/JSCZ/2013株+Re-A/WH/13株)”,该技术已在全国31 个省(市、自治区)转化应用,为我国2018 年起实施的猪A 型和O 型口蹄疫同时免疫政策提供了疫苗技术支撑,是我国猪口蹄疫防控的主导产品,累计销售46.43 亿元,实现利税21.10 亿元。应用该技术生产的疫苗自2018 年使用后,3省报告5 次猪O 型疫情、A 型5年免疫无疫,扭转了我国口蹄疫从“疫情频发”到“A 型免疫无疫、O 型有效控制”的防疫形势,同时在《国家中长期动物疫病防治规划(2012—2020 年)》实施过程中发挥了关键性疫苗的支撑作用,创造间接经济效益1442.74 亿元。该技术成果获授权国内发明专利14件,国际发明专利1件,国家一类新兽药证书1项,建成3000L-5000L大规模悬浮培养口蹄疫疫苗生产线3 条,获生产批准文号3 个,在PLoS Pathog、J Virol、J Immunol 等SCI 主流期刊和核心期刊发表口蹄疫病毒宿主嗜性变异和感染免疫机制的论文60 篇,被评选为科技部“十三五”重点研发计划项目标志性成果。
案例二:兰州泰基离子技术有限公司医用重离子治疗装置专利产业化成果瞩目,助力我国肿瘤治疗迈入新时代
医用重离子治疗装置是一种先进的放疗设备,利用重离子束的高能量和高精度,实现对肿瘤细胞的精确打击,同时减少对健康组织的损伤。相比发达国家,我国涉足重离子治疗研究领域较晚,作为高端医疗器械长期被美日德企业垄断。兰州泰基离子技术有限公司依托中国科学院近代物理研究所30年的基础研究,探索实践了一条“基础研究→技术研发→产品示范→产业化推广”的全链条自主创新之路,形成了技术专利集群,从基础研究到设备生产工艺、安装检测等各个方面均布局专利进行保护,经过多年的产业化发展努力,研发出了具有自主知识产权的医用重离子加速器,并实现了临床和应用推广,不仅使中国成为全球第四个拥有自主研发重离子治疗系统和临床应用能力的国家,也为世界范围内的癌症治疗提供了新的手段。该产品打破了国外同类大型医疗器械产品的专利壁垒,已获得百余项专利授权,其中两项核心发明专利分获第十三、十六届“中国专利优秀奖”。产品现已在全国部署8台,另有4台已完成商务谈判,累计治愈超过1600例病人,公司每年专利使用许可费用支付超千万元。
公司在研发生产中,始终采用产学研医相结合的模式,坚持自主创新的同时积极联合专业科研机构针对性研发,有效整合产业链上下游资源,提高专利转化的效率;创新采用包括专利作价入股、许可等方式,充分实现专利价值;同时公司将知识产权规划加入年度经营目标进行考核和管理,极大地促进了公司知识产权体系建设,在新产品新工艺的开发工作中发挥了积极作用。
案例三:中国石油天然气股份有限公司兰州石化分公司高性能轻量化车用聚丙烯专利运用,助推国产新材料发展
汽车轻量化是世界汽车产业发展的趋势,也是汽车行业实现节能减排降碳的有效手段之一。随着汽车轻量化技术的发展,塑料材料在汽车内装件和外装件中被广泛应用,汽车塑料用量多少,已经成为衡量汽车设计和制造水平的一个重要标准。目前,因汽车塑料所用树脂品种多导致材料回收再利用难度增大,且据不完全统计,约占汽车自重8%以上的塑料材料无法完成回收再利用,因此,汽车塑料单一化可回收化是应对日趋严苛的环保要求的必由之路。中国石油天然气股份有限公司兰州石化分公司针对现有聚丙烯难于兼顾流动性与刚韧平衡性及气味、VOC控制等科学与技术难题,进行了十余年技术攻关,在IPC催化剂设计开发、产品刚韧平衡调控、气味和VOC溯源及控制等方面取得突破,获授权专利18件(其中发明专利11件),涉及催化剂、产品、工艺技术、装置设备、平台模型等全流程成套专利群,形成技术秘密17项(核心商密7项),发表论文25篇(SCI 2篇),制定系列产品标准8项。研发的“‘三高二低’平台技术及系列车用抗冲共聚聚丙烯产品”,解决了产品流动性与抗冲击性、刚性、气味、VOC相互制约的技术难题。开发出的高抗冲、高模量两大系列8个牌号车用抗冲共聚聚丙烯产品已在国内大型汽车改性企业实现规模化应用,提高了国内车用高端聚丙烯的自给率,降低了汽车改性企业生产成本。截止目前,该技术产品累计产销近70万吨,累计利润约6亿元。
案例四:甘肃金拓锂电新能源有限公司新能源锂离子电池制造关键技术开发及技术成果产业化
目前市面上锂电池产品存在低温性能不佳,低温下电解液成膜性能和界面阻抗无法兼顾、“锂枝晶”引起安全隐患、锂离子在电极中的迁移阻力较大、-25℃下电池无法大倍率充放电及锂离子电池的可靠性和产品合格率有待提高的问题。甘肃金拓锂电新能源有限公司针对上述问题进行针对性研发,开展了“车用低温锂离子电池制造关键技术开发”等6项科研开发项目,申报相关领域专利38项,已授权18项。相关技术通过选择合适的正负极材料、电液、隔膜、导电剂等,确保了电池高倍率性能和高倍率循环时稳定可靠;降低面密度设计,降低了高倍率工作下的温升;选用适当的电解液注液量保证了电池高温存储性能及高倍率循环寿命;采用新工艺方案,降低了产品制造成本。相关专利及专利组合已在金昌经济技术开发区镍铜钴产业园实现产业化应用,成功打造18650锂离子动力电池系列产品、磷酸铁锂储能系列产品,有效填补了甘肃省新能源电池产业领域空白,2023年度,公司实现营业收入10457万元。
甘肃金拓锂电新能源有限公司为规范创新机制,制定了相应科研开发项目管理制度、专利工作管理制度,建立了研发投入核算体系等研究开发组织管理制度,制定了科研开发项目奖励制度,有效提升了公司研究开发与技术创新组织管理水平;健全产学研协同机制,共同投资建设了甘肃亿镍新能源产业研究中心,拥有小试、中试实验线,具备各种电池的开发、样品制作、电池量产中试及原材料的性能分析和电池的电化学性能评估等功能,聘请兰州大学、兰州交通大学、兰州理工大学教授为专家顾问,拥有以博士、硕士、高级工程师为核心,规模近60人的研发团队,持续加速高价值专利的创造和应用,加快新技术的研发和储备,以科技创新赋能助力我省新能源产业链协同发展。
案例五:兰州汶河医疗器械研制开发有限公司基于直接药液转移法的新型智能配药机专利产业化案例
国内外现有医疗对静脉输液中输注液体的配药方法多采用间接载体转移法实现,传统的间接载体转移法在配药过程中存在药物浪费、过程繁琐、容易污染、难溶药物配置困难。兰州汶河医疗器械研制开发有限公司研发的“基于直接药液转移法的新型智能配药机”,解决了静脉给药配药方法中的药物抽吸不彻底、操作步骤繁琐、配药需大量医护人员、配药自动化低、大量医用垃圾产生以及护理人员操作安全隐患、定量配药误差较大等技术难题,实现配药效率高,降低医护人员劳动强度,杜绝药物污染途径,减少医护人员职业风险,填补了国内配药技术的空白。该技术自研发以来,获国内授权发明专利1件,实用新型专利17件。该技术转化的Ⅱ类医疗器械中一次性使用无菌配(溶)药器共8个型号规格、一次性使用无菌配药过滤器共4个型号规格;转化的Ⅰ类医疗器械为医用配药抽吸泵共18个型号规格。该技术已在30多个省、自治区、直辖市/省区市/省(区、市)/省(自治区、直辖市)/省、区、市的900余家医疗机构推广使用,技术产品自2012年上市后累计销售额达2000余万元。同时与现有配药用注射器相比,该技术通过减少药物残留的方式,平均每年约减少医院配药器具医疗垃圾20%以上,间接降低医疗费用约 50 亿元以上,经济效益和社会效益显著。
案例六:兰州西脉记忆合金股份有限公司记忆合金钉脚固定器的专利产业化案例
人体腕关节部位受伤导致腕肘骨损伤或骨折后,传统骨科手术用的内固定物如克氏针、herbert钉、可吸收螺钉、空心螺钉等,有诸如:无加压作用,有针道感染及骨不连风险;术中无法植骨、对临床经验和医疗设备要求高;强度弱、骨折面压力不够存在骨折面间隙风险等不同问题。兰州西脉记忆合金股份有限公司利用其在医疗用形状记忆合金(形状记忆合金是一种具有特殊性能的金属材料,它能够在一定温度下恢复到预先设定的形状)领域的优势,组织专业团队,精准对接医疗市场需求,针对医疗骨科领域难点、痛点进行研发攻关、重点突破,申报专利:记忆合金钉脚固定器(该钉脚固定器根据人体的解剖、生理和生物力学特点,可以在较低温度下被塑形,然后在人体体温环境下恢复到原来设计的形状,从而对骨折部位等进行有效固定),同时与多家三甲医院骨科合作开展临床试验,严格对比了使用镍钛记忆合金钉脚固定器和传统金属固定器的患者,结果显示,使用记忆合金固定器的患者在术后疼痛评分上降低了约 30%,骨折愈合时间平均缩短了 1 - 2 周。该技术不仅解决传统部位的手术难题,而且提高了手术的安全性与效率,其特殊角度的设计更利于植骨,自动持续加压复位与固定,固定后无需外固定,直视下复位,操作简便,无需透视,大大缩短手术时间,有效地减少感染几率,同时有利于患者术后早期活动和腕关节功能的恢复。另外对治疗多种小骨块骨折,骨不连,骨折延迟愈合等症状,手术简单,骨折愈合率高,临床效果较好。该专利产品于2020年11月获批上市,截至2024年11月,累计销售额2365万元。
公司充分发挥自身优势,建立产学研创新平台,培养和组建专业化研发核心团队,同时精准对接医疗市场需求,针对医疗骨科领域难点、痛点进行重点突破,进一步打破技术瓶颈,通过产学研医的研发模式持续推进专利产业化,提高国产自主品牌的市场影响力,实现强链补链,推动医疗行业发展。
案例七:张掖兰标生物科技有限公司“生物引擎”智慧生态公厕
针对高寒、高海拔、缺水地区传统水冲厕所及相关附属设施存在的建造成本高、施工难度大、冬季无法正常使用等问题,张掖兰标生物科技有限公司整合多方面资源,依托独特菌种,充分利用各类创新平台,经过7年潜心研究,累计投入研发资金2亿多元,获得专利24项,研发出“生物引擎”智慧生态公厕。生态公厕采用全新菌种,利用特有设计,通过微生物发酵将排泄物转化为生物有机肥,杀死病原菌,整个系统无需用水,实现了粪污99%的体积消减、无臭无味,做到人粪不见面,在摒弃视觉污染的同时,还降低了如厕难度和运行成本,达到去存量、控制异味以及无害化处理和粪污资源化利用,独有的低温补偿装置可确保冬季也能正常使用,为上下水基础设施体系不全、厕所设施升级需求急迫、高海拔严寒低温的项目和地区提供了一体化解决方案。
“生物引擎”智慧生态公厕具备极强的环境适应性和场地灵活性,能在多种环境和各种天气条件下稳定运行。近年来先后在甘、青、宁、西藏等国内28个省份安装运行,三年累计销售收入8690万元,利润达2400万元。服务于应急、演习、旅游、体育、矿业、石油、高寒作业等领域,特别是圆满保障2022北京冬奥会和冬残奥赛事,为10多个场馆提供约300座“生物引擎”智慧生态公厕,服务各类群体约35000人,最长运行超230天,其中延庆赛区高山滑雪中心产品更是经受严寒天气考验(最高海拔达3000米,最低气温可达-30℃),获奥组委及中外运动员的一致好评及多封感谢信,央视、人民日报等多家媒体报道称之为“黑科技”的中国制造。
案例八:陇南市祥宇油橄榄开发有限责任公司油橄榄单品压榨及储藏技术在食用油产业中的推广应用
为解决橄榄油精细化生产、提升产品品质,解决重点工序和重点品种的重大工艺技术难题,陇南市祥宇油橄榄开发有限责任公司在企业内部多部门协作的同时,聘请国际专业品油师进行指导,开展油橄榄鲜果单品种压榨和橄榄油恒温充氮隔氧储藏技术的研究。其专项研究成果单品种压榨及恒温充氮隔氧储藏技术等5项专利技术于2018年荣获了首届“长城食品安全科学技术二等奖”。为更好地保证技术转化,公司采用单品种订单收购模式,专门订制5万个食品级果筐,分片区发到农户手中,创新了由低到高、分区域梯次采摘方式,通过订单预约方式控制原料采摘时间、数量、交售和到货时间,多措并举,解决了橄榄果单品种压榨问题。
单品种压榨技术的实现使油橄榄加工技术走向精细化,最大限度地挖掘了油橄榄不同品种的独特风味和口感,增加了橄榄油的品种,提升了产品档次。恒温充氮隔氧储藏技术有效隔绝了紫外线和空气对橄榄油的氧化,最大限度地保留了橄榄油中的活性物质,为橄榄油的存储提供了最佳植物油脂的储存环境,在避光、隔氧、恒温状态下,保障了橄榄油能够长期储存而不变质。该技术指导下生产的祥宇单品种特级初榨橄榄油在2017年首次走出国门参加纽约国际橄榄油大赛并获金奖,2020年在希腊荣获比赛最高奖项双金奖,累计在西班牙、意大利、美国等国际橄榄油专业大赛荣获国际金奖74枚,被评为北半球最好的特级初榨橄榄油,之后,公司逐渐成为橄榄油国际“赛道”的“常客”,并凭借着独创的单品种压榨技术屡获佳绩。
截至2023年底,公司已有效整合陇南市武都区、文县、宕昌等县区油橄榄种植面积46.3万亩,约占整个陇南地区油橄榄种植面积的45%,带动陇南地区6.97万农户近35万人种植油橄榄,人均年增收2000元以上。2023年公司与75个油橄榄合作社签订油橄榄鲜果收购协议,共收购油橄榄鲜果41860吨,产油4810吨,支付果农收购款2.93亿元,产值7.6亿元,实现了企业受益、农民增收的“双赢”目标。
案例九:临泽县奋君矿业有限责任公司强化知识产权意识 驱动凹凸棒石产业高质量发展
为了解决凹凸棒石高值化、精细化生产、提升和稳定产品品质,解决重点工序和重点品种的重大工艺技术难题,临泽县奋君矿业有限公司整合企业多部门力量,对凹凸棒石理化性能及成因进行研究,并与西北师范大学、河西学院进行了产学研合作,研究成果“一种凹凸棒石黏土的提纯方法”,将凹凸棒石通过破碎加水混和搅拌、浮选、压滤等工序获得提纯凹凸棒石,与现有技术相比,该技术提纯产品质量稳定,棒晶无损,纯度高,在提纯凹凸棒石中未检测到重金属离子,砷元素和氯元素。已经授权发明专利。通过该专利技术的产业化,公司已建设完成生产车间及库房 14000 平方米,凹凸棒石产品生产线 4 条,年产量达 8 万吨;石膏产品生产线 2 条,年产量 1.5 万吨。累计研发产品 22 种,成果转化的在售产品 16 种,其中甘肃省科技成果登记产品1个、甘肃省工业新产品4个,规划的采矿区、凹凸棒石生产区、石膏生产区和企业技术中心,已形成“三区一中心”的整体布局,初步构建了开采+研发+生产+销售的“四+”产业链发展格局。现与省内大型生产企业金化集团、金泥集团、山泥集团、甘肃施可丰等公司建立长期的合作关系,加工生产的产品畅销省内,远销海南、广东、广西、云南、四川等地。
在该技术支撑下,临泽凹凸棒石走向高值化、精细化发展道路,带动了周边二三产业的发展,对凹凸棒石产业的发展打下了坚实的基础。
案例十:甘肃金盾化工有限责任公司一种应用于5G液晶封装面板的特种关键中间体产品产业化案例
为解决5G封装液晶(LCP)树脂关键中间体DHDE材料进口依赖性大的问题,甘肃金盾化工有限责任公司组织研发人员进行技术攻关,研究成果“一种4.4'-二羟基二苯醚的制备方法” 缩短了反应时间,减少了副反应,使粗品纯度达到95%左右,收率提高到90%。后处理避免引入电子级产品所限制的离子,大幅度减少了现有工艺中洗涤离子所产生的废水,工艺成本低,容易实现工业化生产。该产品作为合成5G封装液晶(LCP)树脂的关键中间体材料,具有高绝缘性能、高抗冲强度、高模量、耐高温等多种特种性能,可制造特种功能的环氧树脂、聚碳酸酯、聚酯树酯、液晶高分子、光电子信息材料、植物生长激素等多功能高分子材料,用途十分广泛,被广泛用于制造5G通信、航空航天、电子电器工业领域的特种材料和医药合成,已授权发明专利。
公司为产业化该专利技术,投资1.65亿元在白银市银东工业园建设年产1200吨光引发剂及中间体项目,建成1条年产50吨4.4'-二羟基二苯醚的产生线,其产品在国内市场占有率达到30%。转化项目获得第四届“活力金城”兰州市创新创业大赛三等奖。