河北科大教授刘守信：让研发的每项成果都实现
“搞科研没有任何捷径，只要你能坐得住，能踏踏实实、认认真真坚持去做，就一定能成功。”2018年初冬时节，河北科技大学教授刘守信在《中国科学报》记者采访时如实说。
1985年，刘守信从延边大学有机化学专业硕士研究生毕业，作为引进人才来到河北化工学院（河北科技大学前身）工作。
多年来，刘守信和他的团队一直在化工制药领域潜心耕耘，为河北省医药产业解决了一个又一个难题。2001年，他的化学合成联酶法D-对羟苯甘氨酸的生产技术，获河北省科技进步一等奖；2006年，他的两菌两酶非均相法生产D-对羟基苯甘氨酸新技术，获河北省科技进步一等奖；2011年，他又凭借非均相生物催化和反应分离耦合法精细化学品生产新技术，获河北省科技进步一等奖。
研发的每一项成果都实现了产业化
“八十年代中期，我刚刚来到河北化工学院工作。那时学校的科研氛围不像现在这样浓，对老师做不做科研也没有硬性的规定。但我觉得，他自己应该做点事。”刘守信介绍，当时学校的实验条件非常落后，为了尽快开展工作和节省开支，自己经常蹬着三轮车去10多公里外的批发市场采购化学试剂和药品。
基本的实验器材具备了，可科研从哪个方向入手，做哪方面的课题？刘守信心里也没底。当时，华北制药厂刚刚引进了一条国外的青霉素生产线，生产效率确实提高了很多，但存在一个制约，就是在生产工艺中必须要添加一种提高青霉素分离效率的化学制剂——破乳剂，而当时国内市场没有这种制剂。华药方面经人介绍，找到了刘守信，问他能不能研发这种化学制剂。
刘守信没有接触过药品生产，研究这种化学制剂只能一步步摸索着来。经过几个月的反复实验，他终于研发出了这种化学制剂。“这可以说是我的第一个科研成果，也是它把我带进化工制药这片广阔的海洋。”刘守信说。
从此，华药在生产过程中遇到难题，首先想到的就是刘守信。上世纪90年代初，华药引进了国内第一条头孢生产线，然而原料要进口的问题一直让华药头疼。“生产头孢类药品的原料是一种叫做氯洁霉素磷酸酯的医药中间体，需要从日本进口，当时每吨要7万多元。”刘守信介绍，要想降低医药成本，就必须解决中间体研发问题。在他的带领下，攻克了这一难题，成本一下子降了一半还多。
近年来，他研发的每一项技术都实现了产业化，累计新增产值约43.6亿元，原材料消耗下降5%-40%，产能提高50%-120%，产生了显著的经济效益和社会效益。
“基础研究和应用研究是互为反哺的关系。生产实际问题经分析、综合、抽象化可作为应用基础研究的课题，而基础研究中发现的新方法、新思想又可以应用于实际中。”刘守信说，做科研时，可以围绕一个产品，通过技术的不断创新，使其技术含量上升到国际一流水平。
从源头寻找治污路径
近年来，环境污染问题日益突出。如何更好地保护环境、减少污染，成为刘守信关注的又一课题。
“现在的环保主要是监测环境被污染的状况，然后根据污染物的种类提出如何治理的方案。这种先发展后治理的模式，很难从根本上解决环境污染的难题。我认为应该从源头抓起，少污染或者不污染。”刘守信介绍，在化工制药生产过程中，一部分原料没有转化成药品就被排放出来造成了污染，还有一部分原料没有按预定的方向转化，产生了造成污染的物质。产生这两种污染的主要原因是药品原料的转化效率低。
要避免或减少污染，就需要在提高转化效率上下功夫。长期以来，传统的化工制药在生产过程中使用化学催化的方式。这种方式成本低，技术也容易掌握，但药品的转化率低，造成的污染大。有没有一种转化效率高、污染更小的催化剂？“当时国外已经有人开始研究生物催化技术在医药领域的应用，但由于是跨专业领域，国内很少有人涉及这方面的研究。”刘守信敏锐地感觉到这是未来制药的方向，于是他开始自学生物方面的知识，进行生物催化的研究。
生物催化具有很好的选择性，转化效率要比化学催化高很多，但它的催化过程一般要在溶液中进行，生产药品的效率相对较低。能不能不用溶液，用固体溶解的方式进行生物催化？这是一个世界性的难题，国内外学者都在进行相关研究。刘守信带领他的团队研发出了“以非均相生物催化生产D-对羟基苯甘氨酸”的技术，在全世界率先解决了生物催化技术产业化中合成效率低的难题。2005年，该技术在石家庄中天生物技术公司实现了产业化，达到年产3000吨的规模，生产效率提高了6倍，并且具有显著的节能、降耗、环保的效果。
“未来的制药，将向纳米催化和太阳能催化发展。”尽管在生物催化研究应用方面走在了国际先进行列，但刘守信没有丝毫的优越感，而是站在国际科技前沿，考虑如何更进一步提高转化效率、减少环境污染。
“纳米催化反应可以在接近于分子尺度上完成，转化效率会进一步提高。太阳能替换传统高温高压的方法，会减少大量的能源消耗。”刘守信表示，目前他和他的研发团队正在进行可见光纳米材料催化体系的研究，并且取得了一定的进展。
教学与科研相互促进
“尽管刘老师已经50多岁了，但他给学生上课的课件从不让研究生代替制作，每次上课前他都要反复修改，生怕遗漏什么。”在学生眼里，刘守信不仅是科研的领军人物，更是一个好老师。
“我上大学时，真实的想法是要毕业以后回到自己执教的中学，做一名全县最好的化学老师。”刘守信介绍，他1973年高中毕业，上大学前就当过小学和中学老师。现在，作为大学教师的他深知，即使是在大学，教书育人也是教师不可推卸的职责。
在如今的大学里，许多教师把教学看成是一种负担，因为上课太浪费时间，而且出不了成果。但刘守信认为，科研与教学并不冲突。“教师在准备授课内容的过程中，总会对所授知识有新的、更深刻的理解，进而提高授课者的理论水平。”
刘守信介绍，从工科有机化学到理科有机化学，从精细合成单元反应到药物合成反应，从基础有机化学到高等有机化学，从化学催化有机反应到酶催化有机反应，他面对不同层次的学生，讲授过多门课程。“正是这些课程奠定了我较扎实的化学基础，为我从事科研工作起到了关键作用。同样，科研搞好了，也有助于做一个好老师。”刘守信表示，课堂上最能吸引学生注意力的是老师扎实的专业知识和他手头的科研课题。
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