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学科交融·中国元素提取·不寻常的芳香研发之路
——记上海交通大学芳香植物研发中心的创新实践

2021-02-27程红柳

实验室研究与探索 2021年1期
关键词:芳香植物芳香精油

张 楠, 程红柳, 姚 雷

(上海交通大学设计学院,上海200240)

0 引 言

高校已经越来越多地参与到不同产业的发展中,甚至在其中发挥科研主力军的作用。市场在当下的资源配置中起着重要作用,企业在技术创新决策、研发投入、科研组织和成果转化中主体地位突出。芳香产业目前在我国正处于高速发展的阶段,与大健康产业有着密切关系。但现状是国内种植加工企业大多仍面临技术上传统式跟随、资源被动型利用、经营分散、市场价格别人说了算的处境,同时专业人才稀缺。在此背景下,高校相关实验室的建设方向、人才培养模式决定了科研成果输出效率,也一定程度上可以影响整个芳香产业的发展。本文详细介绍芳香植物研发中心建立的背景与发展历程,以及中心在应对芳香产业全产业链时,如何直接对接市场需求,建立多学科交叉平台,发展我国特色芳香植物资源的历程与经验,以期能够为高校和企业在类似领域的合作中如何应对复杂产业需求提供借鉴与思考。

1 创建“上海交通大学芳香植物研发中心”的背景和意义

1.1 我国芳香产业发展现状

芳香植物及精油产业在我国历史既悠久又短暂,悠久是因为我国自古就是香料植物资源大国,在20 世纪70 年代我国就建有30 多处大型天然香料种植基地,当时轻工业部属下上海香料研究所有近一半的研究人员是研究天然香料,另一半研究合成香料;因为我国从计划经济走向市场经济的过程中,种植基地由于多数分布于西部边远贫穷落后地区,没有东部地区的香料公司帮助解决种植基地原料的出口端,就等于让农民自由发展,于是多数基地均处于颓废状态。20 世纪90 年代末,随着改革开放,尤其东部及沿海发达地区人们对时尚、健康以及美好生活的向往,芳香植物和精油开始备受关注,市场需求直线上升。但市场上销售精油多为进口产品,我国自产精油一直走不到前台,种植基地仍然举步维艰,看不到未来。一直到近10 年以来党中央国务院推出的社会主义新农村建设、美丽乡村建设、特色农业产业发展等一系列鼓励政策,让多数天然香料种植基地逐渐恢复元气,甚至于不少地区开始新建天然香料种植基地,农民以及农业合作社通过组建公司主动向市场推介自产精油。似乎芳香植物和精油的春天已经到了?但现实是,种植基地如果得不到政策的支持就可能重蹈覆辙,基地实际并没有形成自我造血能力。由于品种、种植技术、提取加工技术、精油后续处理技术等问题造成精油品质不稳定、不合格,使得国产精油仍然在市场上缺乏竞争力。

但另一方面又看到国外进口精油充斥整个中国市场,国人不相信国产精油,进口精油在中国市场以高价出售,国外精油公司从中国人手上赚足了钱。很多进口精油实际原料还是国产,只是通过进一步深加工技术提升就把原油的价值提高了3 倍以上再卖给国人。这不得不引起我们的反思,手中拥有基地和原料的人为什么还是穷人?

1.2 芳香植物和精油涉及行业种类复杂

芳香植物是指植物的某些器官(如:花,根,叶,果实等)或整株芳香的植物。其中油可以通过水蒸气蒸馏法、有机溶剂法蒸馏或萃取出(一般是二萜以下化合物)。精油因分子量很小,通常呈现挥发状态。据不完全统计,不同国家因地理维度、海拔高度、湿度、土壤不同,被报道可利用的芳香植物的种类已经超过500 种[1],在市场上流通的种类不超过200 种。精油主要有两大功能:①赋予某种产品以香气,在食品添加剂、化妆品、卫生清洁产品、香水中大量使用;②精油所含化合物具有不同的功效,相比西药天然属性强,相比中药呈现小分子化合物优势(吸收性强,移动性强),通过嗅吸和涂抹按摩就能被人体吸收的特点,使用方法简单,容易推广。尤其近几年我国大力倡导大健康产业,精油在美容、美体、保健会所无处不在。国外各大芳香疗法教育培训机构进入国内,培养了大批想获证的芳香疗法师,她们又进一步了解了精油的各种保健功效(虽然我国政府并不承认这一职业),她们对自己的朋友和亲属进行精油按摩、嗅吸的实践。尽管政府没有正式推广精油,精油却在民间广泛传播。但最关键的问题是:进口精油几乎覆盖了中国精油市场的90%,国产精油举步维艰,找不到出路。

1.3 国产精油走向市场的壁垒

基于上述问题,走访了国内外各大香精香料公司和世界高档品牌的精油公司,和他们进行多次交流,发现这些公司都持3 个重要的法宝:①各大公司都在世界重要香料产地拥有自己名下的种植基地,百年以上的种植基地比比皆是。品种、种植技术、收获技术、初加工技术都在公司全程控制,农民无须直接对接市场需求,农民的收入获得直接保护;②各大精油公司都有自己强大的研发队伍,研发团队里有研究品种、种植技术、加工技术的专业研发人员;③公司市场端口因掌握市场变化的重要信息,他们会根据市场发展的需要及时发布科研需求,调整种植品种和加工量的需求。

科技高地的占领代表着掌握行业的发言权,市场信息的对接对于产业发展意义重大。比如美国多特瑞公司在9 年前发现中国用于保健的精油需求量会有很大空间,他们的研发中心开始注重精油功效性的研究,又因为其销售模式,他们在中国市场获得了较高经济利益。所以市场信息的对接从根本上决定了农民生产的可持续性和稳定性。国产精油的主要问题就是种植生产基地不明确每年应该种植多大面积,种出来卖给谁?初加工的精油是否需要进一步加工?买家是什么性质?是香精香料企业,化妆品企业还是芳香疗法企业?不同的购买方对精油的成分、品质、纯度、安全性指数的要求是完全不一样的。更重要的问题是,国内目前的种植户还远远没有能力针对市场端的不同需求进行原油加工。从根本上来说国内缺乏通过不同的纯化、分离、切割、重蒸、整理技术将原油细化为满足不同客户端需要的细化产品,还缺乏能够将不同年份的精油通过整理技术转变成符合自己企业标准、品质稳定且可以市场化的精油产品。

1.4 推动中国元素精油登上世界精油舞台的意义

近几年,除了常规品种精油的快速发展外,国外对中国元素精油的发展也十分期待。一方面是市场多元化的需求,另一方面中国上千年的中草药文化一直充满神秘色彩,人们较难说明发挥治疗作用的化合物是什么,却治疗了很多西医治不了的疾病。尤其国外的研究者更感兴趣的是那些香味草药的活性成分是什么以及他们为什么有保健功效?中医药的研究者们多年来专注于生物碱、类黄酮、单宁、多糖等大分子的研究,相比之下对于中草药中具有挥发性的小分子化合物的研究较少。中国精油走向世界的机会已经到来,这对中国精油走向世界起到决定性的作用,要看国家是不是能狠下决心,仔细专注香味中草药的研究,让中国元素尽快向世界展现自己的优势,从而从根本上改变精油市场的世界格局。

2 构建多学科交叉研发和专业人才队伍

中国的芳香植物与精油行业一直十分期待专业研发队伍的出现,期待既能解决基地品种与种植问题,又能解决提取加工分离技术,同时进行精油有效成分和安全性研究,能够对接市场的研究发展战略的专业人才队伍。芳香植物与精油产业本身的跨专业跨行业的属性就决定研发团队也必须具有跨专业、跨行业的特点,只有这样才能够让中国天然香料在世界香料发展视野下发展,才能培养出中国本土天然香料界的领军人才,应对天然香料产业的发展。在这样的思考下,2005 年11 月,在学校领导的支持下“上海交通大学芳香植物研发中心”正式成立。这是我国第一个在高校建立芳香植物研究方向的学术团队,第一个实现了研究跨越品种资源与种植(农业)、精油提取加工与成分分析(精细化工),与精油的功效性与安全性(医学与药学)等领域,并且从2005 年开始第一个在高校讲台上为本科生研究生开设“芳香植物精油与芳香疗法”课程的团队。2008 年被上海市教委授予“上海青少年科普教育基地”,连续11 年为上海市多所中学、小学以及社区开设芳香植物与精油科学普及课程,获得非常好的社会效应。中心曾受到过吴邦国、刘延东、韩正、左焕琛等多位国家和上海市领导的亲切接见和工作指导(见图1)。

图1 2004年时任全国人大常委会委员长吴邦国,时任国务委员陈至立考察芳香中心科研成果(上图);2008 年时任中央政治局委员刘延东访问上海交通大学时,姚雷代表交大芳香中心汇报科研工作进展(下图)。

2.1 学科交叉,帮助企业解决实际问题

中心具有从农业(天然香料的品种资源与种植)到精细化工(提取分离与测试分析),再到精油功效性与安全性(医学与药学)等多学科跨越的属性。长期以来中心的科研项目大部分来自种植基地、加工基地、香精香料公司、化妆品公司以及主营芳香疗法的公司。中心根据上述企业发展的需求和发展过程中存在的瓶颈问题,帮助企业设立科研项目、解决实际问题,因此中心的科研项目从一开始就定位为偏应用型的科研项目。这样的科研项目有利于社会生产力的发展,有利于企业尽快走向市场。另一方面,学校培养科技人才的定位是厚基础、重实践[2],中心的发展也离不开应用基础研究。中心在科研经费筹备和使用中一直开源节流,在争取更多来自企业、学校、国家的经费基础上,节流出经费满足研究生,特别是博士研究生展开更为自由的基础研究,发表高水平论文,让中心的科研更具国际视野和国际水平。目前中心的硕士、博士生已在SCI、国内核心期刊上发表了80 余篇学术论文,相应的研究成果也受邀在许多国内国际学术会议上做了报告。

2.2 多学科交叉是研究平台的特色

芳香植物产业链是一条以种植业为起点,涉及精细化工行业进行提取分离,在后端又进入香精香料、化妆品以及芳香保健和园林行业的长产业链。如果在源头种植业中出现品种或种植方法的错误,便会导致连锁效应;如果在提取加工方法上出现错误,便会直接影响后端产品;如果不对所提取的精油进行功能和安全性的科学定位,便造成产品市场混乱。这样一条覆盖三产的长产业链决定了其相关研究必然会涉及植物学、植物化学、化工、医学、药理学、心理学、园林等多学科领域。比起传统学科,如果研究品种的研究者不关心提取方法和精油功能,研究精油功效的研究者不关心源头品种的差异性,就会导致产业链中断。中心结合芳香植物产业链特色与发展需求,从成立初就将研究内容组成和科研队伍构成设计成4 个方向,分别为:①芳香植物种质资源研究;②精油的提取、加工与成分分析;③精油的功效与安全性研究;④以芳香植物为特色的康复花园建设。以上这些研究彼此相对独立,却又紧密联系,融为一体,形成了芳香中心具有鲜明学科交叉性的研究特色。

2.3 平台各部分研究的相对独立性和相辅相成性

(1)芳香植物种质资源研究。芳香植物种质资源是芳香植物研究的根本,是中心最早开展的研究方向,也是一直坚守的研究阵地。中心每年都会前往全国,乃至国外考察芳香植物种植基地,收集品种新资源。近10 年来仅在上海地区,中心就陆续引种了超过200个品种的芳香植物,目前坐落于交大七宝校区的芳香植物种质资源圃收集了覆盖唇形科、蔷薇科、芸香科、伞形科、樟科、菊科等120 余种芳香植物。芳香植物种质资源圃的建立为中心在上海地区进行芳香植物相关研究和教学提供了重要的样本。中心先后有多名硕士、博士研究生开展了针对薰衣草、百里香、玫瑰、薄荷属植物的资源收集工作,并且从形态学、化学、DNA分子标记三方面研究植物的遗传多样性。这些研究为我国芳香植物基地的引种、新品种的选育提供了扎实的数据支撑。

另一方面,芳香植物资源的收集与开发为中心其他三个方向的研究提供了重要基础。我国从来就是芳香植物资源大国,有很多贫困地区因其独特的地理位置和气候条件,自古就野生分布了非常丰富的芳香植物资源和药用植物资源。民间熟知很多芳香植物,却因不了解这些植物的利用价值疏于开发利用。近年来中心主任姚雷教授每年都会带领团队教师和学生前往云南、四川、宁夏、陕西等地考察野生芳香植物资源,从中挖掘当地特色野生芳香植物。在找到具有开发潜能的植物品种后,通过与当地企业进行校企合作,提取精油,纯化鉴定主要成分,研究精油功效与安全性。这类研究不仅能够从我国特色植物资源中发掘出新的精油品种,同时相关产品的开发使芳香植物资源能够被开发成高附加值产品,通过本土特色资源的产业化从根本上帮助了当地实现脱贫。

(2)精油的提取加工与成分分析。该研究方向主要结合各生产基地实际生产中面临的问题进行精油提取加工工艺的改良、创新工艺的开发。例如针对目前国内市场上桂花、茉莉等中国香花类精油头香损失较大的问题,中心开发了适用于这类植物精油的低温负压分段蒸馏工艺;为改善精油品质采用分子蒸馏仪开展了精油成分重整理研究工作。这类研究难度较大,投入也较高,但是切实的贴合了企业生产需求,具有极大的产业化前景。

(3)精油的功效与安全性研究。精油的功效与安全性研究是芳香植物产业在大健康战略下发展的重要科学支撑。芳香疗法作为一种辅助疗法拥有非常长的使用历史与实践基础,但是对于其功效与安全性研究却很少,这不仅降低了芳香疗法的受认可程度,也阻碍了芳香疗法在国内的发展。中心在国内较早进行了一系列精油功效与安全性评价研究。包括在体外水平研究了10 余种植物精油的抗细菌与抗真菌作用;在细胞与动物水平上研究了植物精油的抗氧化、抗炎症功效;在动物模型上研究了植物精油基于中枢神经系统的功效以及作用机理,相关成果在人体水平上进行了志愿者与临床研究。在这些研究的基础上为多家企业开发了系列具有抗焦虑、助睡眠或抗炎症、抗菌功效的芳香植物产品核心技术,提升了企业产品的科技含量。

中心一直致力于从化学成分与功效上挖掘中国特色精油应用价值。如我国甘肃苦水玫瑰的香型一直被认为不如大马士革玫瑰,而通过中心的研究发现苦水玫瑰精油正是由于其香型的不同,在应用于情绪障碍疾病的辅助治疗中的效果是优于国外的大马士革玫瑰,这对于提升苦水玫瑰的经济价值有重要意义。

(4)以芳香植物为特色的康复花园建设。芳香植物产业重要的一环是芳香旅游、芳香康养。康复花园正是芳香植物在这其中发挥作用的重要场地[3],芳香康复花园的研究是芳香植物从植物到精油,再回归到植物的历程,也是对芳香植物利用的进一步深化,是芳香植物与园林设计的结合产物,是基于我国大健康产业发展起来的新业态。它不仅基于植物颜色和形态,更基于不同植物不同健康气味而进行园林植物配置。针对康复花园的研究能够在“美丽乡村”和城市健康绿地的发展建设中发挥重要作用。该研究方向学科交叉性很强,涉及植物栽培、香气化学、景观规划与设计、医学等领域的研究。跨学科特色研究积累为中心在这一领域的研究打下了良好的基础。另一方面,基于风景园林学科平台,中心还可以与其他研究团队在景观规划、设计等方面开展深入合作。中心自2008 年起陆续在华东地区与其他单位合作建设了4 个芳香康复花园/闻香园。在加入设计学院后,中心在康复花园这一领域的研究有望在设计学院更为广阔的交叉平台上取得进一步的突破。

(5)跨学科人才培育平台。知识融合与学科交叉是当代知识创新发展的重要特征[4]。学科交叉具有互补性和综合创造性,可产生远大于学科独立地进行研究之和的功能,取得更为优化的科技成果[5]。中心上述的各个研究方向涉及植物学、化学、药理学、风景园林等多个学科,相对独立,却又相辅相成,互相融合在一起,形成了一个贯穿植物资源、加工提取、功效研究以及园林应用的极具创新力的学科交叉研究平台。人才队伍建设对于这样的交叉学科平台十分重要[6],中心通过自己培养以及人才引进组建了一支在相关领域各有所长的优秀科研教学团队(见图2),团队成员在常年的工作沟通交通中对彼此的研究领域逐渐了解,互相融合,通过实现团队角色的完整性与均衡性,提高了团队的工作效率[7]。

图2 芳香植物研发中心科、教团队

在面对一个创新性课题时,往往能及时地进行信息资源的整理与整合,寻找到问题的突破点与解决思路,同时基于实验室建设的覆盖植物资源、提取加工、功效评价的全方位硬件设施,形成了高效的实验室运转体系。以这2 年进行的关于中草药精油的研究为例,首先团队研究人员在野外通过考察找到了极具开发潜力的品种资源,鉴定品种,通过提取加工获得植物精油并分析成分,初步判断开发价值,随后由擅长化合物分离制备的研究人员进行单体的制备、纯化与鉴定,再进一步进行安全性与功效评价,最后与企业合作开发成创新性产品。在这个研究过程中,中心团队成员通过合作、分工、沟通,能够在平台上既快又准的开展研究,达到协同创新的目的。又例如在康复花园研究中,即要求功能性、又要求景观性,这需要紧密地结合植物生理学、栽培学、植物化学、医学、心理学、景观设计学等研究,缺一不可。中心基于以往在各个方向的研究积累,在多年前便率先在研究中引入了化学分析、医学、心理学实验,突破了康复花园仅停留于理论设计上的瓶颈。

2.4 校企合作助力实验室研究与建设

要满足上述研究的顺利开展,需要建立一个良好的研究平台。由于目前芳香植物领域,特别是针对芳香植物精油的研究在国内较为小众,国家学科层面上并没有为芳香植物研究设置专门的学科代码,国家极少设立相关科研项目,也少有专项实验室建设经费的支持。而对于跨学科交叉研究项目,资金的宽裕和及时性都很重要[8]。如何获得足够的经费用于实验室建设以及进行科学研究是中心面临的一个难题。在10余年的建设发展中,中心以“为社会服务为企业服务”为宗旨,通过与几十家企业的合作,逐步摸索出了一条“科研为企业服务,企业为科研助力”的实验室建设模式。

中心为企业发展服务的理念有时不仅是为解决企业的某个技术问题,更多是站在企业的角度为企业建议长期发展规划。如在一家投资规模很大的企业拿下很多地后,中心提出不要急于快速发展很大的某一品种芳香植物种植面积,而应首先用分散小地块去研究该地区适合种植什么品种。正是由于这家企业听取建议,结果发现该地区仅适合少量的几个品种的芳香植物种植,中心就建议把这几个品种种成品牌,把精油质量提取到最好,剩下的地块发展本地的香味草药种植,把香味草药精油做到最好。这些建议不仅为企业节省投资,还大大提高发展芳香植物产业的自信。

除此之外,曾有一段时间,全国不少地区和企业单纯认为玫瑰精油是黄金价,很多地区都在盲目种植玫瑰。但实际上不同品种玫瑰对土壤和气候条件要求不一,不一定所有地方都适合种植大马士革玫瑰。盲目种植的结果是一批又一批玫瑰种植企业只见玫瑰树枝成片,不见玫瑰花满园,更不见玫瑰油产出。针对这一情况,中心通过研究发现使用改良的提取技术可以提取到玫瑰油,但其成分结构存在很大问题。随后又进一步改良了提取工艺,最终使得其成分结构满足了市场需求,为企业大大减少了前期投入损失。

实践表明,科研机构只有把头脑带到农民的田地里,将身体移到车间里,才能为产业服务,促进生产力的发展。如果一个研发中心面对企业存在的问题,只能回答土壤或种植技术问题,不能解决提取技术问题;或者只能笼统提出设备改造问题,却不能根据问题需求提出具体技术则无法从根本上解决这个行业存在的特有技术问题。然而,高校与企业之间存在一些根深蒂固的制度文化差异,如大学热衷于“自由性”“长期性”的基础研究,而企业看中投资回报率,偏好“实用性”“短期性”的应用研究[9]。芳香中心与企业采取的合作模式主要是企业提供经费设立合作科研项目,中心一方面利用经费开展科学研究,解决企业实际生产中的难题,或将创新性科研成果落地,形成产品;另一方面利用企业提供的经费支持完善实验室建设,实现了真正的“双赢”。中心至今已为国内17 家种植基地提供科研服务。由于这些基地多数在贫穷边远的西部地区,从种植基地取得的经费支持都非常有限,甚至没有经费。中心通过帮助这些基地向当地政府或国家申请特色农业产业项目,既有效地促进了基地和企业的发展,也为中心争取到部分科研经费,久而久之做出口碑、做出成功案例,就有越来越多的基地找到中心,委托中心帮助他们解决问题。

受惠于这种合作模式,中心实验室的硬件设施在学校支持的基础上进一步扩展。中心在闵行校区拥有约300m2实验室,包括芳香植物标本室、精油样品室、精油提取与加工室、理化成分分析室、调香室、细胞房、功能测试室等(见图3);在七宝校区建设有约1100 m2的芳香植物种质资源圃;2018年在设计学院支持下在位于零号湾园区的创新设计研究院建设了120 m2的芳香植物精油工作室,包含脑电测试室,皮肤测试室,热脱附仪气相色谱测试室。中心目前拥有6 台中、小型水蒸气蒸馏设备、2 台分子蒸馏仪用于精油提取与加工研究;拥有GC-MS、GC-FID、TD-GC等仪器用于挥发性组分成分定性定量研究;拥有高架十字迷宫、明暗箱、三箱社交、饮水冲突等动物行为学设备与分析系统,可以开展系列动物行为学实验;拥有多导睡眠仪、脑电仪、多功能皮肤测试仪等设备用于精油在人体上的功效研究。

图3 上海交通大学芳香植物研发中心实验室平台

校企合作中的另一个重要目的,就是为了促进知识和技术交换[10]。国产精油的主要问题是种植生产基地与香精香料、化妆品企业的信息对接不畅。中心在二者之间搭建了信息交流的桥梁与技术平台。①帮助企业建立精油重整理技术与企业标准;②将信息提供给种植基地,生产符合企业需求的品质稳定的精油。校企合作中的资源共享、优势互补,也是中心提升自身可持续发展能力的重要途径[11]。在与企业的合作中,企业在中心寻求到了更加畅通的信息、创新性资源与技术,而中心也通过与企业的交流合作,对于整个产业发展保持高度敏感。这使得中心的研究能够一直保持创新,应对社会需求。

2.5 与校内外研究团队展开合作研究

芳香植物领域研究所涉及的多学科交叉性,特别是与医学领域的交叉,也使得中心一直努力寻求与校内外的其他研究团队开展合作研究。例如在2012 年中心获得的学校重大项目及创新团队培育基金“芳香植物精油功效性及保健机理研究”这一项目,就集合了来自中科院上海药物研究所、上海市新华医院、上海市精神卫生中心的多个团队,不同团队分别从动物和临床水平对芳香植物精油基于中枢神经系统的功效开展了较为深入的研究。在加入设计学院后,中心与建筑、景观设计团队有了更紧密的交流与合作,进一步拓展与加强了芳香植物在建筑环境、康复花园等方向的基础应用研究。

3 芳香植物领域专业人才培养成果

中心迄今为止已培养5 名博士,50 余名硕士,并且先后指导了60 余名本科生开展校内科技创新项目与毕业设计,研究内容覆盖中心四大研究方向。从就业情况看,博士毕业生几乎都在高校及研究单位从事与芳香植物、风味香气相关的研究。其余学生有些就职于法国欧莱雅、瑞士芬美意、美国雅诗兰黛、日本味之素、德国PE、法国曼氏、上海爱普、上海家化和上海伽蓝等公司研发部门;有些赴美国哈佛医学院、法国调香师学院继续深造;有些在深圳、广州等地自己创业,他们绝大多数因为热爱这个专业而在毕业后继续从事这个专业的研究和产业化工作,这一切都证明中心的科研与教学是社会所需,是市场所需。

芳香植物领域的研究学科交叉性强,中心培养硕士生、博士生的难度较大。其中的一个原因是学生在进入实验室前对芳香植物相关知识了解较少。中心要求学生自进入实验室起就必须先熟悉各个环节,然后再对自己所研究部分的内容进行正确的定位。学生在学习过程中被要求足够多的时间和精力铺垫不具有的能力,比如学习认知芳香植物、学习精油提取分离操作技术、学习药理学知识等,只有这样才能从根本上进入专业性的研究。正是基于这些训练,使得中心毕业的学生熟知芳香植物产业化的链条和步骤,让他们在第一天走向社会时就能进入角色,明白自己要做什么。另一方面,近年来芳香疗法在全国范围内受到了越来越多包括来自医疗领域人士的关注与追捧。有非常多想学习芳香疗法的人群常面临想有所学,但没有权威机构与人员进行教学的困境。中心的学生自进入中心之后接触到的有关芳香植物的全方位知识体系学习与训练也为芳香疗法行业提供了专业人才的储备。

目前学校教育所培养的毕业生是否与产业发展所需的人才受到了越来越多的关注[12]。开展跨学科的交叉培养体系研究,不但有助于拓宽学生的思维及视野,而且对当今高水平大学的学科协同发展和创新人才培养机制的完善具有重要的意义[13]。而“产学研”一体化的培养模式有助于培养高校学生的实践与创新能力[14]。中心多年来一直重视将产学结合应用到学生培养中,培养复合型人才,主要方式包括:①让学生参与校企合作科研项目,聘请企业高级研发人员作为部分学生论文的第二指导老师。在校企合作科研项目中,学生有机会前往各芳香植物种植生产基地进行实际考察、了解行业现状,通过参与科研项目学会如何通过实验室科学研究引领企业创新、解决企业需求;②鼓励学生创新与创业。高校应具有培养创新创业人才的重任[15]。中心多年来一直支持学生开展创新创业尝试,鼓励学生将中心部分科研成果落地。例如在今年,研究生在团队教师指导下,结合中心在宁夏地区开展的特色芳香植物资源调研与研发工作,策划了一项名为“西香计”的芳香扶贫项目,取得了多个创新创业大赛奖项。将以上方式应用到学生培养中,学生在扎实的专业基础上具备了较强的实践能力,同时使得学生在进入社会前普遍已经对芳香行业有了一定的认知,提高了学生对投入行业建设的热情。

4 社会服务成效

中心自成立以来,一直致力于社会服务工作:①中心为企业提供技术咨询,为种植基地与生产销售企业牵线搭桥;②中心团队也参与到了市民科普、中小学教育实践等工作中。团队教师与学生每年会前往博物馆、社区开展科普活动,推广芳香植物相关知识与文化,通过科研成果的展示让市民对芳香植物、芳香疗法有更为科学、客观的认知。中心是“上海交通大学-高中”拔尖创新人才培养基地,“明日科技之星上海市科普拓展基地”。每年接待大量中小学生参观实验室与芳香植物种质资源圃,为中小学讲授芳香植物兴趣课程,指导中学生参加科技创新比赛,从小培养青少年对芳香植物研究的兴趣与认知,使日后能有更多的新生力量加入芳香植物研究。

5 总结与展望

中心10 余年的建设与发展一直离不开两个重要方面,跨学科平台建设以及与企业的紧密合作。跨学科研究平台的建设紧密结合着整个芳香产业的发展需求,无论是在实验室设施还是人才队伍建设上都真正实现了学科交叉,协同创新;而与企业的合作项目又为中心的跨学科平台发展提供了极大的经费支持,有利于中心的可持续发展。近10 年来中心在帮助企业将产品推向市场方面做得还是比较成功,其原因正是在这种与企业的合作中中心做出了落地的成果,受到了企业的认可,积累了信誉与声望。然而我国芳香产业发展的道路还很漫长,企业在科研经费上的投入毕竟有限,整个芳香产业的发展还需要国家的大力扶持。特别是针对芳香疗法在大健康产业中能够发挥的重要作用,如果国家能够出台一定的政策支持中心这类的实验室进一步加强跨学科交叉平台的建设,将能够极大地推动这一领域的科研发展,促进芳香植物在大健康领域发挥更大的作用。

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