仙琚制药：冬奥会气溶胶新冠监测、原料药、中间体、医美、国家绿色工厂、浙江隐形冠军

仙琚制药：冬奥会气溶胶新冠监测、原料药、中间体、医美、国家绿色工厂、浙江隐形冠军

仙琚制药：生物气溶胶新冠病毒核酸监测系统、北京冬季奥运会、（新冠病毒）原料药、（新冠病毒）中间体、医美（秃发）、国家级“绿色工厂”、浙江省“隐形冠军”……

仙琚制药：生物气溶胶新冠病毒核酸监测系统将在冬奥会多个场馆布置气溶胶采样器，并设置临时检测站，为冬奥会提供全面气溶胶新冠病毒检测保障。

仙琚制药：2021年10月起，生物气溶胶新冠病毒核酸监测系统已经在5个冬奥场馆及主媒体中心等场地进行了系统测试验证，并在冬奥测试赛上实现了348例采样。

仙琚制药：气溶胶直径小于100微米，可以被人直接吸入肺部，是新冠肺炎病毒传播的重要途径之一。去年广州发生的新冠肺炎疫情中，就出现了气溶胶传播现象，但当时针对气溶胶进行新冠病毒检测的有效手段尚未出现。

仙琚制药：清华大 学、北京大学、中国医学科学院病原生物学研究所、昌平实验室等科研人员开展紧急攻关，联合研制出公共空间生物气溶胶新型冠状病毒监测系统，并已在北京冬奥测试赛中成功应用。该系统能够对存在于空气中的生物气溶胶进行收集检测，灵敏度可达常规方法的10倍。

仙琚制药：公共空间生物气溶胶新冠病毒检测项目由昌平实验室和清华大学共同牵头，清华大学医学院刘鹏研究员带领团队，会同北京梓晶生物科技有限公司共同实施。项目委托北京工匠生物科技有限公司(北京大学技术转化成立)生产气溶胶采集器，委托北京梓晶生物科技有限公司(清华大学技术转化成立)生产一体化核酸检测仪器和试剂耗材，并委托北京梓晶生物科技有限公司提供检测服务。

仙琚制药：北京梓晶生物科技有限公司是杭州梓晶生物有限公司的全资子公司。

仙琚制药：浙江仙琚制药股份有限公司持有杭州梓晶生物有限公司34%的股权。

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仙琚制药：公司是全国最大、最齐全的甾体药物生产厂家，9-轻基-雄烯二酮是治疗新型冠状病毒肺炎推荐使用的药物甲基泼尼松龙等糖皮质激素的生产关键原料；公司目前皮质激素类原料药和中间体包括地塞米松系列、泼尼松龙系列及其他皮质激素衍生物等。

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仙琚制药：公司生产的非那雄胺片于2021年3月通过一致性评价，主要用于治疗男性秃发，能促进头发生长并防止继续脱发。公司非那雄胺市场份额在逐步提升，销量增速较快。

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仙琚制药：近日，工信部办公厅公布了2021年度绿色工厂名单，仙琚制药荣获国家级“绿色工厂”称号。此次绿色工厂共662家，其中制药企业28家，仙琚制药是台州市唯一、浙江省3家之一的上榜制药企业。

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仙琚制药：近日，浙江省经济和信息化厅公布了2021年度浙江省“隐形冠军”企业名单，仙琚制药成功入选。通知要求各市、县（市、区）经信部门要进一步加大对隐形冠军企业的扶持力度，整合资源、分类施策、精准服务，引导企业走“专精特新”发展道路。

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封面新闻记者实探冬奥场馆防疫“黑科技”：可检测出空气中的新冠病毒
封面新闻记者 邵萌

新冠病毒监测是防控要攻克的重要一关，在境外病例输入引发的疫情传播中，通过环境传播如气溶胶和物体表面是非常重要的传播途径。北京2022年冬奥会即将来临，科学防疫成为办好这届冬奥会的重要前提。除了对人体进行核酸检测外，对涉奥环境做“核酸检测”也至关重要。

如何做好环境中气溶胶新冠病毒的监测？在北京市科委、中关村 管委会的支持下，清华大学、北京大学、中国医学科学院病原生物学研究所、北京昌平实验室等科研人员联合研制公共空间生物气溶胶新型冠状病毒监测系统，目前已在北京冬奥测试赛中成功应用。

冬奥会赛时，气溶胶新冠病毒核酸检测系统如何助力防疫工作？检测效果如何？日前，封面新闻记者走进中关村生命科学园生物气溶胶检测实验室，实探这项防疫“黑科技”。据介绍，该系统检测灵敏度是常规方法的10倍，可30分钟完成气溶胶采集，45分钟完成新冠病毒检测，将在冬奥会多个场合应用。


▲ 工作人员介绍气溶胶采集与分析流程。实生杨丹 摄影

比常规检测灵敏10倍
4小时内可完成

“气溶胶的检测并不容易，因为它在空气中病毒的含量远低于人体内的含量，这就要求我们的收集方法和检测方法要更加高效、灵敏，这样才能有效地检测到空气中的新冠病毒。”清华大学医学院生物医学工程系研究员、生物气溶胶检测项目负责人刘鹏告诉记者，生物气溶胶新冠病毒核酸监测系统由便携式气溶胶采集器和一体化高灵敏新冠病毒核酸检测仪两部分组成，灵敏度可以达到每毫升20拷贝，比常规qPCR方法灵敏10倍。

▲ 便携式气溶胶采集器。
实生杨丹 摄影

走进北京中关村生命科学园生物气溶胶检测实验室，北京大学环境科学与工程学院博士生李心月正在操作一台气溶胶采集器，他表示，采集器能在30分钟内将待检测空气中的颗粒采集到盛有病毒灭活液的采样管中，之后由专人运送到检测点。

在实验室另一边，清华大学医学院生物医学工程系的硕士生李保则向记者演示了新冠病毒核酸检测仪的操作。他从采样管中取出一毫升样本，转移到样本管，然后放入检测仪器，就可以全自动完成核酸提取与扩增检测、出具检测报告。“这项工作45分钟内就可以完成。”李保说。

▲ 一体化高灵敏新冠病毒核酸检测仪。
封面新闻记者邵萌 摄影

据刘鹏介绍，由于涉及到运输等过程，在冬奥场馆的应用中，从采样到将检测结果反馈到场馆防疫部门，全程4小时之内可完成。

起到预警作用
对新冠病毒变异株依然有效

该系统能否应对不断变异的毒株？刘鹏表示，现有很多的检测方法都是可以检测各种不同的毒株的，因为检测基于病毒的保守序列，这段序列是不会发生变异的，这样就保证检测系统可以准确检测各种不同的毒株。

但他同时表示，检测系统只能判定样本是否为阳性，如果想知道具体是哪种毒株，则要相应地采取其他测序的方法。

刘鹏告诉记者，整个防疫必然是一个多手段的、相互协作的过程，比如冬奥赛时，在闭环管理中每人每天都要做核酸检测，戴口罩，要进行环境的消杀和物体表面的采样检测，所以实际上是一个细化的问题。“我们这个系统是作为整个大的体系当中的一个技术手段，起到预警作用。”

经过测试赛验证
将服务于北京冬奥

刘鹏介绍，2021年10至12月，公共空间生物气溶胶新冠病毒检测项目先后在首都 体育馆、国家速滑馆、冰立方、五棵松冰上中心、国家体育场5个奥运场馆、主媒体中心以及2家签约酒店进行了气溶胶采样和检测。共检测气溶胶标本348例，成功率100%。

据悉，该项目已被确定为科技冬奥所有场馆实施的项目之一，冬奥组委会已下发《北京2022年冬奥会和冬残奥会期间生物气溶胶新冠病毒监测及应对方案》，正式推进冬奥期间气溶胶检测。按照计划，项目组将在冬奥会多个场馆布置气溶胶采集器，在昌平实验室和主媒体中心设置临时检测站，为冬奥会提供全面气溶胶新冠病毒检测保障。

▲ 清华大学医学院生物医学工程系研究员刘鹏介绍监测系统。
封面新闻记者邵萌 摄影

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冬奥场馆用上气溶胶新冠病毒监测系统
新京报

气溶胶直径小于100微米，传播距离达1米以上，可被直接吸入肺部，是新冠肺炎病毒传播的重要途径之一。

为了监测空气中的气溶胶，清华大学、北京大学、中国医学科学院病原生物学研究所、昌平实验室等科研人员开展紧急攻关，联合研制出公共空间生物气溶胶新型冠状病毒监测系统。目前，多台样本采集器已在冬奥会多个场馆“上岗”。

相对于常规方法，监测系统的灵敏度高了一个量级。近日，记者来到北京中关村生命科学园生物气溶胶检测实验室，揭秘如此灵敏的设备是如何工作的。

30分钟从密闭空间采集气溶胶颗粒

气溶胶是指空气中长时间悬浮的、直径一般在100微米以下的微小颗粒物组成的系统，雾和霾都属于气溶胶。组分中包含病毒、细菌、真菌、花粉、动植物源性蛋白等微生物的气溶胶，被称为“生物气溶胶”。

据清华大学医学院研究员刘鹏介绍，气溶胶颗粒会随着人们呼吸、打喷嚏传到空气中，其传播距离达1米以上，可被直接吸入肺部，是新冠病毒传播的重要途径之一。

相较于给人做核酸检测，给空气做“核酸检测”并非易事。“因为气溶胶样本体积大，空气中的病毒载量比较低，远远低于从人的咽喉直接采样，同时，病毒RNA稳定性差，这就要求我们的收集方法要高效，检测方法要非常灵敏。”刘鹏说。

在位于北京中关村生命科学园的生物气溶胶检测实验室，记者见到了生物气溶胶新冠病毒核酸监测系统，由便携式气溶胶采集器和一体化高灵敏新冠病毒核酸检测仪两部分组成。

气溶胶采集器由北京大学环境学院要茂盛教授团队研发，外形小巧轻便，适合在热身室、裁判室等狭小密闭空间使用，30分钟内可采集12立方米内的气溶胶颗粒，并收集到采样管中。


采集管被固定在采集器上。
新京报记者 陶冉 摄

清华大学医学院研究生李保戴上手套，将采集管固定在采集器上，向记者演示了这一过程。生物气溶胶采样器中间是一个经过特殊设计的空腔，进风口吸入的空气会在其中形成气体“旋涡”。仪器启动后以每分钟超过400升的流量，将空气气旋引导至采集管中，空气中的气溶胶等颗粒物会被甩进采集管中。

采集管中装有4毫升病毒灭活液，一旦气溶胶内含有病毒将被灭活，以保证采样及后续检测人员的安全。

病毒检测灵敏度是常规方法10倍

采集完成后，轮到“一体化高灵敏新冠病毒核酸检测仪”登场。

李保用移液枪从浓缩后仅剩2毫升左右溶液的采集管中取出1毫升液体，转入样本管中。“剩余1毫升液体进行样本留存，一旦出现阳性，可以进行复检。”样本管被装入芯片卡盒中，全封闭插入检测仪检测。


1月18日，北京生命科学研究所，工作人员将芯片卡盒放入检测仪器中。
新京报记者 陶冉 摄

卡盒比手掌还小，但内有乾坤。液体经过卡盒下方“头发丝”一般粗细的流道，流入清华大学刘鹏团队自主研发的核酸捕获滤膜中，滤膜将核酸富集在一起，剩余溶液流入废液池。核酸从裂解到捕获的第一步就完成了。

第二步，清洗液也将从流道流过来，对样本中的杂质和滤膜进行清洗。接下来，反应试剂会流到滤膜的位置，对核酸进行局部原位扩增。通过荧光检测器读取，最后的数据将直接显示在屏幕上，生成检测结果。

“阴性样本的曲线虽然会小幅波动，但基本是平的，而阳性样本的曲线会呈S形上升，和阴性样本形成明显区分。”李保说。

所有这一系列步骤，只需要45分钟，全程不需要人工参与。检测仪内可以安装8个芯片卡盒，同时对8个样本进行检测，提高检测效率。

检测仪采用微流控平台结合新型核酸提取与扩增技术，使新冠病毒的检测灵敏度达到20拷贝/毫升，比常规方法灵敏10倍。

20拷贝每毫升是什么概念？刘鹏举例解释，新冠病毒检测会采集咽拭子，检测试管溶液中病毒的浓度。使用常规的实时荧光定量PCR方法进行检测，需要每毫升有200-500个病毒才能检测出来。使用气溶胶病毒检测仪，灵敏度达到每毫升20个病毒，是常规方法的10倍，提升了一个量级。


芯片卡盒，卡盒最右侧为样本管。
新京报记者 陶冉 摄

8个月完成紧急研发

监测系统研发难度大，但过程只用了8个月。

2020年10月，清华大学、北京大学、中国医学科学院病原生物学研究所、昌平实验室等科研人员开展紧急攻关，联合研制公共空间生物气溶胶新型冠状病毒监测系统。

李保至今记得那段“很拼”的日子。“我和师兄李尚霖做实验做到凌晨1、2点是常态，刘鹏老师周末和节假日也几乎不休息。一有数据结果，我们经常大半夜就讨论起来。”

2021年4月，系统进入实际验证。刘鹏团队带着气溶胶新冠病毒监测系统进入地坛医院，开展新冠病毒样本实地采集。他们采集了病人的鼻咽拭子、唾液、呼出的气体和病房中的气溶胶样本，同步进行气溶胶检测和常规检测。超过100例样本的临床测试验证结果显示，系统阳性检出率达到现有实时荧光定量PCR体系检出率的三倍。

为了推动这项技术在北京冬奥上的应用，北京市科委组织专家对技术进行论证。研发团队按照专家意见在P3实验室进行了实验验证，证明了气溶胶采集的安全性。

用于冬奥赛事防疫 起到预警作用

在正式“上岗”冬奥会之前，系统已经在制冰期和冬奥测试活动中显露身手。

2021年10月起，系统陆续在首都体育馆、五棵松冰上中心、国家速滑馆、“水立方”、国家体育馆和主媒体中心等场地进行测试与应用。据刘鹏介绍，为确保生物安全，团队采用了负压帐篷加生物安全柜的模式，兼顾时效性和安全性。截至2021年12月初，共检测348例气溶胶标本，证明了气溶胶检测的可行性。

冬奥期间，预计有100多台样本采集器将在冬奥会多个场馆“上岗”，临时检测站也将设置多台检测仪。从采样到接样运输再到检测出结果，整个过程将不超过4个小时。

“我们的技术应用，相当于整个防疫体系中的一环，起到补充和预警的作用。”刘鹏介绍，如果在检测中发现了弱阳性或阳性样本，实验室将立即与防疫部门沟通，尽快启动环境消杀及人员检测、追踪等一系列防疫流程。

声音

截至目前，在冬奥场景先后测试和使用了200多项技术，已确定赛时应用70余项，其中20余项在技术先进性和应用展示度方面极具代表性。

目前，新冠肺炎疫情在全球仍未得到完全遏制，科学防疫成为办好这届冬奥会的重要前提。我们通过组织科技防疫技术攻关、专家论证、现场测试等形式，在体温监测、环境消毒、病原体检测等环节，推进多项技术成果应用，切实发挥科技对北京冬奥会疫情防控的支撑作用，全力保障赛事安全。

——北京市科委、中关村管委会冬奥专班负责人 杨鹏宇

新京报记者 张璐 摄影记者 陶冉

编辑 朱丽华 张磊 校对 杨许丽

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灵敏度高10倍！这个系统让新冠阳性检出率高三倍，助力科技冬奥
羊城晚报

文/图/视频 羊城晚报驻京全媒体记者 王莉

气溶胶是新冠病毒传播的重要途径之一，2021年广州荔湾发生的疫情就与气溶胶传播有关。目前我国在防控境外输入的政策和方法上已经很有成效，但在环境传播尤其是气溶胶方面仍然存在一些漏洞。特别是在即将到来的冬奥会上，典型环境中气溶胶新冠病毒的监测将弥补现有疫情防控策略的不足。

近日，在北京中关村生命科学园的生物气溶胶检测实验室里，羊城晚报全媒体记者见到了一套公共空间生物气溶胶新冠病毒核酸监测系统。据悉，该项目经过科技冬奥的层层遴选，已被确定为科技冬奥所有场馆实施的项目之一，将为冬奥会提供全面气溶胶新冠病毒检测保障。



检测灵敏度是常规方法的10倍

据介绍，生物气溶胶新冠病毒核酸监测系统由便携式气溶胶采集器和一体化高灵敏新冠病毒核酸检测仪两部分组成。

气溶胶采集器由北京大学环境学院要茂盛团队前期开发完成。该采集器空气流量达到400L/min，颗粒收集切割点为0.58微米，病毒富集效率高，为国内同类产品最高。

一体化高灵敏新冠病毒核酸检测仪由清华大学医学院生物医学工程系刘鹏团队应急开发完成。该系统采用微流控平台结合新型核酸提取与扩增技术，使新冠病毒的检测灵敏度达到20拷贝/毫升，比常规qPCR方法灵敏10倍（常规方法是200拷贝/毫升）；全流程分析时间小于40分钟，实现自动化和全封闭式的新冠检测。

2021年4-7月期间，该系统在北京地坛医院进行了超过100例样本的临床测试验证，测试结果显示该系统阳性检出率达到现有实时荧光定量PCR体系检出率的三倍。



测试赛期间检测成功率100%

2021年10月-12月，清华大学刘鹏、王建斌团队在昌平实验室支持下先后在首都体育馆、国家速滑馆、冰立方、五棵松冰上中心、国家体育场5个奥运场馆，主媒体中心，以及西苑宾馆、紫玉宾馆2家签约酒店进行了气溶胶采样和检测工作。测试赛期间共采集和检测了348例标本，检测成功率100%。

值得一提的是，该检测系统不仅在冬奥测试赛中进行了广泛的应用和验证，还针对赛时的防疫条件进行了相应优化，贴合冬奥比赛场景的要求。

通过测试赛的实操演练，该产品已经形成了完整的闭环管理情形下的气溶胶新冠病毒监测操作规范，得到冬奥场馆防疫部门的认可。



已确定在科技冬奥场馆实施

为了进一步推动该技术在北京冬奥上的应用，由北京市科委牵头，会同北京市疾控、市药监局、市场监督管理局、市计量院等单位和各方面的专家学者，明确了该技术的市场准入条件和使用中的安全性问题。

2021年8月-9月，市计量院完成了生物气溶胶采样器和自动化全集成高灵敏新冠病毒核酸检测系统（环境样本）两项产品的第三方测试和企业标准自我声明公开，具备了上市销售的条件。同时，研发团队按照专家意见在P3实验室进行了充分实验验证，证明了气溶胶采集的安全性。

目前，该项目经过科技冬奥的层层遴选，已被确定为科技冬奥所有场馆实施的项目之一。冬奥组委会已经下发《北京2022年冬奥会和冬残奥会期间生物气溶胶新冠病毒监测及应对方案》，正式推进冬奥期间的气溶胶检测。

来源 | 羊城晚报·羊城派

责编 | 吴瑕

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「冬奥」新冠病毒将无处可遁，北京冬奥将用上这项新科技
广州日报

北京冬奥会的脚步越来越近，新冠病毒的再次变异迫切需要典型环境中气溶胶新冠病毒的监测技术，因为在境外病例输入引发的疫情传播中，通过环境传播如气溶胶和物体表面是非常重要的传播途径。昨天，记者在北京中关村生命科学园生物气溶胶检测实验室见到了新冠病毒的克星——公共空间生物气溶胶新冠病毒核酸监测系统。据悉，这套新科技系统将在冬奥会多个场合应用，让新冠病毒无处可逃。



目前我国防控境外输入的方法已经很有成效，但在环境传播尤其是气溶胶方面仍存在一些漏洞，为弥补不足，早在2020年10月，在北京市委市政府的部署和北京市科委的直接领导下，清华大学联合北京大学、中国医学科学院病原生物学研究所、昌平实验室等单位的科学家开展应急攻关，开发完成了公共空间生物气溶胶新冠病毒核酸监测系统。

这套生物气溶胶新冠病毒核酸监测系统到底有何神奇之处呢？据介绍，它由两部分组成：便携式气溶胶采集器和一体化高灵敏新冠病毒核酸检测仪。其中，气溶胶采集器由北京大学环境学院要茂盛团队前期开发完成，空气流量达到400升/分钟，颗粒收集切割点为0.58微米，病毒富集效率高，为国内同类产品最高。
一体化高灵敏新冠病毒核酸检测仪则由清华大学医学院生物医学工程系刘鹏团队应急开发完成。该系统采用微流控平台结合新型核酸提取与扩增技术，使新冠病毒的检测灵敏度达到20拷贝/毫升，比常规qPCR方法灵敏10倍（常规方法是200拷贝/毫升）。全流程分析时间小于40分钟，实现自动化和全封闭式的新冠检测。



2021年4-7月期间，该系统在北京地坛医院进行了超过100例样本的临床测试验证，测试结果显示该系统阳性检出率达到现有实时荧光定量PCR体系检出率的三倍。为了进一步推动该技术在北京冬奥上的应用，由北京市科委牵头，会同北京市疾控、市药监局、市场监督管理局、市计量院等单位和各方面的专家学者，明确了该技术的市场准入条件和使用中的安全性问题。

2021年8-9月，研发团队按照指示要求，由北京市计量检测科学研究院完成了生物气溶胶采样器和自动化全集成高灵敏新冠病毒核酸检测系统（环境样本）两项产品的第三方测试和企业标准自我声明公开，具备了上市销售的条件。同时，研发团队按照专家意见在P3实验室进行了充分实验验证，证明了气溶胶采集的安全性。

公共空间生物气溶胶新冠病毒核酸监测系统在北京冬奥会测试赛已经初试身手，结果让人满意。从2021年10月-12月，清华大学刘鹏、王建斌团队在昌平实验室支持下先后在首都体育馆、国家速滑馆、冰立方、五棵松冰上中心、国家体育场5个奥运场馆、主媒体中心、和西苑宾馆、紫玉宾馆等2家签约酒店进行了气溶胶采样和检测工作。测试赛期间共采集和检测了348例标本，检测成功率100%。该检测系统在冬奥测试赛中进行了广泛的应用和验证，并针对赛时的防疫条件进行了相应的优化，贴合冬奥比赛场景的要求。并且，通过测试赛的实操演练，该产品已经形成了完整的闭环管理情形下的气溶胶新冠病毒监测操作规范，得到冬奥场馆防疫部门的认可。



记者了解到，本项目经过科技冬奥的层层遴选，已被确定为科技冬奥所有场馆实施的项目之一，冬奥组委会已经下发《北京2022年冬奥会和冬残奥会期间生物气溶胶新冠病毒监测及应对方案》，正式推进冬奥期间的气溶胶检测。按照计划，项目组在冬奥会多个场馆布置气溶胶采集器，在昌平实验室和主媒体中心设置临时检测站，为冬奥会提供全面气溶胶新冠病毒检测保障。

文/广州日报·新花城记者：白志标

图/北京市科委

广州日报·新花城编辑：杜娟

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科学家应急研发气溶胶新冠病毒监测系统 40分钟内“揪出”病毒
北京青年报


北京2022年冬奥会和冬残奥会不仅是展示奥林匹克精神的重要舞台，也是展现北京国际科技创新中心建设成果的重要平台。截至目前，北京已经在冬奥场景先后测试和使用了200多项技术，涉及信息工程与软件工程、公共安全、高清视频、5G和新能源等领域，适用智慧、绿色、安全、防疫等60多个细分应用场景，已确定赛时应用70余项。其中20余项在技术先进性和应用展示度方面极具代表性。从今天起，本报将陆续呈现“科技冬奥”的这些精彩亮点。

在境外病例输入引发的疫情传播中，通过环境传播如气溶胶和物体表面是非常重要的传播途径。目前我国防控境外输入的方法已经很有成效，但在环境传播尤其是气溶胶方面仍存在一些漏洞，即将召开的北京冬奥会更是急需典型环境中气溶胶新冠病毒的监测技术。为弥补不足，早在2020年10月，在北京市委市政府的部署和北京市科委的直接领导下，清华大学联合北京大学、中国医学科学院病原生物学研究所、昌平实验室等单位的科学家开展应急攻关，开发完成了公共空间生物气溶胶新冠病毒核酸监测系统，按照计划，该项目将在冬奥会多个场馆布置气溶胶采集器，为冬奥会提供全面气溶胶新冠病毒检测保障。

检测灵敏度是常规方法10倍

昨日，北京青年报记者在北京中关村生命科学园生物气溶胶检测实验室内见到了这套生物气溶胶新冠病毒核酸监测系统，它由两部分组成：便携式气溶胶采集器和一体化高灵敏新冠病毒核酸检测仪。其中，气溶胶采集器由北京大学环境学院要茂盛团队前期开发完成，空气流量达到400升/分钟，颗粒收集切割点为0.58微米，病毒富集效率高，为国内同类产品最高。

一体化高灵敏新冠病毒核酸检测仪由清华大学医学院生物医学工程系刘鹏团队应急开发完成。该系统采用微流控平台结合新型核酸提取与扩增技术，使新冠病毒的检测灵敏度达到20拷贝/毫升，比常规qPCR方法灵敏10倍（常规方法是200拷贝/毫升）；全流程分析时间小于40分钟，实现自动化和全封闭式的新冠检测。去年4月至7月期间，该系统在北京地坛医院进行了超过100例样本的临床测试验证，测试结果显示该系统阳性检出率达到现有实时荧光定量PCR体系检出率的三倍。

测试赛检测成功率100%

新的技术需要经过真刀真枪的验证才能最终上阵。北青报记者了解到，去年10月至12月，清华大学刘鹏、王建斌团队在昌平实验室的支持下，先后在首都体育馆、国家速滑馆、冰立方、五棵松冰上中心、国家体育场五个奥运场馆和主媒体中心，以及西苑宾馆、紫玉宾馆两家签约酒店进行了气溶胶采样和检测工作。测试赛期间共采集和检测了348例标本，检测成功率100%。

值得一提的是，该系统在冬奥测试赛中进行了广泛应用和验证，并针对赛时的防疫条件进行了优化，贴合冬奥比赛场景的要求。通过测试赛的实操演练，该产品已经形成了完整闭环管理情形下的气溶胶新冠病毒监测操作规范，得到冬奥场馆防疫部门的认可。

将为冬奥会提供全面保障

为进一步推动该技术在北京冬奥上的应用，由北京市科委牵头，会同北京市疾控、市药监局、市场监督管理局、市计量院等单位和各方面的专家，共同明确了该技术的市场准入条件和使用中的安全性问题。去年8月至9月，市计量院完成了生物气溶胶采样器、自动化全集成高灵敏新冠病毒核酸检测系统（环境样本）两项产品的第三方测试和企业标准自我声明公开，具备了上市销售的条件。同时，研发团队按照专家意见在P3实验室进行了充分实验验证，证明了气溶胶采集的安全性。

北青报记者了解到，该项目经过科技冬奥的层层遴选，已被确定为科技冬奥所有场馆实施的项目之一。目前冬奥组委已经下发《北京2022年冬奥会和冬残奥会期间生物气溶胶新冠病毒监测及应对方案》，正式推进冬奥期间的气溶胶检测。按照计划，项目组在冬奥会多个场馆布置气溶胶采集器，在昌平实验室和主媒体中心设置临时检测站，为冬奥会提供全面气溶胶新冠病毒检测保障。

文/本报记者 雷嘉

摄影/本报记者 崔峻

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探秘公共空间生物气溶胶新冠病毒检测系统
光明日报

雷厉风行，火眼金睛
——探秘公共空间生物气溶胶新冠病毒检测系统

北京冬奥，我们来了

在冬奥会赛时，为做好疫情防控，尤其是针对相对密闭的室内场馆，北京多家科研单位协作开发出公共空间生物气溶胶新冠病毒检测系统(以下简称“检测系统”)。那么，该系统如何诞生？检测效果如何？能否应对不断变异的毒株？带着诸多问题我们走访了北京市中关村生命科技园生物气溶胶检测实验室。

毒株在变，检测系统以不变应万变

生物气溶胶种类很多，包括空气中的细菌、真菌、病毒、尘螨、花粉、孢子、动植物碎裂分解体等具有生命活性的微小粒子。清华大学医学院生物医学工程系研究员、生物气溶胶检测项目负责人刘鹏解释，呼吸、打喷嚏会呼出液滴较大的颗粒，它们会落到地面上，而生物气溶胶则是非常微小的颗粒，粒径小于100微米。“它可以在空气中一直悬浮并随着气流飘散开来，传播距离较远。现在新冠毒株的变种传播力很强，空气中带有病毒的生物气溶胶很容易被人吸入肺中，这也是为什么要进行环境检测的原因。”

2021年5月，世卫就开始用希腊字母为新冠毒株命名，到目前已命名10余种变异毒株，包括阿尔法、贝塔、德尔塔等。而当下的奥密克戎仍在变异，面对不同的毒株，检测系统能否有效应对？

“我们的检测都是针对病毒的保守序列。病毒虽然在不断变异，但是其有些部分是不变的，保守序列就是不变的部分。因为一旦病毒保守序列发生改变，这个病毒就会‘死掉’。”刘鹏表示，检测基于保守序列，因而无论是德尔塔还是奥密克戎，检测系统都可以准确检测。

同时刘鹏也表示，由于检测系统是针对保守序列的，因而在第一时间只能判定样本为阴性还是阳性，若要查明具体阳性样本是哪种变异毒株，还需要进一步细化检测。

同心聚力，仅用8个月完成攻关

在这一项目的汇报中，成果简明扼要：清华大学联合北京大学、昌平实验室、中国医学科学院病原生物学研究所等单位共同攻关，开发完成了公共空间生物气溶胶新冠病毒核酸检测系统。

简单的一句话背后是精细分工下诸多科研单位8个多月的奋战。这场应急开发于2020年10月开始。刘鹏介绍，这一项目的气溶胶采集器由北京大学要茂盛教授在此前开发完成，但在检测端缺乏一个非常灵敏的检测系统，此前检测方法在灵敏度、检测时间、操作简便性以及与采集器配合等方面无法满足赛时需求，需要开发全新的“样品入—结果出”的检测系统。

对于检测系统的研发分工，刘鹏展示了一张粗略的分工表：清华大学负责一体化高灵敏度核酸分析仪的研发和技术转化，组织北京冬奥会和冬残奥会期间的气溶胶检测工作，提供人员和技术支持；北京大学负责气溶胶采集器的研发和技术转化；昌平实验室组织北京冬奥会和冬残奥会期间的气溶胶检测工作；中国医学科学院病原生物学研究所负责协助进行系统的验证和安全性验证；首都医科大学附属北京地坛医院负责协助进行系统的临床验证……

在刘鹏的印象里，检测系统的“高光时刻”在去年4月。那时候，这项技术刚刚研发完成，刘鹏团队便与朝阳 疾控和地坛医院一起完成了临床的小范围测试。

“为了保证实验的准确性，我们采用了盲测的方法，从医院采集了病人的鼻咽拭子、唾液、呼出的气体和病房中的气溶胶样本，每份样本一分为二，一部分由我们来检测，另一部分由朝阳疾控用常规方法做检测。我们在检测前并不知道是什么样的样本，也无法预料结果如何。幸运的是，最终的结果非常好。”刘鹏说。

服务冬奥，高效精确不失安全

据北京大学环境科学与工程学院博士生李心月介绍，在赛时场馆内每200平方米会设置一个气溶胶采集器，采集器利用旋风采样的原理，将待检测空气中的颗粒采集到盛有病毒灭活液的采样管中，之后由专人转运出来，运送到固定检测点做检测。

赛事的稳定运行，对检测系统的效率、安全、准确都提出了高要求，系统可以同时满足吗？刘鹏对此的回答是肯定的。

“抛开运送时间不算，检测系统完成全自动核酸提取与扩增检测，并出具检测报告只需要45分钟左右。一台检测系统可同时检测8个样本。”

对于检测准确性刘鹏谈道，自2021年10月20日至2021年12月14日，团队共检测气溶胶样本348例，成功率100%。更为难得的是，这种准确性是在10倍于日常检测的低检测线下完成的。

“作为防控手段我们就希望检测系统越灵敏越好，也就是检测线越低越好，尽可能发现潜在的哪怕是‘弱阳性’的样本。经测试我们的检测系统灵敏度为20拷贝/毫升，其灵敏度为我们日常进行的咽拭子核酸检测的10倍。”

效率与准确固然重要，安全更为重要，这既包括样本安全也包括运送人员的安全。刘鹏介绍，采样管中的病毒灭活液与封闭保存运送方法保证了样本和运送人员的安全，若检测结果出现弱阳性或是更换了样本采集点位，都会对采集器等进行程序性的消杀。

谈及检测系统的未来推广，刘鹏表示，冬奥是一个非常好的应用场景。冬奥示范应用后，可在人流比较密集的地方，如医院、车站、机场等场所尝试应用该检测系统，这样可更及时地 追踪到相关人员，减少疫情传播和核酸检测人数。

（本报记者 王东 张景华 黄小异）

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北京冬奥场馆将应用生物气溶胶系统监测新冠病毒
中国新闻网


图为清华大学医学院研究员刘鹏介绍监测系统。
中新社记者 侯宇摄

中新网北京1月19日电（徐婧）北京冬奥会计划在多个场馆布置气溶胶采集器，采集后，标本将在昌平实验室等地设置的临时检测站进行检测，为冬奥会提供全面气溶胶新冠病毒检测保障。

记者18日从北京市科技冬奥项目专班获悉这一消息。

气溶胶是新冠病毒传播重要途径之一

气溶胶（Aerosol）是指空气中长时间悬浮的、直径一般在100微米以下的微小颗粒物组成的胶体分散系统。组分中可能包含病毒、细菌、真菌、花粉、动植物源性蛋白等微生物或来自生物的物质。来自生物的气溶胶又被称为“生物气溶胶”。

气溶胶颗粒小于100微米，传播距离1米以上可被直接吸入肺部，传染力强。因此，气溶胶是新冠病毒传播的重要途径之一。在境外病例输入引发的疫情传播中，通过环境传播，如气溶胶和物体表面也是非常重要的传播途径。


图为监测系统中的便携式气溶胶采集器。
中新社记者 侯宇 摄

清华大学医学院研究员刘鹏介绍，目前，北京在防控境外输入的政策和方法上，如境外人员隔离政策、冷链消杀等已经很有成效，但在环境传播、尤其是气溶胶方面仍可能存在一些漏洞。通过监测高风险区域内的气溶胶新冠病毒，可以及时发现疫情的火点，弥补疫情防控的盲区，避免疫情暴发。

因此，典型环境中气溶胶新冠病毒的监测将弥补现有疫情防控策略的不足，在保障冬奥会的顺利召开、做好疫情安全保障方面具有重大意义。

气溶胶新冠病毒核酸监测更高效

2020年10月，在北京市委市政府的部署和北京市科委的直接领导下，清华大学医学院刘鹏、生命学院王建斌、药学院白净卫联合北京大学要茂盛和黄岩谊、中国医学科学院病原生物学研究所任丽丽和昌平实验室等单位，针对新冠疫情发展的新趋势和新挑战，开展应急攻关，开发完成了公共空间生物气溶胶新冠病毒核酸监测系统。

生物气溶胶新冠病毒核酸监测系统由便携式气溶胶采集器和一体化高灵敏新冠病毒核酸检测仪两部分组成。

气溶胶采集器的空气流量达到400升/分钟，可在半小时内采集12立方米内的气溶胶颗粒并富集到病毒灭活液中，病毒富集效率为国内同类产品最高；一体化高灵敏新冠病毒核酸检测仪可实现自动化和全封闭式的新冠检测，全流程分析时间小于45分钟。

2021年4月-7月，该系统在北京地坛医院进行了超过100例样本的临床测试验证。测试结果显示，该系统阳性检出率达到现有实时荧光定量PCR体系检出率的三倍。


图为监测系统中的一体化高灵敏新冠病毒核酸检测仪。
中新社记者 侯宇 摄

“强大的富集功能和灵敏的检测功能使系统具备了高效这一优势，即便是非常少量的病毒，也能被检测出来”，刘鹏说。

多个冬奥场馆将进行气溶胶采集和检测

刘鹏提到，北京冬奥测试赛期间，公共空间生物气溶胶新冠病毒检测项目与5个奥运场馆、1个媒体中心、2家签约酒店建立了合作机制，进行了气溶胶采样和检测。共检测气溶胶标本348例，成功率100%，保证了赛事的安全。

公共空间生物气溶胶新冠病毒检测项目已被确定为科技冬奥的项目之一，预计将在冬奥会多个场馆布置气溶胶采集器，并在设置的临时检测站中提供气溶胶新冠病毒检测服务。

据悉，公共空间生物气溶胶新冠病毒检测项目由昌平实验室和清华大学共同牵头，清华大学医学院刘鹏研究员带领团队，会同北京梓晶生物科技有限公司共同实施。项目委托北京工匠生物科技有限公司(北京大学技术转化成立)生产气溶胶采集器，委托北京梓晶生物科技有限公司(清华大学技术转化成立)生产一体化核酸检测仪器和试剂耗材，并委托北京梓晶生物科技有限公司提供检测服务。

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气溶胶新冠病毒监测系统上岗冬奥会
北京日报

不挑毒株，灵敏度提升10倍

气溶胶新冠病毒监测系统上岗冬奥会

气溶胶直径小于100微米，可以被人直接吸入肺部，是新冠肺炎病毒传播的重要途径之一。去年广州发生的新冠肺炎疫情中，就出现了气溶胶传播现象，但当时针对气溶胶进行新冠病毒检测的有效手段尚未出现。

清华大学、北京大学、中国医学科学院病原生物学研究所、昌平实验室等科研人员开展紧急攻关，联合研制出公共空间生物气溶胶新型冠状病毒监测系统，并已在北京冬奥测试赛中成功应用。该系统能够对存在于空气中的生物气溶胶进行收集检测，灵敏度可达常规方法的10倍。

●实现全自动一体化检测

为了解决气溶胶检测难题，2020年10月，在北京市委市政府的部署和北京市科委的直接领导下，清华大学医学院生物医学工程系研究员刘鹏联合昌平实验室、北京大学等多家单位，经过8个月的努力，顺利完成了科研攻关。

刘鹏介绍，用于公共空间的生物气溶胶新型冠状病毒监测系统分为两部分：便携式生物气溶胶采样器作为前端收集装置，将在需要检测的场所内工作，开展空气样本采样；自动化全集成高灵敏病毒核酸检测系统则设置在实验室，分析采集到的样本并生成检测报告。

此前，气溶胶采样器已经由北京大学教授要茂盛初步研发成功，随后又经过多次改进升级，更加便携易用。打开生物气溶胶采样器，中间是一个经过特殊设计的空腔，吸入的空气会在其中形成“旋涡”。仪器启动后以每分钟超过400升的流量，将空气气旋引导至装有试剂的检测管中。

“纯空气会被溶液弹开，但空气中包含着的气溶胶、灰尘等物质则会被收集。就像一颗沙粒进入水中，会迅速沉到水底。”北京大学环境学院博士生李心月介绍，该设计能实现气体和气溶胶的分离，让气溶胶在采样管中富集。同时，收集试剂对病毒能起到灭活作用，保证收集到的病毒样本不再具备传染性。

而在检测端，刘鹏带领团队经过大半年的攻关，一个磁带大小的核酸捕获及原位扩增检测芯片被研发出来。芯片采用全封闭设计，采集到样本后，核酸捕获及原位扩增滤膜可从1毫升样本中捕获到80%以上的病毒核酸。随后，实验人员只需将芯片整齐地插入分子诊断检控一体机，仪器便可自动进行核酸扩增及分析，直接生成检测结果，全程不需要人工参与。

●灵敏度提升一个数量级

2021年4月，刘鹏和团队带着气溶胶新冠病毒监测系统进入地坛医院，开展新冠病毒样本实地采集，对系统进行实际验证。刘鹏团队采集了病人的鼻咽拭子、唾液、呼出的气体和病房中的气溶胶样本，并将样本一分为二，同步进行气溶胶检测和常规检测。结果显示，两种检测方式的吻合度很高，且气溶胶系统的检出率是现有PCR体系的三倍。

刘鹏说，气溶胶新冠病毒监测系统能实现每毫升20拷贝的灵敏度，而常规方法需要每毫升200至500拷贝才能检出，“可以说，检测灵敏度比现有技术提升了一个数量级”。同时，这套系统也不挑毒株，在进行扩增检测时，刘鹏选择的是新冠病毒不会发生变异的保守序列，即使是最新突变的奥密克戎毒株，同样逃不过系统的检测。

每台采样器在现场工作30分钟，就可以采集到12立方米内的气溶胶颗粒，再经过45分钟的自动化一体检测，即可得出检测结论。从采样开始到将最终结果反馈至防疫部门，全程不超过4小时。

●即将落地冬奥场馆

2021年10月起，这套系统已经在5个冬奥场馆及主媒体中心等场地进行了系统测试验证，并在冬奥测试赛上实现了348例采样。刘鹏说，如果在检测中发现了弱阳性或阳性样本，实验室将立即与防疫部门沟通，尽快启动环境消杀及人员检测、追踪等一系列防疫流程。

按照计划，项目组将在冬奥会多个场馆布置气溶胶采样器，并设置临时检测站，为冬奥会提供全面气溶胶新冠病毒检测保障。

“我们的技术应用，相当于赛事防疫体系中的一环，起到补充和预警的作用。”刘鹏说，防疫体系包括了日常防控、采样检测、环境消杀等一系列监测手段，空气环境检测属于整体防疫体系的一部分。如果在检测中出现异常，实验室将会及时与防疫部门沟通并采取一系列后续措施。

刘鹏表示，开展新冠病毒监测必然是一个长期过程，他期待这套系统今后能在医院、车站、机场等人流密集的场所落地，及时发现疫情线索。（记者 刘苏雅）

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