活的染料 能否让传统产业新生

　　生意社3月30日讯　在华东理工大学药学院，刚刚捧得上海市自然科学一等奖的荧光分子传感器，看起来只是实验室里普通的一瓶瓶试剂；而主持这项研究的华东理工大学教授钱旭红说，瓶子里的液滴是一个个“智慧的生命体”，它们懂得在何时、何地发光，被称为“活的染料”。这种“聪明”的染料，可能帮助染料业这一传统产业获得新生。

　　任何一个所谓的“夕阳产业”，都可能孕育出一个新的“朝阳产业”，科学发现与技术创新始终具有这种化腐朽为神奇的能力。长期以来，产业与研究的脱节，使得国内一些传统产业逐渐失去自我进化能力，但愿“活的染料”不会成为我们一些产业进化链条断裂的又一个牺牲品。

　　看家本领——先“潜伏”后“发报”

　　这恐怕是世界上埋藏最深的“谍报员”：人类哪怕凭借第六感，也无法感知它的存在，更难查清其底细。因为，它“潜伏”在只有高倍电子显微镜才能观察到的亚细胞器里。

　　在一群活细胞中滴几滴试剂，“谍报员”出发了。到达生物体内最最“基层”的组织——亚细胞器后，它们悄悄“潜伏”起来，直至“敌人”出现。每个“谍报员”的身材小到只有十几个埃(1埃=1/10纳米)。

　　科研人员对“谍报员”采用了极简设计：一排长眼睛的“触角”+一只带开关的“信号灯”，当然，还要赋予它“侦查”的智慧。“利用某些特定分子间一对一的相互作用，‘触角’一旦发现‘敌人’就会奋不顾身地扑上去，抓住它，并随即点亮‘信号灯’。”钱旭红形象地解释“谍报员”如何工作：“抓坏人”的动作既可以是受体与蛋白的结合，也可以是发生在硫与汞之间的化学反应，这些都是精心设计的结果。

　　适应岗位——诊断、监测出奇制胜

　　尽管同属“特工”队伍，不同的“谍报员”却是“术业有专攻”。从疾病的早期诊断到环境监测、食品安全等领域，个个都能出奇制胜。比如，汞中毒往往是一个长期、缓慢的过程，早期很难察觉。但只要“捉汞队”的“谍报员”一出马，即使细胞尚处于中毒早期，也能被逮个正着。更绝的是，根据“谍报员”发出的光信号，医生们即可对中毒部位精确定位，甚至将整个中毒过程动态还原。

　　经过十年研究，课题组目前已成功设计出一批灵敏度高、专一性强的重金属检测传感器，尤其在汞离子传感器领域发表了多篇高质量论文。钱旭红告诉记者，将来还可为“谍报员”配一把“匕首”——让它载药或自己变身为药，准确无误地“喋血”病灶。当然，要将“谍报员”派遣至人体内的“一线”工作，还要做包括生物安全性在内的验证研究。

　　未来使命——助传统产业“进化变形”

　　手捧鲜红的获奖证书，钱旭红的内心却怀有遗憾。曾经风光无限的上海染料业随着纺织业的转移、彩色胶片业的萎缩，几乎成了被人遗忘的角落。“上海原来的染料一厂到十五厂，还有彩色胶片厂，现在几乎都消失了。如果没了产业基础，‘活的染料’何以生根发芽？”钱旭红说，他并不希望十多年的心血，最终换来的只是几篇论文和一堆证书。

　　实际上，经过多年“自我进化”和“变形”，染料已经新生出许多匪夷所思的形态和应用领域。比如，“谍报员”随身携带的“信号灯”由各类荧光发射团制成，它与2008年度诺贝尔化学奖“得主”绿色荧光蛋白(GFP)的核心发光物质——色素，同属于染料大家族。如今，这些五彩标记物，已成为全球每个生命科学实验室的必备耗材，可惜的是，目前我国全部依赖进口。而在一种模拟光合作用的染料敏化太阳能电池中，染料充当着“捕光手”，其成本仅相当于多晶硅电池的1/10。

　　钱旭红告诉记者，与一二十万元一吨的传统染料相比，新型染料的附加值极高，最贵的卖到250美元/毫克。据统计，在我国蓬勃兴起的基因芯片、基因测序等领域，约1/3的科研经费付给了国外荧光染料生产商。更让人遗憾的是，一些源自上海科学家论文灵感的荧光分子传感器，已被美国公司成功开发成商品，并投入生物医药领域应用。