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【美丽成电·创新之美】环保黑科技!这不是魔法,这是成电学子的创意!
文:学生记者团 薛宇晴 姜雨璇 来源:新闻中心 时间:2022-12-05 3777

在第八届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛全国总决赛中,成电学子的项目《Deinker——中国办公废纸原地再生的绿色节能先行者》夺取国赛金奖(高教主赛道本科生创意组)并拿下排位赛的第四名。

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这是一个简单易懂又生动有趣的项目,它的原理在于利用自主构建并表达的复合生物酶新型纤维小体系统,结合墨点识别算法以及硬件设计,对办公废纸进行整纸脱墨,实现办公废纸的原地再生。这一技术不仅可以颠覆传统高耗能、高污染、原材料依赖进口的废纸回收造纸方案,符合低碳环保的理念,还规避了文件的泄密风险,具有很高的环保价值和商业价值。而Deinker夺金的背后是一段曲折、惊险又奇妙的故事。

一切都要从2020年国际基因工程机器大赛教练组和校队成员的两个重要决定说起。

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国际基因工程机器设计大赛(iGEM)是合成生物学领域一年一度的大学生顶级学科竞赛。2020年,我校的iGEM竞赛历程进入到第9个年头,已连续五年获得金奖。这一年,教练组和校队成员一起做了一个突破“舒适圈”的决定——舍弃了iGEM校内选拔赛排名第一的选题而选择排名第三的《生物酶法脱墨实现办公室废纸的原地再生》作为校队最终的选题方向,于是有了Deinker的前身——《毕赤酵母重组表达脱墨酶和新型纤维小体系统实现办公室废纸的原地再生》。

确定了选题后,在备赛的过程中又出现了“意外”。

2020年全球疫情暴发,团队成员迟迟无法到校参与实验,虽然当年的iGEM全球总决赛的评奖标准进行了相应调整,但为了保证我校项目历年来的含金量,教练组商量决定“两年磨一剑”。来自全校6个学院的15名本科生,在生命学院张勇教授、汤丽霞教授、郑雪莲副教授、冯娟副教授,以及学生科权凌老师的指导下进行了长达2年的项目攻坚。Deinker也成为了我校参加iGEM以来耗时最久的一个项目。

怀着做有价值的科研初心,iGEM团队成员运用纤维素酶、木聚糖酶、漆酶、脂肪酶,结合纤维小体系统设计出了一套高效稳定的脱墨酶生物系统,并制备了一台能够实现自动化脱墨的设备,用“绿色环保”的理念,开拓式的创新,在2021年的国际基因工程机器设计大赛全球352支队伍中脱颖而出,摘得金奖,并且获“最佳新应用奖”(Best New Application Project)和“最佳创业奖”(Best Supporting Entrepreneurship )两项全球最佳单项提名奖,实现历史新突破。

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而Deinker出现在“互联网+”的舞台,源于iGEM比赛后的一个重要决定。

在学校的大力支持下,iGEM这条路,生命学院坚持不懈地走了十年。每一年的iGEM歌曲都只在获奖的那一刻进入尾声,但是这次,陪伴了Deinker两年的教练组和队员们想要写下一个延长音。“我想带着我们的本科生项目,朝真创业落地的方向再走一小步”,在摘得iGEM金奖后,2021iGEM、第八届“互联网+”Deinker项目指导老师权凌做了这样一个决定。这个决定很快得到了教练组其他老师的支持,也吸引了学校资产公司唐海韵老师的倾力加盟。就这样Deinker的“互联网+”征途被提上日程。

可这个项目在开始时进展得却并不顺利。

中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛,顾名思义是以创新引领创业的一项科创竞赛,它更加注重成果的落地转化。而此时iGEM的老成员有的已经毕业,有的面临着升学压力,需要更多新鲜血液来为项目注入新的动力,但新成员对项目了解不深,对“互联网+”赛制了解不够,校赛比拼中,Deinker团队只以压线的成绩勉强晋级省赛。

校赛的惊险一战后,指导老师权凌迅速对团队进行调整,将iGEM老成员、生命学院大四本科生姜雨璇换为队长,并招募新成员为省赛做好准备。其中虽有波折,但希望Deinker走得更远的心愿让每一个人攒成一股绳。每个人都为了共同的目标凝聚在一起——渴望证明一个被科技和能源照亮的世界,也可以是环保的、美好的。

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“你们的PPT底色是不是太深了,跟你们轻办公的产品不符。”“你们的客户到底是谁,他们为什么要买你的产品?”“‘互联网+’是一个强调成果落地的比赛,可你们给我的感觉就是一个实验室的‘宝宝’。”创业专家的质疑,对于同学们来说,似乎比实验室里的问题更难解决。面对专家们的建议 ,Deinker团队虚心接受又始终在选择中坚持自己的底色,在团队成员与指导老师一次一次的头脑风暴中,在一步一步谨慎又坚定的探索中,在压力常伴却始终充斥着欢声笑语的团队氛围中,Deinker的商业模式逐渐清晰,项目日益完善。

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传统的废纸回收需要把废纸用碎纸机绞碎,打成纸浆,并加入漂白剂等化学物质,这个过程中会产生大量的污染。Deinker所采用的生物酶脱墨方法不仅绿色环保,还能使一张纸重复使用四次,具有极大的环保价值。经过团队成员们的计算,如果我国每人使用一次Deinker,将保护8万多棵树木,绿水青山就在每个人的抬手之间。

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不仅如此,传统纷繁复杂的废纸回收过程也因Deinker缩小在一间小小的办公室中,无疑,Deinker实现了废纸回收市场的颠覆式创新,同时也减少了传播链条从而降低了泄密风险,在脱墨过程中机器并没有记忆功能,因此又挖掘出了Deinker在保密市场的潜力。

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Deinker的环保价值与商业价值得到了学校校友企业的支持,纷纷投来了橄榄枝。在团队的共同努力下,Deinker从一个实验品慢慢向一个落地的产品靠近。

省赛结果公布后,Deinker如一匹黑马一样进入了人们的视野。拿下省赛金奖,获金奖小组第一,进入国赛网评,成功晋级国赛总决赛。调整后的Deinker势如破竹,实现一个又一个的小目标,朝着那个曾经不敢想的方向迈进。

2022年9月,他们本应迎来总决赛,却因疫情不断延期。但团队成员们并没有懈怠,而是加紧完善项目,挖掘项目更多的价值。

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不负众望!Deinker团队以金奖争夺赛小组第一的成绩进入四强排位赛。四强排位赛相比于金奖争夺赛展示时间更短,只有5分钟,面对高压准备,经管学院肖延高教授提出的“科技向善、绿色革命、回归教育、不虚此行”理念,为团队注入一针“强心剂”。

最终,团队想用环保科技照亮世界的真切愿望征服了评委们,拿下本创组第四,突破了我校历史最好成绩。

站在终点向前回顾,从省赛到国赛,历时4个月,120多天,Deinker的成功不仅凝聚了团队成员的心血,更是学校学院共同努力的成果。

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校党委副书记申小蓉在同学们备赛期间多次到现场慰问和鼓励,同时代表学校给予了全方位的支持,这给了团队莫大的前行动力。

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校团委组织的高密度集体辅导、专项辅导、模拟路演,电子科大“三医+AI”科技园的用心陪赛,往届国金项目指导老师在关键时刻的友情辅导,生命学院党委书记李文远全程关注并对接校友资源,都为Deinker项目的改进和完善提供了至关重要的帮助。就这样,从技术到商业,从逻辑到内容,是大家合力成就了Deinker,让最初的“宝宝”项目站上了四强排位赛的舞台。

在“互联网+”上取得的成功无疑给Deinker项目极大的继续前行的动力,未来教练组将考虑引入更多的研究生与博士生参与酶的定向进化研究,做更有深度的科研,实现办公废纸原地再生的真正落地。环保科技照亮世界的那一天,可能会慢,但一定会到来!



编辑:何乔  / 审核:何乔  / 发布:陈伟