中国工程院院士谭天伟

谭天伟（1964.2.7- ）生物化工专家，生于甘肃天水市，湖南湘潭人。1986年毕业于清华大学化工系。1993年获得清华大学博士学位。现任北京化工大学教授，博士导师，校长。

教育经历

1981.9~1986.7清华大学获学士学位。

1986.9~1987.9清华大学获硕士学位。

1987.9~1992.12清华大学获博士学位。

1990.2~1992.10德国生物技术研究所和瑞典伦德大学联合博士研究生。

工作经历

1993.5~1995.6 北京化工大学博士后。

1995.6~至今北京化工大学，副教授，1996年9月提升为正教授。

1997.3~1997.8及1998.1~1998.4 瑞典Uppsala 大学访问学者。

2003.12~2007.11 担任北京化工大学生命科学与技术学院院长。

2007.11~2012.6任北京化工大学副校长、校党委常委。

2012.6~至今任北京化工大学校长。

学术成就

主要从事生物化工研究，在脂肪酶、酶固定化及酶催化合成化学品上进行了大量研究，实现了有机合成用脂肪酶和酶工业催化的工业化；建立了基于标志代谢物控制的发酵放大新方法，并用于酵母发酵产品的工业生产；开发了发酵废菌丝体综合利用工业化应用新工艺。先后获国内外发明专利17项，（国外发明专利1项），发表SCI收录论文160余篇，EI收录200多篇。获2项国家技术发明二等奖和4项省部级科技进步一等奖（第一完成人）。获得何梁何利科学与技术创新奖、谈家桢生命科学奖、亚洲青年生物技术杰出贡献奖（YABEC award）和国家教学名师称号。2011年当选为中国工程院院士。

生物工程是21世纪科技领域中的“三大工程”之一，许多人都梦想着在这里获得新的发现，去摘取那一颗颗璀璨的明珠。年逾不惑之年的谭天伟——北京化工大学生命科学与技术学院青年教授、博士生导师便是生物化学工程王国里一名辛勤的探索者。谭天伟教授现任我校生命科学与技术学院院长，是我校生化学科的学术带头人，曾赴德国和瑞典留学，回国后到我校工作以来，成绩卓著。他的多项研究成果均达到了国际领先或先进水平，其中部分成果已实现产业化。其研制的护肤品“华尔馨”是我校校办产业的支柱产品之一，远销海内外。2001年，他获教育部“长江学者奖励计划”特聘教授，多次应邀在国际学术会议作报告，并获得国家杰出青年科学基金的资助。

站在生物工程学科的前沿

清华的盛名是众所周知的，这里云集了来自全国各地最优秀的学生。1981年谭天伟以优异的成绩考入清华大学化学工程系化学工程专业。1985年，生物技术开始崭露头角，当时谭天伟正在清华大学做学士论文，面对新学科的兴起，他意识到这将是一个很有发展前景的学科，军人家庭赋予他的勇敢和挑战精神使他第一个在全系做出决定，专业转向生物工程这门新的科学领域。为了进入生物工程的前沿阵地，他如饥似渴地学习，生怕浪费了一分一秒。当1986年7月本科毕业的时候，谭天伟成为了清华大学“优秀毕业生”。1986年9月，因成绩优异，谭天伟被母校清华大学破格录取为直接攻读博士学位的研究生，免修硕士课程。1990年，在就读博士学位的时候，他被原国家教委(现教育部)派往德国国家生物技术研究院(GBF)学习生物化学工程。到德国后不久，谭天伟就开始独立地研究导师交给的新项目，即双水相萃取一种新的生物分离技术。在当时，世界生物化学领域里生物分离技术并不很先进，所需要的材料成本高，工业化应用又很难。如何降低浓度，减少原材料成本，这在当时的化学工程界一直是一道难解的课题。瑞典得隆大学是双水相萃取技术的发明地，为了学习最新的双水相萃取技术，谭天伟来到了瑞典得隆大学继续进行双水相萃取的研究与实验。

在国外他不但学到了生物工程前沿的技术，而且学到了外国科学家对待科学研究严肃、认真、严谨、细致的科学精神，他说：“德国导师给我最重要的启迪就是对待科学一定要认真，该怎么样就怎么样!”他出色的研究工作和科学态度，给外国科学家留下深刻的印象，5年后，当谭天伟再次回到瑞典这个美丽的国度时，Phanmacia公司又给予他热情的资助，在先进的仪器和设备支持下，谭天伟仅用半年时间就完成了国家“九五”攻关项目——维生素D2色谱分离新工艺。该项成果荣获教育部科技发明二等奖。1993年学成回国后，他顺利拿到了清华大学化学工程博士学位。

努力奋斗艰苦创业

1993年6月留学归国之后，他到北京化工大学做博士后。他刚来到化学工程系生物化工教研室的时候，这里是一穷二白。然而，当时的北京化工大学正在开始历史性的改革，学校宽松自由的学术环境和领导对人才的重视最终让他决定留在这里。

那时学校的许多工作刚处于转型期，谭天伟所拥有的仅仅是2万元的博士后研究经费。也没有研究课题，甚至研究设备也严重不足。经费不足，他紧缩开支努力节省，每天想着怎么能筹集资金。为了研究，他经常到王府井化学试剂商店采购实验必需的药品和设备，为了省钱，他舍不得乘出租车，每次都是自己抱着一大堆试剂和设备挤公共汽车。一次，他抱着一个衡温水浴锅和一个实验用的天平去挤104电车，车上有人惊奇地问：“这么多东西，你怎么还来挤公交车?”他不好意思笑笑说：“省钱。”还有一次，到三台山购买危险化学用品，因为不能坐公共汽车，他硬是自己蹬着三轮车从化工大学出发，走了将近十八公里的路，回来的时候已经是下午三点了。他就是这样精打细算，终于他的付出得到了回报。他用省下来的路费再买些实验用的东西。他后来常常对年轻老师说：“万事开头难。青年人刚开始工作的时候，一定要踏踏实实，打好基础，等到机遇来临的时候，你才能抓住它。”

1994年，他第一次申请到国家化冶所生物化工国家重点实验项目，拿到了第一笔5万元的科研经费。他用这笔钱先后做了几个重点项目。以前，透明质酸发酵水平在国内每升产量只有4-5克，谭天伟经过大量的科学实验，采用新的发酵技术进行处理，使每升产量最高达7克。他还用一种新的方法研制了一种透明质酸高产菌种，大大提高了发酵速度，这种技术已经在山东和新疆转让2家，产品用于“大宝”、“雅丽丝”等名牌化妆品，累计创造经济价值1200万元。1998年通过专业鉴定，该技术已达国际先进水平。此科研项目荣获1999年化工部科技进步一等奖，他本人也成为第一获奖人。

过去我国维生素D产品一直靠进口，近几年国内维生素D生产得率只有25—27%。为解决这一问题，国家在九五期间，设立了2个国家九五重点攻关项目“发酵法生产维生素D2”及“光转化麦角固醇合成维生素D2”。对高新技术的敏感让谭天伟立刻意识到，这将是一个新的契机，无论对他的科学追求，还是学科发展，都是一个难得的机遇。经过激烈的招标，谭天伟代表北京化工大学获得了这两个攻关项目。在学校的支持下，谭天伟潜心研究，还得到瑞典Pharmacia公司热情的资助。在先进的仪器和设备支持下，经过5年的攻关，谭天伟解决了维生素D2的产业化的关键技术：原料麦角固醇的高密度发酵搅拌桨，新型光反应器及制备层析分离技术。通过新型搅拌桨及基因工程方法，使麦角固醇发酵水平提高30%以上；采用高效的分离技术，使维生素D2的得率达到40%，高于目前国内生产水平27%及日本生产水平36%。该技术已在山东东营和大连产业化，产品已出口，并获得1000万元以上的经济效益。该项目还获得国家2000年度高新技术示范工程。

在科学的道路上永不停步

在科学的道路上永不停步，是每个真正的科学家共有的特点。九五重点项目成功后，谭天伟立即投人到“利用废菌丝体生产壳聚糖和氨基葡萄糖的实验开发”中，很快，此成果又通过了国家科技部的技术鉴定，被认为已达到国际领先水平。接着，他开发的“利用微生物发酵生产透明质酸”、“生物法生产壳聚糖及聚天门冬氨酸等生产技术先后实现产业化，并产生巨大的经济效益，获得1999年国家石油化工局科技进步一等奖，并建立了国内外第一套生物法生产壳聚糖的工业化生产线。

上个世纪90年代，中国发酵工业发展很快，许多发酵产品在国际上已占有一定地位。菌丝体是发酵工业的重要副产物，也是重要的生物资源之一。我国每年发酵工业消耗的粮食已达4000万吨，但是每年柠檬酸、青霉素、抗生素、味精在发酵过程中产生大量的废菌丝体多达500万—700万吨。而且，麦角固醇既是一种重要的医药化工原料，又是维生素D2生产的主要原料，但国内外麦角固醇都是采用酵母发酵法生产，成本较高，而我国维生素D2生产水平较低的主要原因之一，也是缘于麦角固醇的生产成本过高。那么能否不用发酵法而采用一种新的工艺路线生产，从而降低成本呢？谭天伟教授又开始探索新的徐径科学的道路上许多重大的科学发现都在偶然中产生，就像伦琴看病时发现X射线，牛顿在苹果砸中后发现万有引力定律一样，谭天伟也在很偶然的情况下发现，在华北制药厂等企业的废菌丝体中，青霉素等废菌丝体内竟含有高达1%的麦角固醇。这是一个重大的发现!谭天伟兴奋了!凭着对科学的直觉，他感到这些废菌丝体体内潜藏着无穷的能量。菌丝体除部分作为饲料添加剂(酵母、青霉素菌丝体、谷氨酸菌丝体等)补充氮源外，其他一些菌丝体，如柠檬酸菌丝体等大都被废弃。这一方面造成了环境污染，另一方面由于废菌丝体中有大量高价值的蛋白、核酸、油脂及多糖等没有利用，也是一种资源的浪费。经过反复的论证，谭天伟终于可以确定，完全可以从这些菌丝体内提取出所需要的麦角固醇。就这样，一项新的发明创造开始了。谭天伟教授领导他的科研小组开始了夜以继日的探索。经过反复的试验，这个团结、智慧的集体终于以青霉素、柠檬酸等发酵的废菌丝体为原料，发明了一种新的酶复合化学法破碎细胞方法，在不破坏细胞内的有效成分的前提下，综合高效利用了废菌丝体，将菌丝体有效成分“吃干榨尽”，并建立了工业化生产线。如利用该技术生产的麦角固醇纯度达到SIGMA试剂级(>90%)，成本只有1700元/千克，不到国外同类商品售价的40%。

同时，在废菌丝中提取出壳聚糖也具有重要的实际意义。壳聚糖是一种在食品、医药、化妆品及水处理剂中广泛应用的多糖，比如可以用于处理含重金属离子和染料的工业废水，此外，壳聚糖在纤维材料、食品工业也有重要用途。当时，壳聚糖全部是以虾壳和蟹壳为原料生产，这样不仅原料分散，生产成本也高，很难形成规模，而且原料种类和产地的不同都会影响壳聚糖质量，给用户带来很多不便。而谭天伟的这项新技术生产的壳聚糖，不仅充分利用了原料，废物排放量也大大减少，生产成本也大大降低，其成本只有蟹壳或虾壳提取法的50%。该技术还拓宽了壳聚糖的应用领域，一是发明了壳聚糖金属离子分子印迹树脂及制备方法，开发了新型气体喷吹滴加成球装置，制备了粒度均匀的新型壳聚糖分子印迹树脂，可提高对金属离子的吸附容量两倍以上，而且选择性大大提高；二是发明了壳聚糖处理含重金属离子工业废水的膨胀床新装置，解决了传统固定床易堵塞的问题。研究生物发酵废菌丝体吸附处理工业废水中的重金属离子，即可以回收或除去工业废水中的重金属离子，同时又可以充分利用发酵的废菌丝体，变废为宝，减少污染。建成了国内外第一套1万吨利用废菌丝体制备的壳聚糖处理含有重金属离子的工业废水装置，皮革厂废水中含铬离子浓度由1500PPM降低到1.5PPM，为我国皮革行业含铬废水及其他含重金属离子工业废水的处理开辟了一条新路。该成果获教育部2000年技术发明二等奖，该部分研究工作于1999年7月在日本日光召开的国际生物分离大会上应邀作有关菌丝体壳聚糖应用于含重金属离子的大会报告。同时，该技术开发了反应与膜分离相耦合、生产高聚合度壳低聚糖新工艺，这一工艺可显著提高聚合度壳低聚糖的含量，使其达到30%。

已建立了利用发酵工业废菌丝体综合利用技术生产壳聚糖、麦角固醇的生产基地，其中麦角固醇已占领国内市场份额的30%，产品用于维生素D2和药物的生产，出口日本等国。壳聚糖印迹树脂制备装置、膨胀床层析柱及配套装置也已实现了工业化，壳聚糖水处理剂产品已用于多家皮革厂、电镀厂的工业废水处理。此外，还建立了壳低聚糖生产基地，生产出的产品已应用于日化、食品和农业等领域。2000年“从废菌丝体中提取壳聚糖、麦角固醇和氨基葡萄糖”获教育部发明二等奖；2001年“含有重金属离子废水处理新技术及装置”获北京市科技奖发明类一等奖；壳聚糖、壳低聚糖的制备方法获得中国发明专利。在2002年度国家科技奖励大会上，谭天伟负责的“发酵工业废菌丝体的综合利用”项目获得了该年度科学技术发明奖二等奖。同行专家称，该项目作为国家“九五”攻关课题，在国内外第一次实现了青霉素、柠檬酸发酵等废菌丝体的综合利用，从废菌丝体中同时提取壳聚糖、麦角固醇及氨基葡萄糖。

2004年4月8日，谭天伟教授领衔的北京化工大学课题组采用脂肪酶催化法合成棕榈酸异辛酯项目，能耗低，环境污染小，不存在因酸碱催化剂产生污水问题，转化率达到95%以上，具有生产成本低等优点。已建立了300吨/年脂肪酶催化合成棕榈酸异辛酯的工业化装置。通过了北京市科委组织的技术鉴定。专家认定该技术为国内外首创，达到国际领先水平。

春华秋实，硕果累累

经过多年的潜心钻研和探索，谭天伟在生物工程领域取得丰硕的成果。作为项目负责人，他先后承担了国家“九五”、“十五”攻关项目及子项目6项，国家计委高技术示范工程项目2项，“863”项目两项，国家自然科学基金项目4项，部委级项目10项，横向课题14项。以第一获奖人先后获得国家发明二等奖1项，省部级一等奖3项，二等奖3项。谭天伟教授成为生物工程领域知名的专家，他担任了国家自然科学基金委员会学科评审组成员，教育部生物工程教学指导委员会委员，中国化工学会理事，中国化工学会生物化工专业委员会副主任委员，中国化工学会化学工程专业委员会委员。《微生物通报》和《化学反应工程和工艺》、《化工进展》、《过程工程学报》的编委。2004年3月谭天伟作为北京化工大学教授应邀参加中国化工学会生物化工专业委员会在北京召开的全国生物催化与生物分离技术交流会，与国内外知名专家与学者汇聚一堂，讨论生物催化与生物分离技术的种种问题，还作了以《脂肪酶催化合成化学品》为题的科技报告。

在2004年4月27日闭幕的中国化学会第24届学术年会上，主办单位中国化学会协同德国巴斯夫公司一道，颁发了“2003年度中国化学会青年化学奖”和“2003-2004年度中国化学会——巴斯夫青年知识创新奖”。谭天伟教授荣幸地作为北京化工大学惟一的获奖者与北京大学振峰教授、中科院化学研究所江雷研究员、清华、大学化学系石高全教授等4位专家获“2003——004年度中国化学会——巴斯夫青年知识创新奖”。“青年化学奖”和“青年知识创新奖”是中国化学会设立的10奖项中的两个非分支学科奖。前者是在第四次全国会员代表大会的倡议下，于1983年起设立，这在我国自然科学学术团体中是一个创举，这一奖项面对35岁以下的青年化学工作者，每年评选奖励10名。“青年知识创新奖”由中国化学会与巴斯夫公司2001年共同创立，2004年首次颁奖。这是一个为奖励45岁以下、在国内独立完成有突出创新成果的中国青年化学工作者而设立的奖项，资金额的20%奖励个人，80%作为获奖人的科研项目经费，要求完成相应的研究及项目论文。谭天伟教授荣幸地作为北京化工大学惟一的获奖者，这是莫大的荣誉。

朝霞辉映着才华横溢的谭天伟，由于他优异的业绩，谭天伟被评为“北京市青年学科带头人”，国家教育部“霍英东优秀青年教师奖”和“北京市先进工作者”。2001年10月，他入选“长江学者奖励计划”第四批特聘教授。2011年12月当选为中国工程院化工.冶金与材料工程学部院士。