未来产业看怀柔丨怀柔黑科技补上AI制药关键短板,实验结果可全程溯源!

活细胞实验数据波动大、重复性差，一直是制约AI制药研发效率的核心短板。位于怀柔科学城的康沃思（北京）生物科技有限公司，凭借一枚米粒大小的自研芯片，驱动特声波细胞操控技术，实现活细胞非接触式精准处理，为AI制药高质量湿实验数据的稳定产出，提供了自主原创的技术路径。

特声波MEMS芯片

活细胞实验是新药研发的重要基础，但这类实验长期依赖人工操作。不同人员的操作方式和样本处理流程可能会改变细胞状态与实验结果，造成数据难以比较和重复，操作过程很难完整记录和追溯。

“基因测序、蛋白检测等领域已有较成熟的标准化设备，但活细胞操作仍缺乏兼顾细胞活性、高浓度低体积样本和可编程记录的工具。”康沃思生物首席财务官席玺介绍，团队多年深耕声学操控技术，利用高频声波在液体中形成定向、可控的微流，依靠液体传递作用力，减少机械部件直接接触细胞带来的影响，推动这一技术走向产业化。

“基于这一核心原理，团队自主研发出特声波细胞操控技术，其核心载体是一枚自研的MEMS压电芯片。”席玺说，芯片中的压电薄膜在电信号驱动下产生高频振动，并转化为GHz（千兆赫兹）量级声波，声波进入液体后形成定向可控的微流，可用于细胞分选、解离、移液等操作。

围绕同一核心芯片，公司已开发全自动细胞悬液制备、无标记细胞分选、皮升级移液与活细胞打印等设备，覆盖细胞处理的多个关键环节。

目前，全自动细胞悬液制备仪已进入量产交付与销售阶段；HyperDrop 特声波皮升级移液与活细胞打印系统的工程机也已交付多模态跨尺度生物医学成像设施等科研用户，服务怀柔科学城内的“大科学装置”和团队。

“这种非接触式操作对细胞膜蛋白的扰动极小，能够保留细胞最原始的生理状态。”席玺解释道，就像隔着空气轻弹水面，精准弹出一滴小水珠，全程没有器械碰到细胞，这样既从根源上解决堵塞问题，也不会损伤细胞，能精准控制每一滴落点。

在研究人员看来，比操作精准更有价值的是，设备产出的数据是“带前因后果”的。声波的频率、功率和脉冲参数可通过软件调节，每次动作的参数和结果可以留存，为重复操作和实验结果追溯提供基础。

“以前做细胞实验，不同的人操作结果不一样，甚至同一个人不同时间做都有差别。现在用标准化设备操作，设备会自动记录每一滴液滴的力度、大小和落点。每一组实验结果，都能对应上当时所用的细胞类型、施加的声波力度、处理环境条件等全链条参数。”某合作创新药企研发负责人王先生说，这对AI辅助制药很关键，AI能真正掌握细胞反应逻辑，让预测结果更贴合真实实验，新药研发效率得以提升。

目前，这套系统已用于多个应用场景。在单细胞组学建库中，可将单细胞精准分配到孔板，减少珍贵样本损耗；在低样本量药敏检测中，几毫克临床穿刺样本可获得百万级细胞量，并分配到数百个标准孔位开展药筛，减少动物实验用量。

在生命科学之外，这项技术还可用于材料微阵列点样和柔性曲面水基打印，应用场景包括 microRNA 检测芯片点样、量子点发光器件和显示面板等。

从实验室里的技术原理，到可量产落地的产业化产品，康沃思的快速成长，离不开怀柔科学城的创新土壤。

“这个季度，产品还将发往上海、深圳、香港等城市和地区，目前也有了海外订单。”席玺透露，产品能快速落地，离不开怀柔的政策扶持与产业配套支持，后续团队将持续推进产品迭代和新品开发，同步开展定制化实验服务，用实际应用的反馈不断打磨产品，稳步推进业务发展。

如果说算力和算法是AI的大脑

那么康沃思的特声波技术

就是AI伸向真实实验稳准的手

AI参与科研的前半段

比拼的是计算速度和模型能力

到了落地的后半段

更要拼实验数据的稳定性和可靠性

扎根怀柔科学城

这项国产原创技术

正在一点点打通

算法与真实实验之间的壁垒

让生命科学领域的创新

走得更快更稳

来源：北京怀柔