中国教授、德国工程院院士创造了1，3-丙二醇和有机酸酯联产工艺。

据悉，另一位重量级科学家正式加入西湖大学。

2022年初，德国国家工程院第一位德系华裔教授院士曾安平的个人信息登录西湖大学官网，担任该校工学院合成生物学与生物工程讲座教授、校级合成生物学与生物智造中心创始主任，同时指导合成生物学与生物工程实验室。

图|曾安平在西湖大学的个人主页(来源：西湖大学) )。

自1986年赴德国留学，至今受西湖大学校长施一公邀请正式回国，至今已近36年。 足不出户的老板是前汉堡工业大学终身教授、生物过程与生物系统工程研究所所长的最好写照。

在他看来，这一回归也是学业、科研乃至人生从“无”到“有”的新开始，故事带有传奇色彩。

从去德国留学，到成为德国工程院第一位中国教授院士

学业：从无机化工专业到有机石油化工、生化工业1963年，曾安平出生于江西吉安。 这里也是唐代文豪欧阳修和南宋民族英雄文天祥的故乡。

小时候，曾安平曾和父母一起下放到老家，体验农村生活的困难，放牛读书。

1978年，他半工半读通过高考，15岁时在吉安县以应届毕业生第一的成绩考入江西理工大学(南昌大学前身之一)无机化工专业。

1982年毕业后，进入北京石油化工研究院获得有机石油化工硕士学位。

1984年提前毕业后，公派来到德国主修生物化工，1990年获得布伦瑞克工业大学生化工程博士学位。

图| 1987年曾安平(来源：曾安平) )

曾安平的专业方向从无机、有机，到生化工业，其个人研究乃至人生经历，也多次遭遇从“无”到“有”。

来到德国，他说基本上是从“零”开始的。

他的生物学知识只是在农村生活期间获得的对植物和动物的感性认识，对细胞和微生物知之甚少。

德国大学博士生的培养，最初是在实验室直接进行科研，没有课程要求，对曾安平来说是一个艰难的开始。 幸运的是，在德国国立生物技术研究中心，他得到了非常友好、助人为乐的微生物学家Hanno Biebl博士的协助，这个马普研究所毕业的微生物学优秀学生携手将曾安平引入了微生物研究的新领域。

那时，他白天在离大学10公里的实验室里做实验。 晚上学习理论知识，或者去学校补习，边学边用，赶紧先学。 同时，必须准备在三个不同专业教授面前的资格批准口试。

曾安平说，博士期间从“无”到“有”的跨越，主要靠使命感和异常的努力。

(来源：西湖大学)

曾安平出国时，他的硕士导师、中国石油化工事业的开拓者之一，20世纪50年代从麻省理工学院( MIT )回国的林正仙老师为“夕阳产业”石化工业的未来发展做准备，开始了生物化工的研究，曾安平学习生物技术是这个计划的一部分

曾安平说：“林老师的这个建议当时眼光很独特，非常积极。

这次的专业变更给我开辟了一个完全陌生的新天地。 虽然在攻读博士学位的路上给了我一些磨难，但也给了我更多的机会，锻炼了我涉足新学科的勇气和自信。”

在博士论文期间，他运用坚实的数理和工程知识，对以前非常模糊的微生物发酵过程的生物生理学和生物能学进行了定量和系统的分析和优化，提出了生物能学重要参数计算的新方法。

毕业后，在此基础上，很快提出了微氧微生物发酵过程反应器放大与控制的定量标准和策略。

德国大学：生物化工与生物工程专业，首位华人终身正教授

得益于其出色的博士论文工作，曾安平实现了从“无”到“有”的又一次转变。 1991年底，他在博士后工作仅一年就成为德国国家生物技术研究中心第一位中国大陆永久研究员。 当时，东西德刚刚统一，人力物力大量向东德倾斜，他所在的国家研究中心几乎没有永久研究员的指标。

这是曾安平的博士生导师挽留他留在德国走学术之路的诚意。

在德国走学术之路，必须走德国大学教授之路。 这往往是漫长而死板的，作为外国人，付出更大的努力，是否成功还不清楚。 当时，除了几名汉学教授外，德国大学没有中国人做教授。

20世纪90年代，在德国研究型大学当教授需要在获得博士学位后完成获得教授资格的高级研究。

当时曾安平的主要科研方向是以微生物为研究对象的生物技术，即“工业生物技术”，利用微生物从可再生资源中生产能源、化学品、食品、材料。

当时，工业生物技术一词还没有正式提出，是一个受到冷落的领域。

当时最受重视的是以动物细胞为对象的生物医学技术，他也感兴趣，同时开辟了这个新的研究方向。

截至撰写教授资格论文，导师认为工业生物技术和生物医学技术两方面的积累足以各自撰写资格论文，但必须选择。

这让他深受“不能兼得”之苦，之后，他选择了当时冷门的工业生物技术。

目前，以合成生物学为代表的工业生物技术有“三十年河东，三十年河西”。

图|曾安平教授获得教授资格后，与导师沃尔夫-细节德克尔( Wolf-Dieter Deckwer )教授合影(来源：曾安平) )。

他是德国同事中唯一一位在工业生物技术和生物医学技术两方面都完成了充分教授资格论文研究的学者。

经过一番努力，他先后获得了弗莱堡工业大学、斯图加特大学和汉堡工业大学三所大学生物化工、动物细胞系统生物学和生物过程工程三个不同领域的正教授职位，他的科研工作受益于其多学科交叉的背景和经验。

迄今为止，曾安平是德国大学在这些领域唯一的中国教授，也是他学术生涯中从“无”到“有”的记录。

图| 2014年，曾安平和汉堡工业大学学生及工作人员(来源：曾安平)。

德国工程院：第一位德系华裔教授院士从2006年开始担任德国汉堡工业大学生物过程与生物系统工程研究所所长。

2020年当选德国国家工程院院士，也是我院第一位正式的华人教授院士，以前有一位企业界华人，曾是我院院士和两位华人外籍院士。

德国国家工程院( acatech，nationalacademyofscienceandengineering )，又称德国国家科学工程院，在该国工程技术界具有最高荣誉性和最高咨询性，通常是国家级重要的

截至2020年，我院共有院士362名，均为工程、自然科学、人文社科领域的带头人。

曾安平表示，德国院士评选是在候选人不知情的情况下进行推荐和筛选的。

首先，候选人的学术能力必须为领域内同行所公认，其次要看其对学术共同体( scientific community )的服务和贡献，同时也要考虑工程院行使其最高咨询性和战略研究所需的特殊专业才能

科研：从无到有，从德国到中国

基础研究教科书改写错误，合成生物学产业应用成果丰富，曾经安平是德国领导的多学科交叉团队，取得了丰硕的科研成果，其研究小组已发表论文300余篇，撰写著作5册，申请专利20余项。

这些工作涉及生物合成基础的代谢途径和网络构建、分子水平蛋白质和“细胞工厂”的合理设计和动态控制、利用酶、微生物和动物细胞的大规模生物制造技术开发，以及部分成果应用于产业。

在博士论文的研究期间，他推翻了教科书中关于氧对生物能学效率的定论，证明了微氧条件下氧基础磷酸化的生物能ATP得率高于氧化磷酸化的生物能ATP得率。

他提出的过剩动力学理论和数学模型以及动物细胞生长的重要抑制因子和数学模型也改写了教科书和文献的错误。

在基础研究中，其团队开展了基因组水平代谢与调控网络构建、结构和动态分析的系统生物学研究，其中提出了大规模代谢网络结构的合理连接和拓扑分析新方法，两篇相关论文成为该领域的经典之作。

(来源：西湖大学)

他的团队还在国际上率先将基于基因组学、蛋白质结构和分子动态模拟的合成生物学应用于工业微生物酶和代谢途径的改造和原创构建，开辟了1，3 -丙二醇、氨基酸及碳碳化合物( co、甲酸等)生物利用的新途径和新

最近，它又提出了普遍性二元醇(尤其是支链二元醇)生物合成的新原理和途径，并以此为合成生物学平台，成功合成了10个二元醇，其中6个为首次报道，这些二元醇在工业和医药领域具有广泛的应用前景

在基础研究方面，曾安平团队近年来开展了co生物利用新途径的研究。

这是与碳中和密切相关的方向。

在这项工作中，曾安平团队还首次发现一种关键酶具有罕见的可逆相分离现象，可形成环境响应的催化活性水凝胶。

他们将其作为智能生物材料开展在合成生物学和生物医学中的基础和应用研究。

图|新技术吨级试验成功纪念(右图(来源：曾安平) ) ) ) ) ) ) ) ) )。

在应用研究方面，曾安平团队的研究工作涉及蛋白质体外表达和基于算法的自动优化平台，从各种生物反应器的实验室规模到吨级扩增、生化反应和分离结合的微小型工厂。

近年来，对多种生物过程和产品进行了广泛研究，从生物反应器中细胞(包括细菌、酵母、动物细胞)定量生理学、代谢和发酵过程的控制和优化，到生物反应器的设计、放大及生物制品分离方法的开发和过程集成

1，3 -丙二醇的生物合成是曾安平最具代表性的工作之一，该团队开发了新型的巴氏杆菌，成功进行了开放式(无需灭菌)培养，无需添加酵母粉或其他昂贵的培养基成分即可高效发酵，发酵时间缩短了一半并通过开发分离下游产品的新方法，成功回收利用了副产物有机酸，降低了近50%的生产成本，实现了无废水排放。

目前，这一全球首个高效的1，3 -丙二醇和有机酸酯联产和分离技术正在我国实施工业化应用开发。

图|曾安平团队开发的1，3 -丙二醇合成新途径(左图)和新型电生物反应器(右图) (来源：曾安平) ) ) ) ) )。

在全球碳中和的时代背景下，曾安平院士近年来的一个新研究方向是基于电化学的绿色生物制备。

2020年，由他倡导、主办申请、经国际评审成功立项，由其管理的德国科学基金会重点专项“电生物合成技术的生物电化学与工程基础”正式启动，1200万欧元资助预算，参会人员有德国20所高校和科研机构的28个

据他介绍，这是德国生物化工/生物技术领域30多年来第二个德国科学基金会的重点专项，是能源、原料转换及碳中和的重要研究项目。

在电生物合成技术方面，曾安平团队开发了新型多功能电极和相应的电生物反应器，成功实现了1，3 -丙二醇和有机脂肪酸的生物合成。

目前，该技术正在向产业化方向发展，并推广到co及工业废气的电驱动生物利用中，以期为绿色生物制备和碳中和做出贡献。

新坐标——聚焦西湖大学、合成生物学与绿色生物制造核心技术

进入西湖大学后，他正在建设校级合成生物学交叉中心。

曾安平院士表示，合成生物学是一个前瞻性、颠覆性的技术领域，引领产业技术变革，引起生产方式深刻变化，是国际科技竞争的重要领域之一。

合成生物学的市场空间非常大，麦肯锡2021年的报告显示，生物制造未来10~20年的市场规模将达到每年万亿美元。

(来源西湖大学)

在曾安平院士对未来工作的思索中，他说，其科学理念是把科学与工程紧密结合，实现从原创到应用的重大突破。

在西湖大学，其团队将聚焦核心科学问题C1-C3代谢系统的调控机制，通过定量研究和人工优化，在co的生物转换和基于大气的生物制造技术、软物质合成生物学等创新性尖端领域实现突破。

他特别提到，C1-C3代谢系统的调控是生命过程最核心的物质代谢，是能量代谢的重要步骤，涉及癌症和神经性退化疾病，在绿色生物智能结构和生物医学中具有重要意义和广泛的应用潜力。

未来，西湖大学合成生物学与生物智造中心( WE-SynBio )将成为曾安平院士团队合作伙伴的科研土壤，该中心目前正在全球范围内招募不同学科领域的独立PI。

曾安平院士表示，中心将提供世界一流的科研条件，凝聚优秀科学家，建设一流的科研环境和独特的科研文化。

其目标是结合生命科学、生物工程、材料科学和人工智能等，开展交叉学科的基础研究，聚焦新一代生物药物、生物材料，以及基于co和太阳能的大规模绿色生物制造核心技术。

-End-参考： https://www.west lake.edu.cn/careers/open positions/faculty/202107/t 2021 07 30 _ 11726.shtml