21世纪小巨人④丨“工作狂”鲍捷：量子点光谱仪破茧成蝶

编者按：中小企业的稳定快速发展，是我国经济韧性的重要基础。今年我国进一步提出，着力培育“专精特新”企业，在资金、人才、孵化平台搭建等方面给予大力支持。就此，《21世纪经济报道》重磅推出“2022专精特新年度策划”，从政府层面、投资机构到园区、企业等，深入探寻专精特新发展模式，提供参考样本，并汇集相关研究成果。

21世纪经济报道记者白杨 北京报道

从清华大学到中关村智造大街，距离约500米，鲍捷每日往返于此，这是他工作的全部，也是生活的绝大部分。

鲍捷有两个身份，一个是清华大学电子工程系博士生导师，另一个是北京市专精特新“小巨人”企业芯视界科技的创始人。清华大学，是鲍捷人生道路上的一个重要注脚：2002年考入清华大学化学系就读本科，2006年前往美国布朗大学攻读博士学位，2010年到美国麻省理工学院做博士后研究，2013年11月重返清华任教。

这近11年的求学及研究经历，帮助鲍捷完成了一次蜕变。小时候，鲍捷是一个调皮贪玩的孩子，恶作剧如同家常便饭，即便到了清华读书，这种“顽皮”的性格也没有改变。

在清华期间，鲍捷在没有任何基础的情况下参加了学校军乐队学习吹长号，并跟着乐队在一次全国大学生的比赛中拿到一等奖；另外，鲍捷作为清华大学射击队队员在全国大学生运动会中拿过第一名，还在清华大学“马约翰杯”田径运动会上打破折返跑校记录。

不过，随着在学术领域的不断深入，尤其是在国外的多年生活，鲍捷开始变得安静、内向。比如现在，鲍捷的微信朋友圈是一片空白，他不发也不看，在他看来，这不是一件必要的事情。

从鲍捷过往的经历不难发现，他的思维在横向上很发散，所以他能够跨领域做很多事情，而在纵向上，他又会非常专注，要做好每一件事。这种处事的思维，已经深深烙印在鲍捷的骨子里，并没有因为他外在性格的变化而改变。

现在的鲍捷依然乐于探索更多新的东西，只不过对他而言，目前无法去做所有他想做的事情。眼下，他的精力都专注于工作，除了清华大学的教职工作，芯视界科技是承载他工作内容的另一个重要载体。

量子点光谱传感技术，是鲍捷在科研工作上的一项重要发现，也开辟了光谱传感领域跨学科交叉融合的先河。在鲍捷的认知中，他不希望自己的科研成果只局限于实验室，更希望让科学技术在实际应用场景中创造价值。所以芯视界科技做的事情，就是将科技创新向实用价值进行转化。

四月的一个周四下午，鲍捷在位于北京中关村智造大街的芯视界科技办公室接受了21世纪经济报道的独家专访。他告诉记者，五道口这个地方的办公成本其实很高，但芯视界科技一直选择在这里，就是因为它离清华近，“从清华办公室走过来就几分钟，处理各种事情都比较方便”。

两点一线的生活，让鲍捷对时间的概念变得模糊。采访过程中，鲍捷反复提及的一个状态就是“感觉时间不够用”，他也认同自己是一个“工作狂”，而带领芯视界科技实现从1到N的发展，是他现在重要的工作目标。

偶然与必然

量子点光谱传感技术是芯视界科技公司创办的基础，基于该技术研发的高性能传感芯片，可以将大型光谱仪缩小1000倍变成针眼大小，从而将过去只能在实验室才能实现的检测数据方式广泛普及到日常生活中。

2015年，鲍捷在《自然》杂志上发表了题为《基于胶体量子点纳米材料的光谱仪》的论文，首次将量子点光谱传感技术公诸于世。在业界看来，这是一项极具颠覆性的技术，因为光谱被看作是物质的指纹，对于采集基础物质信息有着重要意义，而量子点光谱传感技术的问世，打破了国际光谱传感技术数十年来发展的瓶颈，开创并引领全球进入光谱仪微型化时代。

一个直观的对比是，过去要采集基础的物质信息，需要通过取样、送检，然后由专业人士在实验室通过大型实验仪器才能完成。但借助量子点光谱传感技术，就可以做到物质信息的实时采集和抓取，比如，人们用手机扫一扫就能知道苹果的含糖量，照一照就能知道皮肤状况。

事实上，量子点作为一种纳米材料，业界已经有着数十年的研究历史，但在鲍捷之前，却没有人想到用量子点来代替传统光谱仪中的光栅、棱镜等元器件。而鲍捷发现这一技术的过程，既存在偶然性，也有一定的必然性。

2010年，鲍捷从美国布朗大学博士毕业后，到麻省理工学院莫吉·巴旺迪教授课题组做博士后。鲍捷告诉记者，这个课题组是量子点研究领域的鼻祖，目前全球范围内主要使用的量子点合成技术，都是基于莫吉·巴旺迪教授提出的方法。

在这个课题组里，鲍捷接触到了最前沿的量子点技术，同时，也看到了更加广泛的量子点应用领域。当时，一个比较热门的量子点应用场景是太阳能电池，市场需求很大，也很容易出科研成果。

但是，鲍捷在这个方向做了一段时间后发现，用量子点做太阳能电池，虽然从学术上可能会有很多突破，可要想让这个产品落地，在未来很长一段时间内都很难实现。而这，与鲍捷的目标存在很大差距，他更希望的是能够看到科研成果的落地应用。

放弃了太阳能电池方向，鲍捷却也不知道接下来该往哪个方向发展，一时间，他也陷入了迷茫，只能尝试着去探索。直到有一天，他发现美国的白人患皮肤癌的概率很大，主要原因就是太阳的紫外线难以观察，人们很难掌握皮肤中接收到的紫外线的含量。而基于量子点波长与尺度的相关性，如果生产出一个小型光谱仪能够测人体接收到的阳光辐射的紫外线含量，就能解决这一问题并也会很受欢迎。

顺着这个思路，鲍捷已经想象出一个量子点光谱仪的雏形。他认为这是对量子点材料很好的应用，技术本身的应用前景也将会非常广泛，并且查阅资料后发现还没有人涉足这一领域，因此开启专业的探索和研究。

从2010年开始接触量子点，到2011年底发现量子点光谱传感技术，整个过程只有一年多，期间，鲍捷的研究方向也几经变更，最终找到光谱仪的方向，确实存在很多偶然性。但是，如果了解到鲍捷此前的一些经历，以及他对科技创新与实用性的执着，便会发现这里面也存在着必然。

2006年，鲍捷到美国布朗大学读书后，他喜欢跨领域的性格也体现在了研究方向上。从化学到生物，再到物理，鲍捷尝试过多个不同的研究领域，这也帮助他拥有了跨学科的专业基础，比如其曾进行过飞秒激光对有机分子的作用研究，而这就属于光谱学的知识范畴，所以，鲍捷之所以能想到量子点在光谱仪的应用，也是得益于自己的知识积累。

如果回顾总结鲍捷过去二十年的人生，前十年，他一直在通过不断的学习以及探索不同方向来寻找一个归宿，而量子点光谱传感技术正是这样一个归宿。所以2012年之后的十年，鲍捷变得专注，他把自己的时间精力都投注于此。

蝴蝶破茧

发现量子点光谱传感技术之后，鲍捷对该技术进行了很多场景验证，比如肤质检测、测试水果糖分、检测婴儿黄疸等，只不过有些已经到了实验室阶段，有些还处于理论分析。

在鲍捷看来，这项技术的应用前景非常大。一个可佐证的例子是，在该技术发布之后，三星、苹果等公司都邀请鲍捷做过多次交流，高通当时的董事长也和鲍捷进行了深度沟通，所以，量子点光谱传感技术无论是在学术界，还是在产业界，都引起了较大的反响。

当时，鲍捷可选择的方向其实有很多，但2013年，清华大学抛出橄榄枝，鲍捷也欣然放弃在美国的生活回到国内，这成为量子点光谱传感技术的一个转折点。

2015年，技术成果在《自然》杂志发表后，鲍捷于次年创办了芯视界科技，而公司首选的落地场景是生态环保行业。鲍捷告诉记者，之所以选择生态环保，一是从宏观层面，看到了中国对经济的可持续发展变得越发重视，环保事业已经融入经济发展链条，具有不可忽视性。这也意味着，环保在未来的中国是一个持续增长的产业，它可能不会像互联网行业那样出现一个强风口，但是，它的持续性和稳定性，要更强于互联网行业。

另外一方面，是鲍捷看到水环境监测行业的投入很高，但效率相对不高。对此行业而言，它们也亟需一个新技术或新方法来推动整个行业效率的提升，而量子点光谱传感技术，恰好能帮助水环境监测行业解决一些关键性的问题。

比如在水质监测方面，与传统的监测方式相比，芯视界科技的产品具有小型、连续、在线等特点，这使得水质监测工作变得更加动态。过去可能需要三天才能找到的污染源头，现在只需要三个小时。

据芯视界科技披露的数据显示，该产品针对水环境监测场景提供的解决方案，可缩减超90%的时间成本，节约70%的工程成本，节省近30%的治理成本，提质增效效果非常明显。

不过，对于量子点光谱传感技术目前的普及程度，鲍捷觉得远没有达到他的预期。但是从创业公司的角度，特别是通过原始创新的硬核技术开创引领了一个方向，并且实现了技术到产品的转化和量产的创业公司角度，他觉得芯视界科技的发展速度已经很快。

“从2016年创办至今，公司基本上是以每年一个数量级的增长速度在发展，2021年，业务已经拓展到全国十余个省市，包含参与了国家重点生态环保项目‘长江大保护’等。而今年，将会是公司在盈利状态的一个转折点”，鲍捷说。

展望未来，鲍捷和芯视界科技还有很多事情要做。除了目前的环保行业，芯视界科技正逐步将量子点光谱传感技术带到健康医疗、农业食品、工业机器视觉以及消费电子等领域。

在采访过程中，鲍捷给记者讲了一个关于蝴蝶破茧的故事。他说，一位老师曾做过一个实验，在蝴蝶破茧的时候，如果帮助它出来，虽然少了很多痛苦，但这只蝴蝶最后却无法飞行。这是因为破茧的过程，也是蝴蝶翅膀进化的过程，即便很艰辛，但只有经历过，才能够真正蜕化成蝶。

而这，也是鲍捷对自己以及对芯视界科技的一种态度：成长的过程可能充满挑战，但要想获得最终的成功，就不能走捷径，只有夯实每一步基础，才能真正通过光谱仪微型化技术，重塑人们的生产和生活方式。