2021年12月，由清华大学联合博奥晶典生物技术有限公司和公安部物证鉴定中心申报的《法医DNA现场快速检验微全分析系统关键技术研究》项目及该项目的跨学科研发团队荣获“公安部科学技术奖一等奖”。该系统是国际上首套基于模块化微流控技术的“便携式全集成法医DNA物证现场快速检验芯片系统”，可用于车载现场勘查等多模态场景的法医DNA快速检测，为我国公安现场犯罪侦破增添强劲利器。“公安部科学技术奖”是国家部委级公安科技奖励的最高荣誉，代表了中国公安科技的最高水平，该奖项旨在表彰在公安科学技术进步与设计创新方面作出创造性突出贡献的单位和个人。

整合多学科优势资源，打造国际首台法医DNA鉴定利器

法医DNA鉴定是侦查和诉讼的重要技术手段，检验包括DNA提取、PCR扩增、电泳检测等环节，需专业人员在实验室的不同仪器操作6-8小时完成。然而，当前公共安全事件易发多发，面对建设更高水平的平安中国的目标，原有技术和产品暴露出耗时长、步骤多、对实验场所要求高等不足。

面对上述需求和挑战，美术学院副院长赵超教授与医学院刘鹏研究员共同组成清华大学跨学科研发团队，借助于生物医学工程、工业设计等学科优势，协同公安部物证鉴定中心和博奥晶典生物技术有限公司的产业落地优势，经过数年设计攻关，攻克了微全分析系统各个功能模块微型化、标准化集成等一系列技术、设计、工艺难关，研制出国际上第一台基于模块化微流控系统的“便携式全集成法医DNA物证现场快速检验芯片系统”。该系统设计可车载用于现场法医DNA快速检测，在2小时内实现“样本进-结果出”的快检模式，显著提升了执法机关维护国家和社会安全的能力。

借助于工业设计的人性化场景创新和生物医学工程的技术研发能力，该系统的设计适用于DNA、血卡和口腔拭子全自动检测，实现全自动人性化操作，避免人为操作污染，降低了技术操作难度，可在实验室、派出所、海关、机场、高铁站，以及现场勘查车等多场景应用。多学科的整合创新帮助该系统将DNA检验全过程集成于一体，具有快速、自动化、便携化、低成本等特点，技术人员稍加培训即可使用，促使法医DNA技术从专业实验室走向基层和现场。该系统为亲子鉴定、涉外反恐、重大案/事件等公共安全事件的预防、侦查、处置提供了科技支撑。

该项目已获授权发明专利7项，实用新型专利3项；发表论文26篇。项目研究团队通过跨学科协同攻关，实现了关键技术与设计的自主化和重要装备设计研发的国产化，确保国家自主健康发展。

图、文：副院长、工业设计系教授

赵超