Haelixa的产品溯源标记技术，赋能企业实现产品供应链全流程追踪

技术商业化亮点 Haelixa

核心技术价值

Haelixa的核酸指纹标记技术能够在不改变产品属性的情况下将核酸标记安全地嵌入到产品中，使信息流与产品流相连结，以提供产品从供应链源头到消费者的全链条的追踪与识别

产业痛点锚定

1）随着众多行业供应链的扩展，供应链的繁复与消费者对供应链透明度要求之间的矛盾越来越突出，需要为范围广泛的产品提供更全面的可追溯性

2）现有的利用核酸进行供应链溯源识别标记的技术存在无法检测物品与假冒伪劣产品混合、错误分析真假产品、无法可靠量化等不足，需要更完善的标记识别技术为物品提供持久、稳定、可检测的标记

应用场景选择

高价值产品对应的行业在市场扩大的过程中也不断面临假冒伪劣、欺诈等行为对品牌造成损害，从而对于产品的可追溯性的需求也越来越显著，纺织服装、钻石和有色宝石以及黄金等行业是Haelixa首先选择聚焦的应用市场，同时Haelixa也提供针对特定需求和应用提供定制化的CRO服务

市场探索进程

Haelixa于2016年开始其商业化进程，在未来五年内，将通过提供在任何供应链节点标记原材料和识别商品的解决方案，扩大其在全球可追溯性技术解决方案领域的影响力。企业的产品组合将包括可用于标记和追踪所有主要天然和人造纺织材料/纤维、贵重矿物和食品/农产品的市场解决方案

国内借鉴意义

Haelixa的技术商业化路径中对于目标市场的选择首先定位高价值耐消市场，面向对溯源技术有一定支付能力的制造商和品牌方，有利于实现Haelixa创业初期的现金流入，首先满足企业的生存需求

随着消费的不断升级，食品药材、纺织服装、钻石珠宝、黄金等众多产业供应链的透明化受到消费者的共同关注。一个品牌、一家企业、一件产品，在产地源头、加工制造过程、交易流通以及相关的社会责任等方面是否合乎大众价值和市场秩序，已成为消费者进行消费决策时的重要参考，可追溯性将是更多行业供应链发展的重要趋势。

产品的溯源技术不断推陈出新，目前已看到光谱学、代谢组学、稳定同位素、射频识别等技术在许多行业产品流溯源识别当中的应用。这些溯源技术在产品的溯源与真实性研究中有着许多优势，但同时也存在一定不足，例如高光谱成像技术作为一种新型无损的检测技术，具有光谱分辨率高等优势，但高光谱成像仪价格昂贵，大量的原始图片数据使得高光谱成像技术很难广泛进行在线和实时应用；射频识别技术防伪溯源系统能够覆盖从生产至出入库至市场查询等流通环节，具有很高的完整性和灵活性，与物流系统结合后，将具有强大的防伪防窜和全方位的追踪溯源功能，但也存在含有金属和水分的物件或是环境，会对射频识别产生影响等问题。由此，知耕持续观察更多能够为物品提供持久、稳定、可检测的新兴溯源技术，以赋能供应链及消费者可追溯性需求的实现。

近日，能够看到瑞士创新企业Haelixa与制造商Weba展开试点项目合作，从埃及棉花源头到消费者，追踪Hugo Boss品牌下的衬衫产品供应链全程。其中Haelixa所拥有的产品溯源技术是一种先进的基于生物技术的核酸指纹溯源技术，具有高度通用、环境友好、牢固稳定等优势，存在被广泛应用的潜力。

基于核酸的产品可追溯解决方案，实现信息流与产品流相连结

■ 物品与核酸标记结合

图源：Haelixa官网

据资料显示，在Haelixa的技术平台当中，所选择的核酸标记原料是长度在50-200个核苷酸之间的天然存在的或合成的核酸，涵盖DNA、RNA和PNA。无论是天然核酸还是合成核酸，核酸序列可选天然序列和合成产生的非天然序列。所使用的核酸包含可识别的序列，典型的可识别核酸序列的代表性长度在40到200个碱基对的范围内。通过已知的任何常规步骤例如喷涂、浸渍或上漆等手法，将核酸标记溶液与物体表面接触以标记物品，接触时长通常需要1s-4h。

■ 核酸标记封装固定

图源：Haelixa技术平台专利文书

通过喷涂、旋涂和浸涂的方法施加含分子前体的溶液和催化剂溶液，两种溶液的施加可以一前一后进行或同时进行。含分子前体的溶液通常在1s-4h之间的时间内施加，以更易于形成二氧化硅涂层将分子前体溶液和催化剂溶液涂覆在物体表面。而后还需将标记物品浸入溶剂，如水流或水醇混合物，再进行机械清洁和抛光标记等步骤进行洗涤，去除多余未结合的标记溶液：

1）分子前体溶液：一般采用硅醇盐（例如，四乙氧基硅烷，TEOS，或四甲氧基硅烷，TMOS）或硅醇盐和金属或半金属醇盐的混合物，导致通过水解和缩合反应形成二氧化硅层；

2）催化剂溶液：一般采用酸或碱，如氨、乙酸、胺官能化的硅烷等等；

3）接触面要求：由于无论物品的表面平整度如何，在微观的尺度上都是粗糙的，存在许多凹痕，在这样的凹痕中，标记溶液能够沉积下来，且由于存在的物理形状而不能轻易被去除。因此被标记物体的表面既可以是简单的光滑平面也可以是有许多凹痕的表面。从而，Haelixa的技术也就能够标记十分广泛的适用物品范围。

需要提及的是，标记溶液和涂层的二氧化硅之间没有形成共价键，避免了二氧化硅涂层对标记溶液进行化学改性。此外，关于金属或半金属醇盐于核酸存在潜在的不相容性的问题，Haelixa提出的解决方案包括：1）在标记溶液混合物中引入聚阳离子物质，如聚乙烯亚胺，以形成核酸/聚阳离子复合物；2）将核酸封装在氧化物颗粒中，如二氧化钛、氧化锆等；3）引入共同相互作用的物质，如带正电荷的氨基硅烷，将二氧化硅引导到核酸的表面形成。

■ 核酸标记验证和量化

Haelixa的核酸标记技术平台中，其利用qPCR等核酸定量技术识别标记物品的方法适用于验证和量化，具体而言是能够：1）验证区分标记（真）项目和未标记（假）项目；2）验证识别标记项目及其相关信息，如来源、制造商、型号和批次等；3）量化标记项目和未标记项目的混合程度。

在实施的步骤上，验证和量化的过程均需将标记物品与所述缓冲氟化物溶液接触，溶解去除部分涂层，获取核酸序列。但不同之处在于，验证的过程将核酸序列与最初引入标记物品的核酸序列进行比较，而量化的过程将获得的核酸序列浓度与最初引入的核酸序列的浓度进行比较。

以高价值耐消行业为切入口，赋能企业产品供应链可追溯

■ 商业化进程首先定位高价值耐消行业应用市场

图源：Haelixa官网

在应用场景的选择中，Haelixa首先选择开拓服装、钻石和有色宝石以及黄金等行业市场，而这些市场普遍存在的特征是产品多为材质稀缺与文化影响共同加持下的高价格耐消品，定位高消费能力人群，相应的，行业企业对于先进标记识别技术存在更大需求的同时支付能力也更强，利于Haelixa在技术商业化初期能够更顺畅地打开其未来市场空间。

1）纺织服装

在该领域Haelixa注意到消费者对于高透明度品牌的忠诚度往往更高，消费者对于了解服装产品的来源、材料和历史的需求十分显著，而满足这一需求需要实现服装产品的可追溯性。Haelixa的核酸标记技术平台可应用于原材料、纤维、纱线或织物，允许消费者追踪从农场到零售环节所使用的材料，而且还能够检测优质、经认证的纤维与质量较低、未经认证的材料的混合，以及不同材料批次的混合。

2）钻石和有色宝石

随着线上购物方式的兴起，在线钻石等珠宝的交易也日益兴起，同时也有越来越多的人出于投资的目的购买钻石等珠宝，但高价珠宝品牌常常面临假冒虚假产品的侵害，由此产品的出处与证明也变得越来越重要。Haelixa的核酸标记技术可应用于原始钻石和切割钻石，以识别特定的矿山源地和抛光位置。

3）黄金

随着黄金市场升温，欺诈风险和非法“脏金”销售不断出现，矿业公司、精炼厂、银行或珠宝商对于黄金产品的识别标记需求也日益增加。Haelixa的核酸标记技术支持产品从矿山源地到市场消费者手中的全流程标记和追踪，以提升客户对于品牌黄金产品的信任水平。

4）其他定制化场景

除了服装、黄金、珠宝等领域的解决方案外，Haelixa 还针对特定需求和应用提供从概念开发环节到广泛商业化环节定制化的CRO服务，以满足更多行业供应链的特定需求。

■ 支持服装与黄金行业合作伙伴的产品追根溯源与真实性识别

到目前为止，Haelixa已与纺织服装、钻石和有色珠宝和黄金领域的多家企业与机构展开合作，为客户实现产品的可追溯性需求，其中具有代表性的是其近年来与Nettle Circle和Argor-Heraeus黄金精炼厂的合作。

1）纺织服装领域

图源：Haelixa官网

2022年6月Haelixa 与 Nettle Circle 合作，提供第一种已知的可追溯荨麻纤维。这种新兴天然纤维为在喜马拉雅山中自然生长的荨麻纤维，需要在生态环境极佳的情况下种植生长，材料具有显著的稀缺性，能被用于制成纤维、纱线，并最终用于纺织产品生产，因此确保该植物原料的起源于喜马拉雅的真实性对于品牌与消费者具有重要意义；

2）黄金领域

图源：Haelixa官网

2021年4月Haelixa 与Argor-Heraeus 黄金精炼厂合作，利用Haelixa的核酸标记技术为在矿山中开采的黄金打上专为Zürcher Kantonalbank (ZKB)开发的核酸标记，以保证黄金来自于特定矿山的真实性。

知耕Tech

商业成熟度CML评估模型

Haelixa基于核酸的产品标记技术可用于每个单独的生产商、制造商、品牌、批次或生产步骤，并可应用于各种材料，具有高度通用性，不会改变产品属性，对人类和环境无害，标记物质在工业加工过程中足够牢固等优势，是核酸技术在供应链溯源领域的创新代表。

与此同时，值得关注的是，随着供应链高透明度、可溯源性需求的不断增长，遗传物质正成为极具潜力的承载存储、标记等重要功能的载体或材料，在各行业开发出更多的创新应用场景，例如，DNA凭借其存储密度高、存储寿命长、可长期保存等优点，已成为一种新型数据存储介质，为大体量冷数据储存提供更理想的选择。基于生物学技术与多组学的标记溯源技术未来将会有广阔的商业应用前景，知耕将持续关注更多创新企业在该领域的商业化进展。