弘揚科學家精神:用一輩子的熱愛,去看“介孔”中的風景
“材料可以做得像花一樣,真是太美了!”2007年的一天,黑龍江大學的報告廳裡,來了一位嘉賓——中國科學院院士、復旦大學化學系教授趙東元,報告的主題是功能介孔材料。
此時的李偉,就坐在台下,完全被眼前千變萬化的風景所吸引,感嘆“太美了”,這是他第一次接觸到介孔材料。而這場報告,卻像一顆種子,在他的心中悄然萌芽,“我想研究介孔材料。”
復旦大學化學系教授、博導 李偉。
因為一場報告,科研夢想從此啟航
李偉2004年考上大學。他學習刻苦,大一就進了實驗室,到了大三,全年級三百多個學生,他排名第一。而趙東元院士來學校作報告的這一天,正是大三下學期,恰逢即將保研,李偉正站在選擇的路口,是保研留校?還是去外校讀書?
“我有沒有可能去復旦跟趙老師做科研?”介孔材料千變萬化的結構讓李偉久久難忘,他的內心似乎有了答案。暑假過后,他就開始為自己的目標而爭取。復旦競爭激烈,而當時,趙東元教授更是介孔材料領域的領軍人物。李偉回憶,“2007年的時候,以介孔材料為關鍵詞進行文獻搜索,發表文章最多的就是趙老師。”
李偉與趙東元院士合影。
在進行面試之前,李偉先來到復旦和未來的導師進行相互了解。李偉回憶道:“那個時候,化學系還在邯鄲校區(現在已搬到復旦大學江灣校區)。師兄顧棟帶著我去一座小白樓參觀,實驗室裡,大家聚精會神地工作,整個團隊的氛圍讓我感受到這裡的人真的是在圍繞自己的興趣展開工作。而身為團隊領頭羊的趙老師更是如此,當天約好周六下午兩點見面,由於工作繁忙,趙老師五點半后才和我見面。”
趙東元教授1998年回國,“白手起家”,建立了現在的科研團隊,引領了介孔材料領域的發展。李偉說:“八九年的時間,趙老師能做成這麼好,肯定是有他的獨到之處。這次復旦之旅更堅定了我要來復旦,要跟著趙老師繼續做科研的決心。”
由於李偉大一就進了實驗室,有著較為扎實的實驗操作技能,並且成績優異,還發表過論文,他最終如願以償,成為了趙東元教授的學生。
就這樣,李偉因為一場報告,開啟了他的介孔材料科研生涯。
服務國計民生,想一輩子專注一件事
“生活中,孔無處不在,比如房間、比如蜂窩……不同尺寸的孔可以容納不同的東西,而介孔就是大約十萬倍分之一蜂窩孔的大小……”
2014年在復旦獲得博士學位后,李偉分別在加拿大多倫多大學和韓國基礎科學院進行博士后研究工作。2016年5月,他加入復旦大學,開始從事功能介孔材料的設計合成、基元組裝、結構調控、機制解析及能源應用研究。如今,他是復旦大學化學系教授、博導,國家級人才項目入選者,介孔材料領域優秀青年代表,創新提出了單膠束基元定向組裝合成功能介孔材料新思想。
李偉在工作室做實驗。
提起介孔,李偉滔滔不絕,“房子就是一個孔,人們可以進來,在這裡面活動、交流等。同理,兩個很小的分子進到一個介孔裡之后,也可以交流,如果給它們能量,在一定的前提下,它們有可能會連在一起,也有可能把這個分子給剪斷了……”
介孔材料的有序孔道可作為“微型反應器”,在其中組裝具有納米尺度的“客體”材料后而成為“主客體材料”,由於其主、客體間的主客體效應以及客體材料可能具有的小尺寸效應、量子尺寸效應等,可顯示出無限應用可能。
李偉介紹,以石油煉化為例,我國開採出來的原油通過蒸餾等方式隻有約40%可用作汽柴油,剩下60%的渣油隻能用作鋪路的瀝青等,轉化率非常低。把介孔材料作為催化劑可進一步提高渣油加氫裂化為高附加值汽柴油的轉化效率,全國推廣后每年有望為中石化增產約150萬噸的高質量油品。趙老師領銜的團隊正在跟中石化合作,已經在中石化齊魯石化56萬噸/年加氫裂化裝置上進行中試,下一步將進一步放大試驗。
十年磨一劍!在漫長的科研道路上,支撐李偉的,是對化學的熱愛,以及一輩子做好一件事的專注。在他看來,這是導師趙東元教授以身作則教給他、教給團隊的精神。
江灣校區的先進材料樓裡,趙東元教授的辦公室在二樓,李偉的辦公室在六樓,夜裡加班到11點鐘,李偉下樓回家時,時常能看到趙老師的辦公室裡還有燈光,“他真的是酷愛化學,所以他一輩子就想把這件事情做好。”
從小白樓的初印象到融入團隊之后,和大家共同鑽研、攻克難題,“我們也是在前輩的肩膀上做了很多事,這種精神是一代代傳下去的。”李偉說。
實現自我價值,“最重要的,是堅持下來”
如今,李偉帶的學生裡面,最小的已經是“00后”了。“00后的選擇相對多元化,他們首先面對的問題就是‘我為什麼要做這個?’所以我一般對學生都是很開放的……”
在李偉看來,隨著時代的變化,人才的類型也不僅僅局限於科研這一類,但是科研可以培養人的基礎能力,比如邏輯思維、做人的價值觀、做事的態度和方法、與人溝通能力……不管從事什麼職業都需要這些。
李偉正在上課。
“你想做什麼我都支持,但前提是,你不能告訴我,今天你做這個,明天你做那個,后天你又有了新的想法,這個是我不能接受的。”李偉尊重學生的選擇,但更要求他們專注,“把大量時間投入在一件事上,久久為功,方能善作善成。對科研來說,更是如此。”
結合個人的經歷,李偉更傾向於放手,讓學生自己做,同時也會適當施加壓力。“有時候擔子重了,真的是能把一個人培養出來,我的很多成果也是‘逼’出來的。要給年輕人機會讓他承擔更重要的課題,”李偉補充道,“但是要讓他有成就感,在完成任務的過程中,自我實現的成就感非常重要,這可以激勵人再攀高峰。”
李偉鼓勵學生確定目標。在他看來,想成為某個行業金字塔的塔尖太難了,很多人一不小心就變成了塔基,但是把所有的精力都投入到一個點上,堅持下去,肯定會有所成就。
李偉建議青年人在思考是否選擇科研道路時,要問清楚自己幾個問題:“這個是不是你的興趣點,你是不是真正熱愛?你是不是具備了靜下心來不受外界誘惑的能力?你能不能堅持下去?”
這些問題,李偉用一步步腳印給出了自己的答案。就像他當初來上海讀研時的想法:“每個人都有自己的價值取舍,我更看重復旦的科研環境和上海的發展機會,而堅持下來很重要,盡管未知,但喜歡的東西還是會義無反顧地去追求。”(圖片均由受訪者提供)
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