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听!创新英雄们这么说

2017年度国家科技奖获奖项目巡礼(上)

2018-01-12 08:31:57

  1月8日,2017年度国家科学技术奖励大会在北京隆重举行,两位科学家获得国家最高科学技术奖,共评选出35项国家自然科学奖、66项国家技术发明奖、170项国家科学技术进步奖。获奖的一系列重大科学成果不断刷新中国创造的高度,彰显我国的创新自信。而这些成果的缔造者们,大多几十年如一日坚守科研初心,为创新型国家和世界科技强国建设倾尽心血。科技视野版将聚焦他们,解密他们的创新之路,敬请关注。

  ——编 者

  国家自然科学奖一等奖获得者唐本忠

  热爱工作就成功了一半

  本报记者 喻思南

  创新感言:新的概念可以引领新的发展潮流、开辟新的研究领域。革命性的观念可以改变我们的思维模式,甚至改变我们的生活方式。为鼓励原创发现,必须鼓励挑战精神和培育创新文化。因为科学追求的最高境界是颠覆“常识”,通过概念突破而开辟新领域、创造新知识。

  获奖项目:聚集诱导发光

  “做科研,既要努力‘站’上巨人的肩膀,也要勇于挑战权威、把巨人‘踩’在脚下。”这是中科院院士、香港科技大学讲座教授唐本忠经常对学生说的一句话。17年前,他和团队挑战传统理论,在国际上首次提出了“聚集诱导发光”概念,并通过辛勤耕耘开辟了有机发光材料研究的新方向。2018年,凭借在“聚集诱导发光”领域的开创性贡献,唐本忠团队获得国家自然科学奖一等奖。

  “上帝不会随便打电话”。“聚集诱导发光”现象的发现离不开团队长期的研究积累

  简要地说,“聚集诱导发光”是指分子在聚集状态下发光反而比单分子状态更强的现象。在唐本忠团队发现该现象之前,科学家一直相信“聚集猝灭发光”理论,即发光分子在聚集状态下发光强度减弱甚至完全消失。

  通常,有机发光材料在聚集态或固态下使用,因此“聚集猝灭发光”现象很大程度上限制了发光材料的应用范围。“聚集猝灭发光”理论像一个魔咒,框住了人们的思想,很多科学家尝试寻找隔离分子使发光不被猝灭的方法,但都收效有限。

  2001年,唐本忠和他的学生在实验中,意外发现了一种与“聚集猝灭发光”截然相反的现象,即一类有机分子在溶液中不发光,而聚集后发光显著增强。唐本忠敏锐地意识到其中可能包含着独特的意义,经过仔细研究和多次实验,他创造性地提出了“聚集诱导发光”概念。

  “有时候,做研究需要跳出现有的思维框框,如果你观察到与既有经验不一样的现象,第一反应不应该是回避,而应该非常兴奋地去追根溯源。”唐本忠说。

  “上帝不会随便打电话。”唐本忠说,“聚集诱导发光”现象发现看似偶然,实际上离不开团队长期的研究积累。

  为解开某些有机分子在聚集态下发光的谜团,那段时间,唐本忠废寝忘食地思考这个问题。最终,经过大量实验和卓有成效的讨论,他带领的团队提出了解释模型,即“聚集诱导发光”现象的产生是由于分子内运动的受限所造成的,这一解释得到了科学界的普遍认可。

  “聚集诱导发光”是我国科学家率先提出的原创性概念,开辟了发光材料的新领域。目前,全世界已经有80多个国家和地区超过1500个研究单位的科学家进入该领域。

  热爱你的工作!做到这点,你就成功了一半

  “原创的科研就像刨一口井,越往下发现的泉眼越多。如果只是跟踪而无超越,思路早晚会枯竭”,唐本忠说。目前,唐本忠团队制备了一系列高性能的“聚集诱导发光”材料,并与不同领域科研人员合作,推进这类材料在光电、传感、生物、医疗等诸多领域的应用。

  唐本忠最初的梦想并不是做化学家。中学时代,他热爱文学,还为学校文工团写过剧本。1977年,在哥哥的建议下,他报考了理工专业。与高分子科学结缘,还缘于他有机化学考得不错,被华南工学院(现华南理工大学)招生的老师看中,从而被招入该校。

  “毕业后,我又被国家公派到日本而不是我想去的美国留学,我的人生好像很多时候都是‘被选择’的。”唐本忠说。面对“被选择”的人生,唐本忠有自己的心得和理念——“爱上所做的工作”。

  在华南工学院的4年,为挤出更多的时间学习,唐本忠暑假没有回过一次家,基本在图书馆里度过。在香港科技大学做研究,他的实验室经常深更半夜都灯火通明。

  曾有人问唐本忠做出好研究的秘诀,他的回答是:“热爱你的工作!做到这点,你就成功了一半。”

  在唐本忠看来,现在青年人学习环境和条件比以前好多了,应该集中精力打牢基础。“一些科研人员追求‘短、平、快’的热门研究,难以有时间静下心来思考重大的科学问题,从而难以真正做出具有重大意义的科研成果。青年人要有做原创研究的自觉和胆识,全社会也要营造良好的创新文化。”唐本忠说。

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来源:人民日报
编辑:尹文卓

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