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俞书宏院士:做科研要志存高远,不能急功近利天天围着‘帽子’‘票子’转

2020/6/25 16:47:43      点击:
全国创新争先奖是仅次于国家最高科技奖的一个科技人才大奖。今年是第二届全国创新争先奖的评选之年,评选表彰10个奖牌团队,286名奖状个人,其中包括28名奖章个人。中国科学技术大学俞书宏院士荣获第二届全国创新争先奖章。“任何成绩都是过去亦是起点,我很感谢遇上这样一个新时代,科技创新无论是在全国还是安徽都深入人心。”俞书宏表示,今后将一如既往地做好基础研究,努力为国家研发出更多急需的新材料。


中国科学技术大学俞书宏院士


  他的研究灵感皆取之于自然   

俞书宏长期从事无机合成化学研究。近年来,他建立了人工仿生合成珍珠母、人工木材等多级结构材料的合成方法,阐释了其生长机理,发现了无机仿生材料跨尺度合成的新途径,在无机化学领域取得突出成就。  在俞书宏的办公桌上,有一处地方显眼地摆放着天然的贝壳、蝴蝶标本。对于俞书宏而言,大自然就是赋予他科研灵感的缪斯女神。  天然贝壳珍珠母,具有超乎想象的机械强度和韧性,但如何仿生制备人工珍珠母,是一个世界公认的难题。2016年,参照软体动物合成天然珍珠母的砌墙式策略,俞书宏和团队提出一种新的“组装与矿化”合成方法,从源头模仿天然贝壳珍珠层的形成过程和化学组分,在世界上首次成功矿化合成了人工珍珠母。这种仿珍珠母材料的化学组分、结构,与天然珍珠母相似,力学性能相当,密度更低,具有优越的抗断裂性能。  天然珍珠母只是第一步,俞书宏说,自己下一步的目标是合成人工珍珠。“自然形成的珍珠至少需要2年时间,但是运用仿生合成手法,7—10天就可以做出珍珠。”  其实贝壳和珍珠的主要成分都是碳酸钙,钙也是构成骨骼、牙齿的重要成分。俞书宏说,他和团队正在尝试攻克仿生人工骨骼和人工牙齿的研究,并已经和省内几家医院展开相关合作。“如果试验成功,有望高度重现骨骼的强度和韧性,有效避免材料植入人体的排异反应,改变这一材料依赖进口的局面。”  受北极熊毛发中空结构的启发,俞书宏团队成功研制出一种新型轻质保温隔热材料,未来有望在建筑和航空航天领域广泛应用。模仿竹节的结构,他们团队设计了一种“脉冲式轴向外延生长”方法,成功制备出纳米“竹子”,这种新型半导体纳米材料可以将太阳能制氢效率提高一个数量级,为开发新型高效太阳能制氢材料提供了新途径。  俞书宏透露,近期,他和团队研究人员发展了一种新型纳米纤维仿生结构材料的制造方法,成功研制了一类基于天然纳米纤维素的高性能仿生结构材料。其密度仅为钢的六分之一,而比强度、比韧性均超过传统合金材料、陶瓷和工程塑料,这种新型全生物质仿生结构材料综合性能突出,在轻量化抗冲击防护及缓冲材料、空间材料、精密仪器结构件等应用领域将具有广阔的应用前景。  近20年来,俞书宏还曾3次荣获国家自然科学二等奖,其中2次是以第一完成人身份获奖。2018年,他还摘得安徽省重大科技成就奖。


在俞书宏的办公桌上摆放着天然的贝壳、蝴蝶标本


 他在科研上是“不跟风”的人  

“做科研一定要志存高远,不能急功近利天天围着‘帽子’‘票子’转,要选择适合自己的方向去创新,不能老跟着别人跑。”俞书宏认为,做科研不能总做“短平快”的项目,而应该把眼光放远、格局放宽。  就拿研究天然珍珠母来说,碳酸钙在自然界随处可见,很多人认为没啥可做,但俞书宏从2002年回到中科大工作后,一直在跟碳酸钙打交道。俞书宏说,他的研究就是从一个侧面来模仿贝壳、珍珠、骨骼等结构,制备出性能可以与自然界依靠生命体创造的材料相媲美的新材料。如今,这些从小小“碳酸钙”中诞生的新材料,已在航空、航天、军事、国防、民生等领域大展身手。  不仅自己以身作则“不跟风”,他也是如此这般教导学生。中科大合肥微尺度物质科学国家研究中心纳米材料与化学研究部特任教授刘建伟自2007年硕士研究生在读期间就跟随俞书宏学习,俞老师也一直教导他不要做“跟随性实验”。  “虽然俞老师在别人眼里都是大科学家的形象,但是在我们眼里他依然给我们一种亲切的普通老师的感觉。”刘建伟说,俞老师非常有感染力,常常鼓励大家要志存高远。他时常教导学生:“我们课题组的学生是全中国最优秀的学生,不能以毕业后找个普通工作为目标,而要以去解决一些国家‘卡脖子’的科研难题为己任。”  刘建伟回忆,自己读硕士期间曾经写过一篇关于弱相互作用的论文,当论文提交给俞老师的时候,虽然自己认为数据已经很翔实,但严格的俞老师却认为不够尽善尽美,鼓励他更深入地进行挖掘。  “当时的自己还不太理解老师的良苦用心,随后我又接连进行了半年的潜心研究,终于补齐了俞老师要求的数据。当时这篇论文于2010年发表于JACS《美国化学会会志》上。”刘建伟说,这是全世界的顶级期刊,在上面发表论文可获得博士毕业的资格。如果不是俞老师的坚持,自己不完善的论文也许只能发表在普通的期刊上。看到自己发表的那一刻,他从心底感叹俞老师的高屋建瓴。  “做科研就像跑马拉松,如果在最后几圈,你想挤进去,必须要有足够的力量和充分的准备。”俞书宏语重心长地说,无论做什么事情都贵在坚持,“虽然付出了未必有回报,但不付出肯定没回报”。


俞书宏常常办公至深夜


 他以实验室为家从没有周末 

“俞老师可谓是以实验室为家,每天早上七点就会到实验室,直到晚上十一点才会离开。”中科大合肥微尺度物质科学国家研究中心纳米材料与化学研究部副研究员高怀岭也是俞书宏的学生,他告诉记者,对俞老师而言从来没有周末的概念,你如果在课题组看不到他,他一般就在出差的路上。

  在从事仿生材料研究的近二十年里,俞书宏屡屡创新,不断突破原有的成就。他坦言,对自然和科学的兴趣,是其持续保持科研创新的重要因素。“科学研究过程中,会有很多有趣的现象和发现,这能激发我投身科学探索的热情,同时,社会责任感也不断激励着我,要时刻保持科研创新的初心。”

  如今,科技创新正在祖国大地蓬勃开展,这更迫切地需要广大科技工作者积极投身其中,奉献自己的智慧和力量。俞书宏指出,目前国家急需从“0”到“1”的基础研究和“卡脖子”技术的突破,他将继续坚持前瞻性、高水平的科学研究和高端人才培养工作,积极推动科研成果的转化和应用,为加快创新型国家建设作出应有的努力。更多滤芯材料请访问www.pusino.com