——習(xí)近平總書(shū)記在致中國(guó)科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求
——中國(guó)科學(xué)院辦院方針
語(yǔ)音播報(bào)
“做科研,既要努力站上巨人的肩膀,也要勇于挑戰(zhàn)權(quán)威、把巨人踩在腳下?!边@是中科院院士、香港科技大學(xué)講座教授唐本忠經(jīng)常對(duì)學(xué)生說(shuō)的一句話。17年前,他和團(tuán)隊(duì)挑戰(zhàn)傳統(tǒng)理論,在國(guó)際上首次提出了“聚集誘導(dǎo)發(fā)光”概念,并通過(guò)辛勤耕耘開(kāi)辟了有機(jī)發(fā)光材料研究的新方向。2018年,憑借在“聚集誘導(dǎo)發(fā)光”領(lǐng)域的開(kāi)創(chuàng)性貢獻(xiàn),唐本忠團(tuán)隊(duì)獲得國(guó)家自然科學(xué)一等獎(jiǎng)。
“聚集誘導(dǎo)發(fā)光”開(kāi)辟了發(fā)光材料的新領(lǐng)域
簡(jiǎn)要地說(shuō),“聚集誘導(dǎo)發(fā)光”是指分子在聚集狀態(tài)下發(fā)光反而比單分子狀態(tài)更強(qiáng)的現(xiàn)象。在唐本忠團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)該現(xiàn)象之前,科學(xué)家一直相信“聚集猝滅發(fā)光”理論,即發(fā)光分子在聚集狀態(tài)下發(fā)光強(qiáng)度減弱甚至完全消失。
通常,有機(jī)發(fā)光材料在聚集態(tài)或固態(tài)下使用,因此“聚集猝滅發(fā)光”現(xiàn)象很大程度上限制了發(fā)光材料的應(yīng)用范圍。“聚集猝滅發(fā)光”理論像一個(gè)魔咒,框住了人們的思想,很多科學(xué)家嘗試尋找隔離分子使發(fā)光不被猝滅的方法,但都收效有限。
2001年,唐本忠和他的學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中,意外發(fā)現(xiàn)了一種與“聚集猝滅發(fā)光”截然相反的現(xiàn)象,即一類(lèi)有機(jī)分子在溶液中不發(fā)光,而聚集后發(fā)光顯著增強(qiáng)。唐本忠敏銳地意識(shí)到其中可能包含著獨(dú)特的意義,經(jīng)過(guò)仔細(xì)研究和多次實(shí)驗(yàn),他創(chuàng)造性地提出了“聚集誘導(dǎo)發(fā)光”概念。
“有時(shí)候,做研究需要跳出現(xiàn)有的思維框框,如果你觀察到與既有經(jīng)驗(yàn)不一樣的現(xiàn)象,第一反應(yīng)不應(yīng)該是回避,而應(yīng)該非常興奮地去追根溯源?!碧票局艺f(shuō)。
“上帝不會(huì)隨便打電話?!碧票局艺f(shuō),“聚集誘導(dǎo)發(fā)光”現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)看似偶然,實(shí)際上離不開(kāi)團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期的研究積累。
為解開(kāi)某些有機(jī)分子在聚集態(tài)下發(fā)光的謎團(tuán),那段時(shí)間,唐本忠廢寢忘食地思考這個(gè)問(wèn)題。最終,經(jīng)過(guò)大量實(shí)驗(yàn)和卓有成效的討論,他帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)提出了解釋模型,即“聚集誘導(dǎo)發(fā)光”現(xiàn)象的產(chǎn)生是由于分子內(nèi)運(yùn)動(dòng)的受限所造成的,這一解釋得到了科學(xué)界的普遍認(rèn)可。
“聚集誘導(dǎo)發(fā)光”是我國(guó)科學(xué)家率先提出的原創(chuàng)性概念,開(kāi)辟了發(fā)光材料的新領(lǐng)域。目前,全世界已經(jīng)有80多個(gè)國(guó)家和地區(qū)超過(guò)1500個(gè)研究單位的科學(xué)家進(jìn)入該領(lǐng)域,近兩年每年新增的SCI級(jí)的相關(guān)論文數(shù)均超過(guò)1000篇。
基于在“聚集誘導(dǎo)發(fā)光”領(lǐng)域的研究成果,2014—2017年,唐本忠連續(xù)入選湯森路透材料和化學(xué)雙領(lǐng)域全球高被引科學(xué)家。同時(shí),榮列湯森路透“全球最具影響力的科研精英”榜。
熱愛(ài)你的工作!做到這點(diǎn),你就成功了一半
“原創(chuàng)的科研就像刨一口井,越往下發(fā)現(xiàn)的泉眼越多。如果只是跟蹤而無(wú)超越,思路早晚會(huì)枯竭”。唐本忠說(shuō)。目前,唐本忠團(tuán)隊(duì)制備了一系列高性能的“聚集誘導(dǎo)發(fā)光”材料,并與不同領(lǐng)域科研人員合作,推進(jìn)這類(lèi)材料在光電、傳感、生物、醫(yī)療等諸多領(lǐng)域的應(yīng)用。
唐本忠最初的夢(mèng)想并不是做化學(xué)家。中學(xué)時(shí)代,他熱愛(ài)文學(xué),還為學(xué)校文工團(tuán)寫(xiě)過(guò)劇本。1977年,在哥哥的建議下,他報(bào)考了理工專(zhuān)業(yè)。與高分子科學(xué)結(jié)緣,還源于他有機(jī)化學(xué)考得不錯(cuò),被華南工學(xué)院(現(xiàn)華南理工大學(xué))招生的老師看中,從而被招入該校。
“畢業(yè)后,我又被國(guó)家公派到日本而不是我想去的美國(guó)留學(xué),我的人生好像很多時(shí)候都是被選擇的?!碧票局艺f(shuō)。面對(duì)“被選擇”的人生,唐本忠有自己的心得和信念——“愛(ài)上所做的工作?!?/p>
在華南工學(xué)院的4年,為擠出更多的時(shí)間學(xué)習(xí),唐本忠暑假?zèng)]有回過(guò)一次家,基本在圖書(shū)館里度過(guò)。在香港科技大學(xué)做研究,他的實(shí)驗(yàn)室,經(jīng)常深更半夜都燈火通明。
曾有人問(wèn)唐本忠,做出好研究的秘訣,他的回答是:熱愛(ài)你的工作!做到這點(diǎn),你就成功了一半。
“很隨和、非常有感染力,但做起研究來(lái)又非常嚴(yán)謹(jǐn),對(duì)我們的要求非常高?!边@是唐本忠團(tuán)隊(duì)成員、華南理工大學(xué)教授秦安軍對(duì)老師的評(píng)價(jià)。
目前,唐本忠正通過(guò)他在香港科技大學(xué)、華南理工大學(xué)、浙江大學(xué)等高校的課題組推進(jìn)“聚集誘導(dǎo)發(fā)光”材料的學(xué)術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用。在他看來(lái),概念創(chuàng)新是科學(xué)追求的圣杯,現(xiàn)在青年人學(xué)習(xí)環(huán)境和條件比以前好多了,應(yīng)該集中精力打牢基礎(chǔ),“面對(duì)外部的花花世界,要靜下心來(lái)追求學(xué)問(wèn)”。
“一些科研人員追求‘短、平、快’的熱門(mén)研究,難以有時(shí)間靜下心來(lái)思考重大的科學(xué)問(wèn)題,從而難以真正做出具有重大意義的科研成果。青年人員要有做原創(chuàng)研究的自覺(jué)和膽識(shí),全社會(huì)也要營(yíng)造良好的創(chuàng)新文化?!碧票局艺f(shuō)。
科研感言:要敢于開(kāi)辟新領(lǐng)域
中國(guó)現(xiàn)已成為全球科學(xué)界的一支重要力量,這得歸功于中國(guó)科學(xué)家過(guò)去數(shù)十年的不懈努力。中國(guó)每年發(fā)表大量的論文,然而,龐大的數(shù)字并不等于強(qiáng)大的影響。中國(guó)應(yīng)從科技大國(guó)向科技強(qiáng)國(guó)進(jìn)軍。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),我們必須力求質(zhì)量而不能僅滿足于數(shù)量。在諸多決定研究質(zhì)量的因素中,概念創(chuàng)新占據(jù)決定性的地位。歷史證明,新的概念可以引領(lǐng)新的發(fā)展潮流、開(kāi)辟新的研究領(lǐng)域。革命性的觀念可以改變我們的思維模式,甚至改變我們的生活方式。
原創(chuàng)研究一開(kāi)始常常受到懷疑和不解。為鼓勵(lì)原創(chuàng)發(fā)現(xiàn),必須鼓勵(lì)挑戰(zhàn)精神和培育創(chuàng)新文化。我們不應(yīng)該被教科書(shū)上的知識(shí)禁錮,不必畏懼任何權(quán)威。因?yàn)榭茖W(xué)追求的最高境界是顛覆“常識(shí)”,通過(guò)概念突破而開(kāi)辟新領(lǐng)域、創(chuàng)造新知識(shí)。
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