編者按
推進科技創新,核心是人才。
作為科教大省,湖北人才濟濟。在建設科技強省的征程中,來自高校、科研院所、科技企業的廣大科技工作者們肩負職責使命,堅持“四個面向”,勇當科技創新的主力軍,攻克了一個又一個科研難題,取得了一個又一個重大突破。今天起,本報推出“科創先鋒”專欄,展示一批優秀科研人員的風采,敬請關注。
二級教授,國家基金委重大項目負責人,國家基金委傑出青年,國務院特殊津貼專家,科技部國家重大科學研究計劃-青年科學家專題項目負責人,中國地質大學(武漢)材料與化學學院院長……擁有眾多頭銜的夏帆是位“80後”。6月10日,湖北日報全媒記者走進夏帆的辦公室,墻上“天道酬勤”四個字映入眼簾。
八年科研
基礎研究上獲重大發現
生物感測器在日常生活中應用很多,如葡萄糖儀、驗孕試紙等。它主要包括靶標、探針和換能器三個組件,探針檢測環境、體液中的靶標後,通過換能器傳輸檢測結果,三個組件可以帶來很多種生物感測器的組合。它最大的作用之一,就是衡量人體指標的健康狀況,早期發現、評估人的健康水準,預警重大疾病的發生。
倣生生物體細胞膜上的微納米通道,是研究生物感測器的科學家們研究的前沿課題之一。
夏帆重要的科研成果之一,是在全球範圍內,首次用實驗確證承載微納米孔道的薄膜和孔道之間對離子傳輸具有協同效應,這是在基礎研究中比較重要的科學發現。以往,對微納米孔道的研究都集中在孔道本身。論文2018年在Nature子刊雜誌一經發表,就成為高被引論文,也吸引了更多的科研工作者投入到薄膜和孔道協同作用的研究之中。
“薄膜和孔道存在協同作用,就如同個人成長和週遭環境無法分離一樣,我們證實這個道理的存在,花了近8年。”夏帆感嘆道,8年間,團隊遭遇了無數次的“卡殼”的時光,但總能在閱讀文獻書籍和實驗中找到可能的突破口。
高中階段
險些被遊戲耽誤
“天道酬勤”不止出現在夏帆的辦公室裏,科研團隊的每個工作間,包括茶水室,無一不留下這幾個字的“身影”。
勤奮,幾乎貫穿了夏帆求學和科研的始終。
夏帆出生於1980年,外公是一名電氣總工程師。在外公的熏陶下,小學五年級時,他就能設計電路板,完成“小發明”。高中前兩年因沉迷網絡遊戲荒廢學業,高三那年幡然醒悟、奮起直追,考入華中科技大學應用化學專業就讀。為避免再次被網絡遊戲影響,大學四年間,他硬是沒買電腦,潛心苦讀。後師從中國科學院江雷院士、諾貝爾化學獎得主艾倫黑格爾院士,在導師的科研引導下,在生命分析化學領域深耕,鎖定在生物感測器這一方向。
生物感測器是典型的跨學科交叉産物,融合了生命科學、化學、物理學、材料學和信息科學及相關技術,需要的知識不僅廣博,學習難度也大。
至今,夏帆都記得自己讀博士時發表的第一篇論文,前後改了近百次,歷時一年多,最終發表在刊物《先進材料》(Advanced Materials)上,這次科研經歷也奠定了他的科研基調——勤奮科研,不斷地閱讀、思考、討論、驗證。“如果覺得讀書沒有用,那是因為讀得不夠多。”夏帆常把這句話挂在嘴邊,近五年,他閱讀的自然科學類書籍約百本,學習的科研文獻近千篇,科研話題可以滔滔不絕説上半天。
勤於動腦
“80後”科學家敢想敢幹
近幾年,團隊科研也會往應用層面拓展,研發的無創汗檢手環通過汗糖檢測預測血糖情況,具有無創檢測、反復使用、實時監測的優點,産品獲得700萬融資,迭代了三次。
夏帆則更多將精力放在基礎科研上。壓強相同時,孔道直徑越小,同樣時間傳輸的分子越少,但當孔徑為納米或亞納米水準,孔徑越小,同樣時間傳輸的分子不降反增。在江雷院士的指導下,夏帆多次在學術會議上提出假説,用量子學説解釋這一現象,希望更多的科研工作者一同就此開展研究。
“我們這一代人是幸運的,見過行業裏的‘牛人’,知道科學的基本規律,思想上一定是敢想敢幹的。”夏帆説,“敢想敢幹”不是指書架或者貨架上的成功,而是希望團隊、學校乃至國家,在科研層面要加快強起來,“對此,我們有超強的信心。”(湖北日報全媒記者 張歆 通訊員 龐偉紅)