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從“0”到“1” 的智慧和力量

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中國科學院院士、中國科大教授俞書宏長期從事無機合成化學研究,在他的努力下,一批新穎且功能強大的倣生材料從實驗室裏誕生,他也因此被譽為“材料魔術師”。今年5月,俞書宏獲得第二屆全國創新爭先獎章。近日,俞書宏接受新華網採訪,暢談科研創新經歷。
精彩觀點
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俞書宏

大自然就像是一個先進的‘合成工廠’,不斷制造出具有各種奇異功能的生物材料或生物體。

大自然就像是一個先進的‘合成工廠’,不斷制造出具有各種奇異功能的生物材料或生物體。
大自然就像是一個先進的‘合成工廠’,不斷制造出具有各種奇異功能的生物材料或生物體。
從貝殼、珍珠,到北極熊、爬山虎,甚至是人體的骨骼、牙齒等,都是俞書宏的研究對象。在俞書宏眼中,大自然就像是一個先進的“合成工廠”,不斷制造出具有各種奇異功能的生物材料或生物體,通過對這些生物材料的結構和性能研究,能為人們在微尺度上的倣生材料設計開辟新的途徑。
自2002年以來,俞書宏便開始從事倣生材料領域的研究工作。從早些年無機納米材料的倣生合成,到近年來對宏觀尺度納米復合結構材料的倣生制備及應用,進行了係統性探索研究。
俞書宏説,目前,他帶領課題組在倣生材料方面取得了係列進展,包括建立和發展了係列無機納米材料的倣生合成、自組裝技術及模擬生物礦化方法,並基于這些技術方法成功倣生合成了多種神奇的宏觀尺度輕質高強新材料。例如與天然珍珠母高度類似的人工合成珍珠母;受北極熊毛發中空結構啟發,研制的新型輕質、保溫、隔熱碳材料;防火、隔熱、耐腐蝕的倣生聚合物木材等。
2016年,參照軟體動物合成天然珍珠母的砌墻式策略,俞書宏和團隊提出一種新的“組裝與礦化”合成方法,從源頭模倣天然貝殼珍珠層的形成過程和化學組分,在世界上首次成功礦化合成了人工珍珠母。這種倣珍珠母材料的化學組分、結構,與天然珍珠母相似,力學性能相當,密度更低,具有優越的抗斷裂性能。
俞書宏透露,近期,他和團隊研究人員發展了一種新型納米纖維倣生結構材料的制造方法,成功研制了一類基于天然納米纖維素的高性能倣生結構材料。其密度僅為鋼的六分之一,而強度、韌性均超過傳統合金材料、陶瓷和工程塑料,這種新型全生物質倣生結構材料綜合性能突出,在輕量化抗衝擊防護及緩衝材料、空間材料、精密儀器結構件等應用領域將具有廣闊的應用前景。
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俞書宏

年輕人應該志存高遠,坐得了‘冷板凳’,專注一個方向,堅持做從‘0’到‘1’的原創性工作。

年輕人應該志存高遠,坐得了‘冷板凳’,專注一個方向,堅持做從‘0’到‘1’的原創性工作。
年輕人應該志存高遠,坐得了‘冷板凳’,專注一個方向,堅持做從‘0’到‘1’的原創性工作。
在從事倣生材料研究的近二十年裏,俞書宏屢屢創新,不斷突破原有的成就。他分享道,對自然和科學的興趣是其持續保持科研創新的重要因素。“科學研究過程中,會有很多有趣的現象和發現,這能激發我投身科學探索的熱情,同時,社會責任感也不斷激勵著我,要時刻保持科研創新的初心。”他提到,科技創新正在祖國大地蓬勃開展,這更迫切地需要廣大科技工作者積極投身其中,奉獻自己的智慧和力量。
對于青年科研工作者,他提出了殷切期望:“從事科研工作的年輕人應該志存高遠,坐得了‘冷板凳’,專注一個方向,堅持做從‘0’到‘1’的原創性工作;要培養自己面對困難的勇氣和解決問題的能力,而不是圍著‘帽子’和‘票子’轉;其次,要積極與同事及其他領域的研究者開展合作,不要故步自封,科研上的交流合作常常會産生‘1+1遠大于2’的效果。”
俞書宏指出,面對國家從“0”到“1”的基礎研究和“卡脖子”技術的迫切需求,他將繼續堅持前瞻性、高水平的科學研究和高端人才培養工作,積極推動科研成果的轉化和應用,為加快創新型國家建設作出應有的努力。
今年5月,俞書宏榮獲第二屆全國創新爭先獎章。他認為,全國創新爭先獎的設立,充分體現了黨和國家對廣大科研人員的關懷和鼓勵,是展現中國科技成就,弘揚中國科學家精神的一項重要舉措。
俞書宏
中國科學院院士、中國科大教授
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