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浦江創新論壇之未來科學論壇前瞻:聚焦微觀,重塑世界
2017-08-03 14:25:16 來源: 新華網
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    當今世界,新一輪科技革命、産業變革加速演進,一批具有全球影響力的創新區域和創新型城市加速崛起,正影響和重塑世界競爭格局。由科技部和上海市政府共同主辦的2017浦江創新論壇將于9月23日—24日在上海舉行,聚焦“具有全球影響力的科技創新中心:格局與使命”,探討全球科技創新中心的演進規律,幫助人們把握科學發展趨勢。本屆浦江創新論壇將分設兩場未來(科學)論壇,作為論壇的首席學術合作機構,施普林格·自然集團(Springer Nature)旗下的自然科研(Nature Research )將承辦其中的一場論壇。論壇將以“從微觀到宏觀:重新設計世界”為主題,從微觀角度,聚焦與社會發展息息相關的材料科學,展示各種功能材料、最新的材料技術,展望如何從微觀到宏觀來重塑世界。

    今天的現代世界之所以成為可能,在很大程度上歸功于材料科學的發展。新材料的發明與發現應用于我們的衣食住行,保障著我們的現代生活。就連基于信息技術的第四次工業革命也是基于材料科學的發展才成為可能。

    在大部分的人類歷史中,構建我們世界的材料都是木頭、石塊、基本金屬這一類宏觀材料,它們因其在自然狀態下呈現的各自屬性和特徵而被人廣泛利用。而隨著熔煉、硫化、聚合等工藝的發明,人類得以對這些材料的性狀加以改進,乃至創制出人工材料,使其性能更好地滿足我們的特定需求。

    從無到有地重新設計材料,需要我們追本溯源,探求形成材料特定屬性的微觀基礎。現代材料科學于是日益走向微觀,納米技術的廣泛應用即為明證。從有觸感的塑料、能超越電磁定律的超材料,到能人工合成生長組織的生物或非生物復合材料--- 微觀世界的探索使全新類型材料的發明成為可能。這些新型材料在新興的能源、醫療健康、信息技術等領域都有廣泛的應用前景。例如,在生物醫藥領域,人工合成的材料已經成功運用于人工器官、組織,以及藥物輔料、藥物載體。運用納米技術,人工合成的納米結構可以在大小、結構、功能上都與生物體分子極為相似,且還具有一些特殊功能。同時,通過控制單分子和多分子的運動,科學家們還有望控制並組裝分子機器,即可以執行類似機器運動等獨立分子或分子組裝體,並利用它們尋找癌細胞、輸送或釋放藥物,從而實現精準醫療。

    英國華威大學化學係教授RachelO’ Reilly便致力于生物醫藥領域的高分子材料研究。她運用傳統的化學方法,並開發新的聚合策略來實現高分子的設計、合成與應用。利用DNA,她帶領團隊成功合成了能控制共價鍵行成的分子機器。該係統還能實現組合裝配,而O’Reilly教授的目標也是利用超分子組裝使高分子合成更可控、更精準。

    2016年的諾貝爾化學獎便頒給了在分子機器設計與合成方面作出開創性貢獻的三位科學家。這一逐步發展的領域涉及有機合成、超分子化學、分析化學等多學科的交叉。分子機器技術還可運用于分子開關、傳感器、催化等領域。

    O’Reilly教授是英國化學領域頗具潛力的年輕女科學家。她在劍橋大學獲得學士和碩士學位,並于倫敦帝國學院獲得化學博士學位。她曾獲得多謝研究和人才項目獎項。目前,RachelO’Reilly教授已確定出席2017年浦江創新論壇未來科學分論壇,並發表演講。屆時,我們將有望了解她在高分子納米材料合成上的最新研究進展,並共同展望納米材料技術對生物醫藥乃至更廣泛的領域帶來的影響。

    我們是否有可能在不久的將來利用材料科學改變,乃至重塑世界? 更多大咖科學家將雲集本論壇,帶領我們探索未來世界的種種可能,敬請期待。

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【糾錯】 責任編輯: 周靖傑
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