您当前的位置:首页 > 新闻动态 > 媒体关注

【安徽新闻综合广播】解码生物奥秘的仿生材料“设计师”俞书宏(上篇)

时间:2020-06-20 11:08:16 来源:安徽新闻综合广播

  编前语


  第二届全国创新争先奖日前揭晓,中国科学技术大学教授、中国科学院院士俞书宏获得全国创新争先奖章。作为我国仿生材料与化学领域领军科学家之一,俞书宏一直潜心致力于无机材料的仿生合成、组装及功能化应用等研究,并取得一系列突破性科研成果,为促进我国相关研究达到世界领先水平做出重要贡献。


1.jpg


△中国科学技术大学教授、中国科学院院士 俞书宏


  5月,是孕育果实的季节。


  中国科学技术大学化学与材料科学学院的实验室里,传出好消息。俞书宏院士团队成功研制出一种天然纳米纤维素高性能结构材料,有望替代现有的工程塑料,广泛应用在汽车、航空航天等领域。俞书宏院士团队成员管庆方兴奋地介绍说,新材料的密度仅为钢的六分之一、航空铝合金的一半,却比这些材料的强度更高、韧性更好,即使温度波动100℃,尺寸变化也在万分之五内。


2.jpg


△天然纳米纤维素高性能结构材料


  俞书宏院士团队成员管庆方:“目前传统材料当中,热膨胀率最低、最稳定的是陶瓷,我们从自然当中提取的纤维素它一样有非常高的结晶度,同时它是一种三维纳米纤维的网络,两方面的原因导致它具有非常高的尺寸稳定性,在所有传统材料当中是非常少见的。”


  2002年,俞书宏结束了在国外的研究和学习,回到母校中国科学技术大学任教,选择了自己钟爱的科研方向——仿生材料。


  仿生材料是指模仿生物的各种特点或特性而开发的材料。俞书宏说,自然就像一个先进的“合成工厂”,不断制造出具有各种奇异功能的生物材料或生物体,通过对这些生物材料的结构和性能研究,能为人们在微尺度上的仿生材料设计开辟新的途径。


  中国科学技术大学教授、中国科学院院士俞书宏:“我以前学的是无机化学,1996年在科大读博士生的时候,我就开始做化学法,合成纳米材料,后来出国在日本和德国做博士后研究,接触到很多材料化学方面的研究。回到科大之后,我就说我要独立开展工作,研究方向主要是做仿生工程材料。”


  十八年来,俞书宏始终专注一个方向,坚持做‘从0到1’的原创性研究。在他的实验室里,诞生了许多令人惊奇的新材料。


3.jpg


△天然珍珠层(左)与人工珍珠层(右)不同尺度的结构相似性


  2016年,首次成功矿化合成了性能卓越的矿物材料——人工珍珠母,解决了世界公认的难题;2018年,使用组装与热固化的合成方法,创制了具有优异隔热、防火、防水性能的人工木材;引入焦耳热效应,研制出可快速降低水面上原油黏度的石墨烯功能化海绵,开启了国际上快速清理水面高黏度浮油的新纪元。


  中国科学技术大学教授、中国科学院院士俞书宏:“生物的矿物质,经过几十万年的这种进化的过程,力学性能非常的优越,特别是我们人体的骨骼、贝壳和珍珠、碳酸钙,对我们启发很大,能够帮助我们来指导化学和材料的合成和加工。我自己比较热爱自然界,我感觉对科研的态度,特别是基础研究,要有一种浓厚的兴趣,才有这种驱动力,让我们花更多的时间和精力来从事这个事业。”


4.jpg


△俞书宏和学生在实验室


  因为这份兴趣,俞书宏将大多数时间都献给了科学实验。在团队成员刘建伟的印象中,俞书宏从未休过假。


  俞书宏院士团队成员刘建伟:“他就是以实验室为家,没有任何周末。只要不在实验室的时候,总是在出差。去外地去开会,回来的时候即使再晚,他的落脚点不是家里,一定要在实验室。”


  十多年来,俞书宏以通讯或第一作者发表SCI论文400多篇,研究成果多次被国际权威期刊《自然》《科学》等选为研究亮点,获得专利授权67项。未来,俞书宏希望能在基础研究领域取得更多原创性的成果,并将其产业化,真正走向市场。


  中国科学技术大学教授、中国科学院院士俞书宏:“习近平总书记在给科技工作者代表的一个回信当中,提出更高的一个要求和殷切的期望。我非常希望在目前非常好的创新环境下,能够取得更多的基础性的、原创性的成果,满足国家对从0到1的这种原创性成果的需求和一些卡脖子技术的破解,为我们国家今后的可持续的发展和立于强国之林,做出自己最大的贡献。”


  安徽台评论


  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,取得了一系列原创性成果。这既源于他对仿生科学的热爱,也得益于十数年在实验室里默默地坚守。


  科研是枯燥而乏味的,没有一个科研人员能够在舒舒服服中做出成果。只有耐得住寂寞,才能撑得起理想。俞书宏曾说,做科研要志存高远,要坐得了“冷板凳”,还要培养自己面对困难的勇气和解决问题的能力。面对各种荣誉,他的选择是让一切成绩清零,继续沉下心去做研究,攻克科技高峰的一个又一个难关。


  如今,科技创新正在祖国大地蓬勃开展,更加需要像俞书宏这样的科技工作者积极投身其中,奉献自己的智慧和力量。


  安徽新闻综合广播2020年06月19日

  https://mp.weixin.qq.com/s/JcSKeVlQh42_fYWlnh7w8g


相关文章