人物介紹
他叫陳虹宇,臺州人,小時候的綽號是“峨大”,臺州話里憨大的意思,略帶調侃。
又是一個逆襲的故事,他小時候化學差,全班倒數第7,后來成了‘納米魔法師’。
陳的母親說:“那初三的化學誰都沒有基礎,你有本事證明給我看看。”
然后陳虹宇就開始了他的化學開掛之路,認真學習化學,除了成績提升,他還癡迷做實驗。這里要強調下,在父母的支持下,他有了一個自己的“實驗室”,收集了三四十種藥品,還有一些簡單的玻璃器皿。(自己搗鼓出來的才是香的,成就感無可替代)
上世紀高考錄取率很低,陳的媽媽覺得兒子要有一技之長,以防考不上大學。于是,陳虹宇做過很多小工,包括木匠、修理工、管糧倉等等,賺的錢就用來購買化學用品。“我最大的收獲,當然不只是賺到工錢,而是跟工友的聊天中,想明白了自己想要的生活。”(這種和以色列的教育模式類似,據說他們上大學前經歷過很多社會‘毒打’,所以他們上大學是很慎重的選擇)陳虹宇經歷過這些后,他覺得每天都要過不一樣的生活,從那時候他就下定決心做個科學家。
2006-2011 ?新加坡南洋理工大學,化學與生物化學系,助理教授
2011-2016 ?新加坡南洋理工大學,化學與生物化學系,副教授
2016-2021 南京工業(yè)大學,先進化學制造研究院,教授,博導
有機合成有一句話:只要一個結構能夠存在,我們一定有辦法把它合成出來。比如下面這個圖:
無機合成也有類似的話:把看不見、摸不著的納米顆粒變成我們想要的樣子——陳虹宇說的。
過去15年,陳虹宇一直專注于如何豐富和精進他的“魔法工具箱”,潛心研究納米尺度的合成方法學。比如納米的箭頭、納米螺絲釘、納米葫蘆、納米麻花繩……他給它們下“指令”,讓它們乖乖站隊形成理想結構。
雖然是熱門的納米領域,但陳虹宇研究的這些結構是“人跡罕至”的冷門,因為他很少能找到應用。普通納米材料做出來之后都會想著在光電領域做個應用,包括催化、電池、發(fā)光等等,而他做的這些結構目前很少有應用,但未來這些“魔法”或將改變世界。
有機化學里的分子機器獲得了2016年諾貝爾化學獎,但作為機器的話,沒有無機材料還是很難想象的。所以按照這個想法,未來納米機器人需要可控的納米零件。納米機器人這個小東西帶著藥物分子直抵病灶,還是需要巡航系統(tǒng)和裝卸系統(tǒng),那就需要很多納米螺絲釘之類的配件了。幸運的是,人類小血管大概20微米,靜脈有5毫米,給納米機器人的發(fā)展預留了空間。當然,芯片和集成電路也需要縮小,包括動力系統(tǒng)。做成之后,免疫系統(tǒng)將獲得天使鎧甲。一些疾病在納米機器人面前灰飛煙滅,比如腎結石。
除了出色的科研工作,陳虹宇教授也是一位杰出的教育工作者,其培養(yǎng)的博士、博士后中,有16人成為國內外的教授/副教授/助理教授。一個人的學術成功具有幸存者偏差的可能,能帶領其他人進入科研領域工作,說明他的確有一套!這和很多導師澆滅學生學術熱情形成鮮明對比。
剛成為教授時,他把帶學生當做‘做實驗’,不斷地去嘗試,變換各種招數,試圖找到更有效的管理方法。隨后,陳虹宇任新加坡南洋理工大學化學系副主任等職位,做管理也是一路‘做實驗’闖過來的。
之前提過陳虹宇的綽號叫“峨大”,他的公眾號名字就叫‘峨大辯論賽’,里面有一些有意思的思辨。
很多學生做不出實驗,心里郁悶的時候,總是忘了找自己的原因:我明明也跟大家一樣每天去實驗室,按時交周報,準時參加組會,為什么就是做不出實驗?是運氣太差還是老師給的項目不靠譜?也許是老師不夠喜歡我?guī)熜謳熃悴粔蛘疹櫸規(guī)煹軒熋脗兝喜鹞遗_?
我覺得哈,首先要排除一下的,是你是否真的想這個項目成功?這不是一個表面樣子的問題,你在心里簡單沒代價地想想沒啥用。我是問你,在靈魂深處,有沒有像關心你的車子房子票子孩子或者打游戲追劇燒烤八卦那樣,關心過你的科研項目?有沒有在閑暇時,在夢醒時,在吃飯聊天唱K打游戲的時候,想過你的科研項目?有沒有在想不出來的時候,還絞盡腦汁琢磨琢磨琢磨?
(后面內容就不放了,坐班式科研確實很難出成果,討好導師式的科研也沒啥用,現有蛋糕體系下的分配爭奪解決不了需求的提升,把蛋糕做大才是硬道理。沉浸式做科研可以掃清很多障礙,即使沒有好的結果,至少也會有一個結果。如果運氣實在太差,那就只有一個負面結果,但至少你打通了一條新的實驗之路,未來或許有用。)
‘峨大辯論賽’有一期叫‘創(chuàng)新難在哪兒’:
現實社會是復雜的,要想有所作為,往往必須模仿、學習、借鑒、聽從。然后往往在繁雜的過程,把做成事的優(yōu)先級提的過高,再也無暇創(chuàng)新。試想哈,如果一件事有20個參數/步驟,一個出錯就玩完。然后你一個新手上來開頭不會,錯了幾次吸收教訓了,接下來還亂玩嗎?自然就會規(guī)規(guī)矩矩的了。
做科研的時候創(chuàng)新很難,大抵是這個原因了。剛剛開始做科研,思路和習慣還停留在高中大學期間聽課做題考試的模式,然后讀文獻、做實驗、討論、寫文章,都有很多技巧很多邏輯,折騰了幾次,失敗了幾次,就不敢亂動亂玩了。
就是讀任何一篇文章的時候,我會先掃一眼題目和主圖,腦補作者會如何論證他的論點,然后再看摘要和結論,與我的腦補進行對照。錯了不要緊,反正就是幾分鐘前后的事,關鍵是搞習慣后,會有更寬的視野,能察覺出作者隱藏或忽略的部分。很多學生覺得心虛,這么搞好嗎?感覺是拿自己的小兒科跟專家斗法。我覺得哈,這個就叫大膽假設,小心求證。不是讓你拿著腦補的虛幻去寫文章闖江湖,而是要用文獻和實驗去掐滅腦補里不靠譜的部分。更重要的是,只有這么做,才能利用腦補的豐富多彩去察覺別人未曾想過的路,而不會在過多的借鑒中迷失了自我。
(確實很多時候盡信書不如無書,包括組里的文章,重復不出來舉報師兄的也大有人在。如果對實驗的玄學感到失望,就試下做計算,有些人更適合從事理論工作。見過挺多半途轉理論計算、機器學習方向的,他們就業(yè)面很廣。當代碼一致,出來的結果是一樣的,這是計算的小確幸、成就感。)
1. Tan R L S, Chong W H, Feng Y, et al. Nanoscrews: asymmetrical etching of silver nanowires[J]. Journal of the American Chemical Society, 2016, 138(34): 10770-10773.
2. Feng Y, Wang Y, He J, et al. Achieving site-specificity in multistep colloidal synthesis[J]. Journal of the American Chemical Society, 2015, 137(24): 7624-7627.
3. Yan Lu, Xuejun Cheng, Hongyan Li; Jiali Zhao, Weiyu Wang, Yawen Wang*, and Hongyu Chen*, Journal of the American Chemical Society , 2020, 142(24), 10629–10633.?https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.0c03445??
4. https://mp.weixin.qq.com/s/CZ6oQeWsMNfVOo6ig7oEjw
5. http://ias.njtech.edu.cn/info/1015/1062.htm
6. https://mp.weixin.qq.com/s/obY6gzRiCXtyBDlNXyyktA
7. https://mp.weixin.qq.com/s/VquoN4OO_gCCwCW6tc1_EA
8. https://mp.weixin.qq.com/s/Yu7AuLHGxtMvGLF0klsA1A
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