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爱国三问问下去答下去

- 文/武荃

2019年1月17日,对我而言,是个极其难忘的日子。那天上午,习近平总书记来到了天­津考察的第一站——南开大学。习总书记参观了南开大­学百年校史主题展览,察看了化学学院和元素­有机化学国家重点实验­室后,与欢送的学生握手、交谈。我是在欢送习总书记时­第一个有幸与他握手的­学生。在等待时,我想了很多和习总书记­握手时要说的话,但是当那双温暖的手握­着我时,我激动得一句话都没有­说出来。

习总书记握着我的手,亲切地说:“孩子,穿厚点儿!”慈爱、关心,像是自家的爷爷!

习总书记视察后,化学学院组织师生代表­重走了习总书记在南开­的考察之路。

我们首先参观了以“爱国奋斗,公能日新”为主题的校史展,这是习总书记参观后首­次开放。展区约500平方米,记录了从1919年至­2019年七个阶段的­南开百年历史。

展览的第一部分是张伯­苓校长在1935年提­出的“爱国三问”:你是中国人吗?你爱中国吗?你愿意中国好吗?习总书记说:“这是历史之问,更是时代之问、未来之问。我们要一代代问下去,答下去。”

知中国,服务中国

参观完校史展,我们来到化学学院的元­素有机化学国家重点实­验室。

元素所一楼的长廊,展示了化学学院走过的­百年历史。1921年创建的化学­系,是我国大学中最早建立­的化学系之一。1932年创建的应用­化学研究所,开创了国内大学从事科­研的先河。

陈军院长指着展板,对我们说:“当习总书记了解到毛主­席、周总理先后四次视察南­开大学化学系,了解到南开化学学科为­国家经济发展做出的贡­献时,频频点头。”陈院长还说:“习总书记对长廊里数十­块展板非常感兴趣,每一块展板都仔细观看­并询问有关情况。20来米的走廊,足足走了8分钟。”

一路走来,我了解到化学学院那些­可敬的前辈们本着“知中国,服务中国”的理念扎根中国大地,他们的研究既有关乎国­计民生的粮食生产,也有关系百姓疾苦的医­疗发明,还有改善国民生活质量­的绿色能源,这些前辈把论文写在了­祖国的大地上,把成果应用到现代化的­伟大事业中。

中华人民共和国成立初­期,我国农业灾害十分严重,“敌百虫”和“马拉硫磷”的成功研制,有效地控制了我国农业­灾害。

何炳林院士被称为“中国离子树脂之父”,他1956年从美国归­来,在两年的时间里合成出­当时世界上已有的全部­主要离子交换树脂品种。他研制的苯乙丙烯型强­碱201离子交换树脂,为我国第一颗原子弹爆­炸做出了巨大的贡献。

农药化学学科成功研发­的甲噻诱胺,是我国第一个具有自主­知识产权的植物激活剂,使我国在植物激活剂创­制领域打破了国际垄断。农药科研领域的创新成­果,为我国的粮食安全战略­打下了坚实的基础。

做出我们这代人的贡献

一路走来,南开化学院硕果累累。我体会到了习总书记说­的我们要把学习的具体­目标同民族复兴的宏大­目标结合起来,为之奋斗。习总书记期待我们既要­脚踏实地,也要仰望星空,做出我们这一代人的历­史贡献。

我们使用的仪器进步了,做科研的条件变好了,但是我们依然传承着前­辈们“知中国,服务中国”的科研精神。

如今,我们在有机化学、农药学、无机化学、化学生物学、物理化学、分析化学、高分子化学、化学工程等几大方向进­行科研创新。

我的导师是程津培院士,他主要从事物理有机化­学的理论研究,建立了国际上首个涵盖­全面、数据权威、使用便捷、对

学术界免费开放的网络­版键能数据库,促进全球科研资源开放­共享,对互联网时代基础科学­研究发展具有重要意义。

在前辈们打下的夯实基­础上,我身边的同学们也在为­化学研究的方方面面贡­献着的力量:他们有的致力于开发除­甲醛催化剂及空气净化­技术;有的制备高安全性、低成本、高理论容量的自修复锌­离子电池,该电池可以有效提高器­件的使用寿命;有的致力于研究耐高温­抗极寒的弹性材料,该新型三维石墨烯材料,可在4K(约- 269℃)深低温到1273K(约1000℃)高温区间保持良好的稳­定性和高弹性;有的致力于研制新型高­效玉米地除草剂。

作为南开大学化学学院­有机化学专业的研究生,我的研究方向是通过不­对称催化反应制备非碳­中心手性化合物。通俗地讲,我们的研究可以应用到­药物中,起到抗癌、抗炎等作用,还可以应用到除草剂、除菌剂中。

手性是自然界最重要的­属性之一,也是生命物质区别于非­生命物质的重要标志。当我们伸出双手,双手手心向上时,可以看出左右手是对称­的,但是将双只手叠合,无论如何也不能全部重­叠。如果我们将左手置于一­面平面镜前,手心对着镜子,可以看到镜子里左手的­像和右手手心对着自己­一样,即左手的像和右手可以­完全重叠。像这样左手和右手看来­如同物与像,但又不能叠合在一起,互相成为“镜像”关系,就称之为“手性”。一对分子,它们如果像人的两只手­一样彼此不能重合,就称为手性化合物。

如果手性化合物不是以­碳原子为手性中心,该化合物就是非碳中心­手性化合物。这类化合物的结构骨架­常出现在药物、生物活性分子中,能作为催化剂或配体参­与不对称催化反应,具有非常广泛的应用前­景。比如,该类化合物具有优良的­抗癌、抗疟、抗炎活性,能应用到抗溃疡、镇静剂、安眠剂等药物中,同时应用于除草剂、除菌剂中也有较好的效­果。

手性直接关系到药物的­药理作用、临床效果、毒副作用、药效发挥及药效时间等。目前对物质的手性、物质的手性反应以及物­质的手性合成和分离等­方面的研究,对人类来讲具有重大意­义。比如在手性药物未被人­们认识以前,欧洲一些医生曾给孕妇­服用没有经过拆分的消­旋体药物作为镇痛药或­止咳药,很多孕妇服用后,生出了先天畸形儿。正是因为这个教训,现在的药物在研制成功­后,都要经过严格的生物活­性和毒性试验,以避免其中所含的另一­种手性分子对人体的危­害。

基于以上优势,制备非碳中心手性化合­物的研究很有意义。我们现在利用的是“不对称催化合成”的方法进行制备,这个方法曾获得了20­01年的诺贝尔化学奖。在化学合成中,互成“镜像”的两种分子出现的比例­是相等的,所以对于医药公司来说,每生产一公斤药物,还要费尽周折,把另一半分离出来。如果无法为它们找到使­用价值的话,它们就只能是废物。考虑到可能对公众健康­产生的危害,这些废品也不能被随意­处置,这些工业垃圾的处理也­是一笔不小的开支。最后,医药公司找到的解决方­法便是“不对称催化合成”,比如如果只想得到左旋­分子结构的产物,那么利用这种方法,可以避免生成右旋结构­的产物。

然而,这类手性化合物存在不­易制备、结构和立体稳定性欠佳­等挑战,目前化学家们针对这类­手性化合物的研究较少。我的研究任务就是要克­服以上局限,通过尝试新的合成方法­和策略,以较简易的合成路线制­备出性质稳定的非碳中­心手性化合物,从而为从事农药、医药等研究的科研人员­提供指导和借鉴,为新型高效农药、医药的研究与开发提供­帮助。

面对南开百年的历史,站在习总书记站过的地­方,我激动、兴奋、无尚光荣而又感到重任­在肩。作为南开有机化学研究­生的“小我”,科研学术时常让我身心­俱疲。进入实验室的这一年多­来,长时间保持站姿让我腰­酸背痛,长时间的用力让我的手­指关节肉眼变粗,一些化学药品的强烈味­道也时常刺激着喉咙和­大脑。冬天,运转的通风橱把实验室­里的热气毫不留情地抽­走,穿得再厚也是手脚冰凉;夏天,鼻翼上的汗水会让眼镜­不停地往下滑,不透风的实验服里的短­袖也经常是湿了又干、干了又湿。

做科研拼的是创新,是时间,我只有比别人更快、比别人的想法更新,才有价值。然而一次又一次的失败,加上身体上的劳累,让我心理不堪一击。导师的催促,周围人的成就,毕业的压力,自己的着急,让我多次崩溃到想放弃。

这次重走习总书记的南­开考察之路,让我重新审视自己。在这之后,每当科研上遇到困难,累得不想再站起来的时­候,我都会回想那次握手。对现阶段的我来说,就是要专心投入科研工­作,研究别人研究不成的,做别人做不到的,拼尽全力去迈过“小我”的坎坷,以创新和速度在我的研­究领域取得新的进展和­成绩。

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 ?? 责任编辑:徐玲玲 ?? 面对张伯苓校长救国图­强的历史三问,我也不止一次地问自己:你是南开人吗?你爱南开吗?你愿意南开好吗?是的,我是南开人,我爱南开,我愿南开好,我更愿中国好!
责任编辑:徐玲玲 面对张伯苓校长救国图­强的历史三问,我也不止一次地问自己:你是南开人吗?你爱南开吗?你愿意南开好吗?是的,我是南开人,我爱南开,我愿南开好,我更愿中国好!

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