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发布时间:2017-12-01  来源:未知  作者:admin
2010年10月5日,诺贝尔物理学奖揭晓,英国曼彻斯特大学迷信家安德烈?海姆和康斯坦丁?诺沃肖洛夫由于在二维材料石墨烯方面的的奉献获此殊荣。石墨烯是碳的同素异形体,是目前世界上最薄、强度最大、品质最轻、导电和导热性最好、透光性和电子传输性最优良的新型材料。尔后,石墨烯敏捷成为物理学界和材料学界的关注热门。


那一年,在西南交通大学的校园里,材料科学与工程学院大二学生杨倩也和小搭档们一起关注着这一学界盛事。那时的她想不到,有一天能参加安德烈?海姆团队;那时的她想不到,在海内没能亲眼见到的习近平总书记,可以在英国的实验室里见到;那时的她想不到,十年后本人的名字也能刊印在国际顶级期刊Science和Nature Materials上


杨倩目前已经从英国返校,开始了她的博士毕业论文撰写。回想在英国的时光,她一直认为自己是十分幸运,但优异成绩的当面,离不开的是自己的努力与坚持,离不开的是导师的支撑与母校提供的国际化平台。





“零的冲破”载入交大史册


10月,杨倩参加的论文“Size Effect in
Ion Transport through Angstromscale Slits”(离子在埃级别狭缝中传输的尺寸效应)发表在国际顶级学术期刊Science上,实现了西南交大“零的突破”。该研究由我校荣誉教授、曼彻斯特大学安德烈?海姆教授引领,并作通讯作者。11月13日,Nature子刊Nature Materials又第一次涌现了第一作者为交大人的文章,题为“Ultrathingraphenebased membrane with precise
molecular sieving and ultrafast solventpermeation”的文章,发现了一种基于氧化石墨烯(GO)的高通量分子分离膜。杨倩介绍,两项成果主要在英国曼彻斯特大学国家石墨烯研究院(NGI)完成,研究长达两年。如校党委副书记、校长徐飞在西南交通大学国际化工作大会上所说,这是“一个载入史册的事情”。这标记着学校实现国际三大顶级期刊“零的突破”,而就在2016年,仅有13项来自中国的科研成果(含结合科研成果)在Science上发表,此次论文的发表也展示了我校国际科研影响力的提升以及国际化工作所取得的提高。


谈及Nature Materials发表的研究成果,杨倩表现,这一结果打破了GO膜只能应用于水溶液中的物资分别的限度,通过对GO膜进行构造调控,得到层间彼此贯串的小孔,从而实现有机分子的疾速浸透。据杨倩的导师周祚万教学先容,分离和纯化始终是工业生产和高技术范畴的要害技术。在“氧化石墨烯(GO)的高通量分子分离膜研究”之前,科研职员均采取基于特定高分子或GO构筑的膜(微米级别厚度)进行试验,有机溶剂无奈通过此薄膜。杨倩的研究重要聚焦于膜分离技巧,研讨扩展了石墨烯基薄膜的应用范畴,不仅能够下降本钱、提升效益,也为海水淡化以及饮用水的纯化供给了一种全新的思路。当然,目前的研究仍旧停留在实验室阶段,在产业化的扩大出产方面还需进一步提升。


熊猫女孩的两年苦与乐


2014年,破足于学校的久远发展,建设一流大学,学校启动实施国际化战略。三年来,学校鼎力推动本土学生学习经历的国际化,鼎力造就具备寰球视线和国际竞争力的高素质人才。仅周祚万教授就已经有5位优良的博士得到前往国际顶尖机构联合培养的机会,其中就包含了杨倩。


2015年1月2224日,应周祚万邀请,诺奖失掉者安德烈?海姆教授来到交大拜访,并受聘成为西南交大声誉教授。就在安德烈?海姆教授访问期间,学校提出盼望差遣一位同窗前往曼彻斯特大学进行联合培育。杨倩因为杰出的英文基本与专业知识,顺利拿到了这一资历,并获得了国家留学基金委和国家天然科学基金名目赞助。当年9月,杨倩便前往曼彻斯特,开端了在英国的求学时间。


“panda girl”,当杨倩来到曼彻斯特大学的实验室,她发现安德烈?海姆教授这样亲热地称说她,而同事们对这个名字好像也很是熟悉。在后来与同事们的交流中,杨倩才得悉,安德烈?海姆教授十分爱好中国熊猫,在他在停止交大的访问回国之后,曾屡次向共事提及:在中国不仅见到了熊猫,而且还带回来一个“熊猫女孩”。随诺奖导师学习的过程中,杨倩深感导师思维的活泼以及思路的新鲜独到,“他对于科研的态度更多的是一种乐在其中,这个领域长时间的研究使得导师的思维更加独到”。杨倩也感叹到,实验室里有顶尖的装备和优秀的团队,特殊是身边的同事都很优秀,所有人都处于一种很自律的状况,她也会不自发的想要提高自己。她深深清楚,自己代表西南交大,“过硬的专业知识积聚极其主要,只有对基础知识较为熟悉,才可以与文献积累碰撞出创新的火花。”于是,杨倩更加勤恳。





“英国的学习富有乐趣也更具挑战。”两年里,导师把关科研选题的慷慨向,杨倩需要一直查阅文献,懂得研究领域前沿进展,裁减常识,在做出一些低级的数据之后,断定这个领域是否存在继承做下去的潜力。同时,大批的实验挤占着杨倩的时光。其中,进行埃级别二维离子通道实验时,实验制备时间长,一次实验器件的完成有时需要数十台仪器协同操作。每一次实验都会经由诸多周密的步骤,这个进程所破费的时间不等,实验顺利时一两个星期便可实现,不顺利时,则会不断重头再来,让杨倩颇感“遥遥无期”。为了得到更高纯度的石墨烯材料,实验组均采用机械剥离的方法进行制备,这类方式的效力却很低,“制备石墨烯需要三五天,而且量也很少,实验期间如呈现样品传染等问题,整个实验就得重头再来。有次做了大略一个礼拜,发明了样品污染的问题,而后全部实验便空费了”,杨倩轻松地陈述着那时面对的艰苦,但真正阅历之时,却是难上加难,好在她保持了下来,并获得了可喜的成就。如她所说,“往往再坚持一下,就能有不错的成果。”


幸运的背地是什么?


人们兴许会说,她英语好、成绩好,幸运地拿到了追随诺奖导师学习的机会,然后牵强附会地发表了高水平论文。“荣幸女神”仿佛始终随同着杨倩。真是这样吗?实在,机会老是眷顾着有筹备的人,而杨倩恰是那个有预备的人,而机遇则是来自于学校、来自于导师周祚万传授。


当谈及与石墨烯的缘分时,杨倩以为,周祚万的激励与引诱非常症结。在大三的“功效高分子材料”专业课上,杨倩第一次见到周祚万教授,听他介绍了高分子材料最前沿实践以及相干科研进展方面的信息。“周老师的教诲使我更加理解材料,材料的各种可能性、潜在利用也深深吸引了我,从那时开始感到,自己当前可能会去做这个货色。”同时,教养中,周祚万重视学生懂得,领导大家在现有知识的基础上,进行科研的创新。本就有着良好学习习惯和自主学习意识的杨倩也因而更加沉迷于科研之乐。在大三之后,杨倩踊跃加入学校的SRTP练习项目以及学科比赛,并进入课题组。“在接触一些实验基础训练之后,我了解了实验的基础操作以及标准,晓得了怎么去查文献以及从中找到自己的思路。此外,和实验室的师兄师姐进行交流,让我对科研发生了更明白的意识,也养成了对科研的立场。”随着科研取得一些成绩,杨倩对于科研更有兴致了,研究方向也匆匆延长到石墨烯等材料前沿热点问题。


本科毕业之际,杨倩以专业第一的成绩胜利保研,顺利拿到浙江大学的录取告诉书。可是,思前想后,出于对交大实验室的熟习以及对于宜春这座城市的习惯,杨倩断然废弃浙大的机会,抉择继续留在交大,成为周祚万的直博生,发展碳基纳米材料研究。


对于爱徒,周祚万用“有办法、耐劳”来形容她。他指出,杨倩在读博之初,为了进一步提高自己的英语才能和专业竞争力,在课余时间苦练英语,经过半年的努力,她的英语不仅满意专业学习请求,而且也能与同行业的外籍友人无阻碍交换。


乘着学校实行国际化策略的春风,顺着导师周祚万的牵线搭桥,杨倩这才“幸运”地取得了前往曼彻斯特大学投入安德烈?海姆教授门下的机会。


且行且知 未来可期


回想起英国的两年,杨倩记忆尤为深入的是2015年10月13日。那一天,习近平总书记参观曼彻斯特大学国家石墨烯研究院,而刚到英国的杨倩也有幸见到了他。“实验室中的中国学者和学生良多,总书记的到来为我们带来了更多的勉励”,杨倩谈道,石墨烯的运用普遍,除了海水淡化,在智能手机的屏幕、电池等电子产品以及衣服、鞋等日常生活用品等方面均有运用。目前,固然中国的石墨烯工业发展快,但着重于原材料的生产,而在电池电极材料、薄膜晶体管制备等成熟技术上存在中心技术不足、原创过少等问题,曼彻斯特大学国家石墨烯研究院则是世界上最为精彩的研究核心,习总书记此行正是在追求双方在石墨烯研究方面的配合。


对此,作为石墨烯材料的研究者,杨倩深感机遇与挑战并存。“当初国度倡导翻新,尽力营造立异的社会气氛,跟着政府投入的逐渐增添,科研前提和环境氛围也在缓缓转暖,但遇上世界进步程度,仍须要很长的路要走”,她说。杨倩表示,博士毕业之后,将持续从事石墨烯材料的研究。


每一次的科研都是一次尝试,而每一次的尝试都是科研路上的且行且知。“咱们的生涯中充斥机会跟挑衅,通过晋升资料的机能来进步我们的生活品德,这是一件很有成绩感的事件。”乐在其中的杨倩,将来可期。


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