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他,臺州毛小子,耶魯博士,西湖教授,納米魔法師!

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(diào)侃。

又是一個逆襲的故事,他小時候化學(xué)差,全班倒數(shù)第7,后來成了‘納米魔法師’。
他曾對他媽說:“我不笨,就是基礎(chǔ)差嘛。”
陳的母親說:“那初三的化學(xué)誰都沒有基礎(chǔ),你有本事證明給我看看。”
然后陳虹宇就開始了他的化學(xué)開掛之路,認(rèn)真學(xué)習(xí)化學(xué),除了成績提升,他還癡迷做實驗。這里要強(qiáng)調(diào)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
他,臺州毛小子,耶魯博士,西湖教授,納米魔法師!
1992年的‘陳虹宇實驗室’
上世紀(jì)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(xué)。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(xué)用品。“我最大的收獲,當(dāng)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(jù)說他們上大學(xué)前經(jīng)歷過很多社會‘毒打’,所以他們上大學(xué)是很慎重的選擇)陳虹宇經(jīng)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(xué)家。
然后他就開啟了科研之路:
1993年,陳虹宇考入中國科技大學(xué)。
1998年進(jìn)入耶魯大學(xué)讀博士。
他,臺州毛小子,耶魯博士,西湖教授,納米魔法師!
陳虹宇在耶魯
2005-2006 ?康奈爾大學(xué),博士后
2006-2011 ?新加坡南洋理工大學(xué),化學(xué)與生物化學(xué)系,助理教授
2011-2016 ?新加坡南洋理工大學(xué),化學(xué)與生物化學(xué)系,副教授
2016-2021 南京工業(yè)大學(xué),先進(jìn)化學(xué)制造研究院,教授,博導(dǎo)
2021年月加入西湖大學(xué),任理學(xué)院正教授。

納米魔法師

有機(jī)合成有一句話:只要一個結(jié)構(gòu)能夠存在,我們一定有辦法把它合成出來。比如下面這個圖:

他,臺州毛小子,耶魯博士,西湖教授,納米魔法師!
無機(jī)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(jìn)他的“魔法工具箱”,潛心研究納米尺度的合成方法學(xué)。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(jié)構(gòu)。
他,臺州毛小子,耶魯博士,西湖教授,納米魔法師!
納米螺絲釘
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納米箭頭
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納米繩
雖然是熱門的納米領(lǐng)域,但陳虹宇研究的這些結(jié)構(gòu)是“人跡罕至”的冷門,因為他很少能找到應(yīng)用。普通納米材料做出來之后都會想著在光電領(lǐng)域做個應(yīng)用,包括催化、電池、發(fā)光等等,而他做的這些結(jié)構(gòu)目前很少有應(yīng)用,但未來這些“魔法”或?qū)⒏淖兪澜?/strong>。
有機(jī)化學(xué)里的分子機(jī)器獲得了2016年諾貝爾化學(xué)獎,但作為機(jī)器的話,沒有無機(jī)材料還是很難想象的。所以按照這個想法,未來納米機(jī)器人需要可控的納米零件納米機(jī)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(yùn)的是,人類小血管大概20微米,靜脈有5毫米,給納米機(jī)器人的發(fā)展預(yù)留了空間。當(dāng)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(jī)器人面前灰飛煙滅,比如腎結(jié)石。

治學(xué)之道

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(nèi)外的教授/副教授/助理教授。一個人的學(xué)術(shù)成功具有幸存者偏差的可能,能帶領(lǐng)其他人進(jìn)入科研領(lǐng)域工作,說明他的確有一套!這和很多導(dǎo)師澆滅學(xué)生學(xué)術(shù)熱情形成鮮明對比。

剛成為教授時,他把帶學(xué)生當(dāng)做‘做實驗’,不斷地去嘗試,變換各種招數(shù),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(xué)化學(xué)系副主任等職位,做管理也是一路‘做實驗’闖過來的。
他,臺州毛小子,耶魯博士,西湖教授,納米魔法師!
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。
峨大辯論賽有一期叫‘坐班式科研’:
很多學(xué)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(zhǔn)時參加組會,為什么就是做不出實驗?是運(yùn)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(guān)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(guān)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(nèi)容就不放了,坐班式科研確實很難出成果,討好導(dǎo)師式的科研也沒啥用,現(xiàn)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(jié)果,至少也會有一個結(jié)果。如果運(yùn)氣實在太差,那就只有一個負(fù)面結(jié)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(xiàn)實社會是復(fù)雜的,要想有所作為,往往必須模仿、學(xué)習(xí)、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(shù)/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(xùn)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(xí)慣還停留在高中大學(xué)期間聽課做題考試的模式,然后讀文獻(xiàn)、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(bǔ)作者會如何論證他的論點(diǎn),然后再看摘要和結(jié)論,與我的腦補(bǔ)進(jìn)行對照。錯了不要緊,反正就是幾分鐘前后的事,關(guān)鍵是搞習(xí)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(xué)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(shè),小心求證不是讓你拿著腦補(bǔ)的虛幻去寫文章闖江湖,而是要用文獻(xiàn)和實驗去掐滅腦補(bǔ)里不靠譜的部分。更重要的是,只有這么做,才能利用腦補(bǔ)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(fù)不出來舉報師兄的也大有人在。如果對實驗的玄學(xué)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(zhuǎn)理論計算、機(jī)器學(xué)習(xí)方向的,他們就業(yè)面很廣。當(dāng)代碼一致,出來的結(jié)果是一樣的,這是計算的小確幸、成就感。

參考資料

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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