作者:温才妃 来源:中国科学报 发布时间:2018/6/12 11:44:58
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许凤:不甘心做造纸工的女科学家

许凤 

■本报记者 温才妃

“大学就是一次新的征程和挑战,面对眼前崭新的白纸,同学们该如何绘出精彩画卷?借此机会,我向同学们提三点建议:第一,正确评估自我,做自己人生的规划师。第二,合理约束自我,做生活学习的掌控者。第三,提升自身修养,做全面发展的优秀人才……”

“台上这名意气风发的女老师是谁?”“科研与美貌果然可以并存”“我想去蹭课”……如果此刻有弹幕,学生们的私语相信已经刷屏了。

这位引爆全场的女老师是谁?她就是曾获中国青年女科学家奖的北京林业大学材料科学与技术学院教授、长江学者许凤。低年级学生也许不太熟悉,但老生中口耳相传着她的励志传说。

领先世界的原位检测技术

当你跑步时使用可穿戴设备监测脉搏、心跳,当工业生产中使用气凝胶处理石油泄漏之时,你是否能想得到,这些设备的核心材料竟然都提取自同一棵树?

大自然的馈赠,有许多你意想不到的东西。正如许凤所研究的木质纤维转化为能源、化学品与材料,就像是在给农林废弃物做一场整容手术。

传统意义上,纤维素是用于制浆造纸的主要原材料。然而,木材、秸秆的纤维素只占原料的45%左右,生产过程中剩余的半纤维素、木质素则被当作废液丢弃。这种“浪费”是人们不愿看到的,也是许凤要突破的难题。

“我们首先要搞清楚木质纤维原料的纤维素、半纤维素、木质素在细胞壁各层的分布规律,才能通过科学的方法把三大素高效清洁地分离出来,进而分别投入到生物乙醇、可降解薄膜、环保胶黏剂等绿色产品的生产中。”接受《中国科学报》记者采访时,许凤说。

2000年起,许凤致力于农林生物质高值化利用的研究。国际上同类研究在技术上多采用扫描电镜结合能谱仪,或运用紫外显微技术,研究木质素的分布,不可避免地存在需要高锰酸钾染色、制作超薄切片等弊端,在检测上已不是原位研究。而许凤所采用的利用拉曼显微技术原位检测三大素在细胞壁中的分布,无须染色、只需普通切片,在国际上处于领先地位。

经过多年科研攻关,许凤所在的团队收获颇丰。他们先后找到了植物细胞壁中阿魏酸与对香豆酸的定量分离新方法,将酚类化合物的分离量由40%一跃提升至95%;建立了秸秆细胞壁主要组分清洁分离新技术,采用碱性氧基体系将秸秆3种主要组分以较完整分子结构形式分离出来,确保了各组分仍具有较高反应活性。

做科研必须学会吃苦

在许凤平和的叙述中,这一切看起来似乎波澜不惊。本科毕业于齐齐哈尔一所普通院校造纸专业的许凤,并不甘心像爸妈期盼的那样,毕业后回当地造纸厂工作,而是留在母校做了3年的辅导员。“那时总感觉当老师底气不足。”于是,在毕业的第6年,她做了一个大胆的决定——考研。那届研究生中只有她一个结婚有孩子,其他人考上研都开心地出去玩,只有她因为牵挂孩子坐在宿舍的上铺哭。

擦干眼泪,许凤埋头科研。3年后,为了追逐专业中的翘楚,她在得到家人的支持后,再次做了一个重大决定——去华南理工大学读博。“读博才真正意义上跨入了这一研究方向,并且在科研的道路上越做越有兴趣。”许凤补充,这是收获最大的,也是内心最煎熬的一段时光。由于脱产学习,她与孩子两地分离,只有寒暑假相见,“广州到齐齐哈尔,先去哈尔滨转车再坐40多个小时火车”。她把所有的时间投入到科研工作中,努力钻研。

以此为起点,在毕业后的第二年,她的博士论文获得“全国百篇优秀博士学位论文奖”。

“留校工作的出发点是当一名好老师,并没有想当科学家。”如今的许凤,在讲台上授课底气十足,科研上更是屡有突破。而最大的蜕变更在于,从原来的命运使然到如今的善于规划。

她常告诫门下的女博士生们,女性从事科研,内心必须强大,否则很难坚持下来。结婚、生子等人生常规步骤无论如何避不开,怎样规划好自己的每一步很重要。怀孕前多付出、多积累,怀孕中做好力所能及的事,生产后尽快投入工作状态,事业与家庭都必须事先规划好,而不是临时抱佛脚。

2008年,来到北京林业大学后,许凤为自己制订了“事业5年计划”“家庭5年计划”。“很荣幸,事业上先后的两个‘5年计划’都实现了。第一个是做好农林生物质领域的基础研究,申报杰青;第二个是做好科研成果推广,申报长江学者。中间历经坎坷,也曾一度想放弃,但最终坚持下来了。”

坚决不能被难题难倒

也许科学家身上都有一种独特的气质,反映在许凤身上,那就是“遇到坎坷比较执着,坚决不能被难题难倒”。

让她印象最深刻的是在去美国学习拉曼技术的时候。由于她一门心思学技术,选导师时忽略了印度导师口音浓重的英语。“最初,长长的一段话我只能听懂50%”,从小英语听力就不错的许凤十分郁闷。努力磨合了一两个月后,她最终“拿下”了印度英语,并逐渐练就了 “哪国人说英语都不怕”的本领。

“眼下最难走的路是农林生物质转化技术产业化。”许凤坦言,木材本身是抗降解之物,如何实现生物质的高效、清洁、高值转化为能源与材料,真正意义上进行大规模产业化应用,一直是该领域难以克服的问题。

“不久前,习近平总书记谈科技创新要宽容失败,我举双手赞同。”许凤说,科学家最需要宽容的环境,科学家们因为担心科研失败会带来声誉受损、影响项目申报,所以不敢开展探索性的研究。

“成果转化要经历小试、中试、放大实验,每个环节都存在失败的风险,希望国家相关部门及社会为科学家提供自由宽松的环境,这样会更加有利于推动自主创新。”许凤感慨道。

问及其科学家的精神,了解她的还有一群人——她的学生们。

博士生周霞对导师很是崇拜,“许老师要求我们必须有严谨的科研态度,鼓励我们发掘自己的想法,在创新的过程中甘坐冷板凳”。

博士生郭宗伟回忆,许凤让准博士生们一毕业就来报到,鼓励他们尽快融入团队,尽早进入科研状态。“我刚来时,许老师就帮我找好临时宿舍,问我吃过饭了吗。生活中,她有女性特有的气质,了解学生内心的困惑,尽可能创造条件,让我们安心做喜欢的科研。”

《中国科学报》 (2018-06-12 第8版 科创)
 
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