2025年10月8日,諾貝爾化學(xué)獎?lì)C獎現(xiàn)場。
對話|王一葦
撰文|李想俁
鄒曉冬是瑞典皇家科學(xué)院院士、斯德哥爾摩大學(xué)教授,自2020年起開始擔(dān)任諾貝爾獎的評委。作為一位結(jié)構(gòu)化學(xué)家,鄒曉冬介紹了本次獲得諾貝爾化學(xué)獎的金屬有機(jī)框架(MOF)的特性與應(yīng)用前景。
而作為諾獎評委,她認(rèn)為按照中國現(xiàn)在的發(fā)展趨勢,諾貝爾獎已經(jīng)越來越近。中國科學(xué)家需要有發(fā)現(xiàn)一個(gè)空白且重要的領(lǐng)域的能力,能夠把精力用到這個(gè)領(lǐng)域上,做出從0到1的工作。而不是被影響因子和文章引導(dǎo),在別人已經(jīng)從0到1開拓出來的領(lǐng)域去做那些熱門的研究。此外,中國科學(xué)家應(yīng)該“打出國門”,跟國外的人多交流,要“卷”也要到國際學(xué)術(shù)圈來“卷”。
以下是《知識分子》與鄒曉冬對話的實(shí)錄,文字經(jīng)過編輯。
01 金屬有機(jī)框架(MOF)是一個(gè)納米工廠
知識分子:鄒老師您是研究結(jié)構(gòu)化學(xué)的專家,之前也研究過沸石的結(jié)構(gòu),這次化學(xué)獎的得主是做了金屬有機(jī)框架(MOF),它跟我們1991年之前認(rèn)識的一些天然結(jié)構(gòu)有哪些差別?
鄒曉冬:第一個(gè)差別就是它的比表面積比沸石的比表面積要大10倍左右,所以它是一個(gè)更多孔的結(jié)構(gòu)。還有一個(gè)特點(diǎn)是它能夠調(diào)控。沸石最基本的結(jié)構(gòu)單元是二氧化硅,只有一個(gè)氧和硅,可以用鋁等等去調(diào)節(jié)它的成分,可是它的孔很難擴(kuò)大。金屬有機(jī)框架的有機(jī)分子可以有長有短,有無數(shù)的可能性。而它的金屬節(jié)點(diǎn)也有無數(shù)種可能性。比如可以用一個(gè)原子,也可以用一個(gè)團(tuán)簇,這樣一來,金屬有機(jī)框架的結(jié)構(gòu)就可以是無限多種。而且它還有一個(gè)特性,就是說你(用)不同的有機(jī)分子,它對不同的分子有親和性。這樣你就可以做催化,可以修飾它,比如說水分子可以到這個(gè)框架里頭來,氮分子(氮?dú)猓┛梢缘竭@里來,氧氣也可以到這里來,就是它有選擇性。
知識分子:比如說這個(gè)結(jié)構(gòu)已經(jīng)成型了,它在放在那里,能夠用來裝什么呢?
鄒曉冬:裝什么你就要這么想,你看你要用什么?比如說我要做氣體分離,這個(gè)分子的大小就要根據(jù)氣體的尺寸來分離,調(diào)有機(jī)分子的長度。還有吸附也就是相互作用,如果是這個(gè)有機(jī)分子有極性,它是希望能夠吸附二氧化碳的,比如說加上氨,它對二氧化碳的吸附就更強(qiáng)。氣體進(jìn)去時(shí)首先吸附的就是二氧化碳,這樣就可以通過調(diào)節(jié)有機(jī)分子,同時(shí)也調(diào)節(jié)金屬來改變它的性能。
知識分子:所以它就像是一個(gè)百寶箱,你把它設(shè)計(jì)成什么樣,它就能裝什么相應(yīng)的東西?
鄒曉冬:對,這是一個(gè)工廠,一個(gè)納米工廠。你可以用這個(gè)“工廠”來做儲存,也可以做分離,也可以做化學(xué)反應(yīng)。
知識分子:那現(xiàn)在我們能夠預(yù)想到的,用這個(gè)技術(shù)它能在,比如說哪一些能源的或者說是環(huán)保的領(lǐng)域有一些貢獻(xiàn)嗎?
鄒曉冬:理想來說,它對二氧化碳的捕捉(很有用)。因?yàn)楝F(xiàn)在的二氧化碳的分離和捕捉主要是用含氨的水溶液。這樣需要的溫度比較高,(MOF)的捕捉可以調(diào)控,使得它所需的能量和成本大大減少。再一個(gè)就是水,還有甲烷,甲烷可以是一種存儲能源的可能性。如果將來它能夠用于儲存能量,然后跟太陽能結(jié)合等等,這是一個(gè)很好的綠色收集能源的方式。
知識分子:這個(gè)材料的可持續(xù)性會有多久?比如說用了可能一會它就會消解掉,還是說它可以有成千上萬年都會保持不變?
鄒曉冬:跟分子篩相比,它的穩(wěn)定性和可持續(xù)性還是沒有分子篩有優(yōu)勢,這是一個(gè)需要解決的問題。從可持續(xù)上來說,它不穩(wěn)定,結(jié)構(gòu)就有可能被破壞,但它也可以重組,也可以回收重組。這種自主重組是需要調(diào)控一些化學(xué)條件的,因?yàn)樗某煞侄荚谶@里,你改變它的化學(xué),也許它能夠重組。
02 中國科學(xué)家要“卷”也要到國際學(xué)術(shù)圈來“卷”
知識分子:您從2020年開始擔(dān)任諾貝爾獎的評委,想問一下您有怎樣的體驗(yàn)?
鄒曉冬:做評委是一個(gè)非常有意思的工作,開闊了自己的眼界,這是一個(gè)學(xué)習(xí)的過程,我也很享受這個(gè)過程。
知識分子:瑞典皇家科學(xué)院里面大概2020年的時(shí)候已經(jīng)有15%的女性科學(xué)家了。我想知道您自己身為一個(gè)女性科學(xué)家,在這個(gè)環(huán)境里面工作,您的具體感受是什么樣的?。
鄒曉冬:從做研究來說,在任何方向我沒有想過我是一個(gè)女性。在瑞典,不是特別歧視女性,所以從工作來說,我沒有看到對女性有什么劣勢。
但是有一個(gè)問題是,女性的社會圈子跟男性不太一樣,從社交方面來說,比如同事一起吃飯,如果女性少的話還是比較孤立。如果是女性越來越多,實(shí)際上你有更多互相交流的可能性。
知識分子:您還有什么想對國內(nèi)科學(xué)家說的?
鄒曉冬:現(xiàn)在國內(nèi)看起來很“卷”,科學(xué)家們在國內(nèi)卷,但在大的國際會議上,在國際圈子里頭,來自中國的學(xué)者太少。就拿我們這個(gè)MOF領(lǐng)域來說,發(fā)表的文章將近有一半是從中國大陸發(fā)表的。但在開MOF會議時(shí),卻沒有很多中國人。我覺得中國人要打出(國門),跟國外的人多交流,要“卷”也要到國外來“卷”。
中國人能不能夠做出從0到1的工作?這需要有發(fā)現(xiàn)一個(gè)空白且重要的領(lǐng)域的能力,能夠把精力用到這個(gè)領(lǐng)域上,做出從0到1的工作。我覺得中國科學(xué)家在這方面要做更多的努力。當(dāng)然,中國也有很多從0到1的工作,也許將來有一天會得到諾貝爾獎。
可是從大環(huán)境來說,現(xiàn)在支持研究的方向、評審的標(biāo)準(zhǔn)是文章和影響因子。影響因子和文章容易引導(dǎo)大家都去做熱門的科研工作,可是這些熱門已經(jīng)是別人從0到1把它開拓出來的了。怎么能夠找到一些中國人可以做的空白區(qū)域是關(guān)鍵。中國人有智慧、有能力,也有經(jīng)濟(jì)能力和條件可以做到,要讓科學(xué)家們安心下來,能夠做一點(diǎn)開拓性、原創(chuàng)性的工作。
在評諾貝爾獎的過程中,我們不參考文章發(fā)到什么地方,這不是考慮的基礎(chǔ)。只要你做了很多的工作、能夠發(fā)表了,大家都認(rèn)為這是一個(gè)開創(chuàng)性的工作,完全就可以得到諾貝爾獎。有時(shí)候諾獎成果是發(fā)表在作者本國的期刊,不是在世界性的期刊。
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺“網(wǎng)易號”用戶上傳并發(fā)布,本平臺僅提供信息存儲服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.