地方频道:
您的当前位置:首页
孙涛垒:生物界面材料的探索者
2018-01-21 09:46:09   来源:今日湖北

9.png  

    通讯员/一群  本刊记者/寒冰

  编者按

  2016年初,经中国化学会-巴斯夫公司青年知识创新奖评审委员会审议、中国化学会奖励工作委员会决议,授予武汉理工大学孙涛垒教授第八届中国化学会-巴斯夫公司青年知识创新奖,以表彰他在化学领域所取得的杰出成绩。

  自2011年实施“15551人才工程”以来,学校在全球范围内共聘请了24位学科首席教授,从德国回来的学者孙涛垒就是其中的一位,他现为我校材料科学与工程学科首席教授、“长江学者”特聘教授。笑起来有点邻家大男孩味道的孙涛垒很年轻,今年也才42岁,然而在生物界面材料研究领域,他取得了令人称羡的成绩,站在了世界最前列。

10.png

  研制“界面扩张粘弹性”测定仪

  孙涛垒祖籍河南,父亲是武汉大学化学系教授,母亲在同一所高校工作。良好的家庭环境为他营造了很好的学习氛围。

  儿时,孙涛垒就展现出兴趣广泛、爱动脑筋、勤于钻研的特质。课本上的数学知识早已不能满足其对知识的渴求,从初中时期,他就开始自学《数论》等高深的数学理论,并尝试解决近代数学中的几大猜想,如《哥德巴赫猜想》等;基于对数学的热爱,他对计算机及其运作原理也产生了浓厚兴趣,从1985年家里拥有第一台计算机时起,把它及随后的几代机型计算机从硬件到软件都摸了个透。这些兴趣爱好占用了孙涛垒不少的精力,但过程中严密的数学逻辑训练和练就的独立思考和学习能力为他后来的求学和科研打下了坚实的基础。

  1992年,他考上了武汉大学,但没有选择他自己很喜爱且当时也非常热门的计算机专业,而是选择了冷门的化学专业,因为他认为“化学是有原始创新的科学,很有用”,而“计算机只是一个工具”。

  进入大学后,孙涛垒广泛涉猎不同专业学科知识,大四时期就开始进实验室,并有意识地开展跨度较大的研究。1996年进入中科院理化技术研究所(原感光所)进行硕博连读学习,做博士论文期间发生的一件事充分显示了孙涛垒的创新能力。

  孙涛垒的博士论文内容是胶体界面化学中界面扩张粘弹性研究。做这个研究需要仪器。当时国内没有这种仪器,国外也没有成熟的商品化仪器,他决定自己动手做。然而到了实际操作才知道有多难。

  国内没有这方面的研究,没有样板、甚至找不到人咨询,怎么办?孙涛垒不放弃。导师给他提供了5万元经费,工作得以启动。小时候培养起来的良好数学和计算机功底帮了大忙,两年时间里,他整天泡在实验室和图书馆,查阅原始资料,分析理论基础,确定了最终方案。他与仪器加工企业合作,终于做出了中国第一台“界面扩张粘弹性”测定仪。其后,孙涛垒用这台仪器做了大量的研究,发表了多篇论文,博士论文也得以顺利完成。

  “界面扩张粘弹性”测定仪一诞生,便得到了专家、同行的高度评价,直到现在,这台仪器仍在使用。2002年,上海中晨数字技术有限公司将其实现了商品化,首台仪器卖了30万元人民币。

  2005年,孙涛垒以洪堡学者身份赴德国明斯特大学开展交流工作。由于在生物界面材料领域取得的杰出研究成果,2006年,孙涛垒获得洪堡基金会和德国联邦教科部联合颁发的Sofja Kovalevskaja奖,并获得高达100万欧元的研究基金奖励。孙涛垒是这次12位获奖者中唯一的亚洲人。

  用这100万欧元,孙涛垒在德国成立独立研究组,从事生物界面材料的前沿研究工作,培养了一批人才,其中很多人已经回国并在各自工作岗位上成为科研骨干。

#p#分页标题#e#

  回国创立了全新的生物界面材料实验室

  2009年,孙涛垒接受武汉理工大学的聘请,加入到材料复合新技术国家重点实验室。一年之后,孙涛垒做出了一个重要决定:放弃国外每年近9万欧元的年薪和优异的发展机会,开始在武汉理工大学的全职工作。

  孙涛垒说:“我看中的是我国发展机遇,武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室的研究地位以及这里开放、纯正的研究风气,更重要的是,国外不是我的家,我的根在中国。”

  一接到学校聘请,孙涛垒立即着手,创建生物界面材料研究室。创业艰难百战多。一开始,实验室四壁空空,除了一堆杂物和几根柱子,什么也没有。人也只有他一个。孙涛垒安排人花了很长的时间才把杂物运走。从实验室一尺一寸的规划设计到下水管道的连接,再到实验设备的论证招标安装,孙涛垒都是亲力亲为。

  由于初来咋到,对学校情况不熟悉,往往为了报销一张发票,他往返三四次,直到熟悉了情况和实验室开始进人为止。买设备,孙涛垒找了很多厂家,一个一个地和他们谈,甚至和一个厂家都要谈上几十次。为了达到价廉物美的效果,孙涛垒在买每一台仪器前,都要认真地了解仪器的工作原理、各种性能,从开始的完全不懂,到最后比仪器公司的销售和技术人员还专业。孙涛垒很为实验室进的“布鲁克真空红外-振动圆二色谱联用系统”骄傲,这台仪器既可以做手性研究,又可以做单分子层研究,性能在世界范围内也是数一数二的,但经过他的努力,仅仅花了100多万人民币就买到了,而在国外,同样性能和同样配置的仪器至少要花费25万欧元。

  半年多的时间,生物界面材料实验室便初具规模。目前,实验室面积300余平方米,拥有多种先进的界面材料结构及性能表征设备,固定资产达700余万元。生物界面材料实验室的建成,为武汉理工大学科研发展开创了一个全新的方向。孙涛垒坚持科研不放松。由于工作原因,2009至2010年,孙涛垒往返德国和中国十几次,常常是没有倒好时差,又出差参加各种学术活动或者又登上了回国的班机。

  组建培养一支优秀的团队

  在筹建实验室、开展科研的同时,孙涛垒还肩负着一项重任,那就是组建一支团队。孙涛垒招收团队成员除了满足学校要求外,还有自己的要求。要进他团队的人,必须通过他的面试。对教授、副教授级别的助手,他要看是否具有研究潜力、是否有思想、是否有创新性、是否能独立开展工作;对博士生、硕士生,他要看思想是否灵活、是否肯吃苦、是否具有敢于挑战困难的能力。而具有良好的协作能力是孙涛垒对团队所有成员的要求。

  “师者,所以传道授业解惑也。”这句话在孙涛垒身上得到了完美的体现。他深谙一位好老师对学生的影响作用,不但指导学生学习、做实验,还经常和学生聊天,探讨生活,思考人生。

  有学生找到他,说:“来实验室很长一段时间了,除了学到一些将来可能用不着的知识之外,好像没有具体的收获,不知道该怎么办?”情绪显得很低落。孙涛垒就和他谈心。他从自身经历讲起,告诉学生:“在硕士、博士期间,学的不仅是知识,更应该学的是解决问题的能力,你具备了这种能力,不管做什么,都会游刃有余。能力很重要。专业知识,将来如果不做这一行,可能用不着,而能力始终是用得着的。”经过多次交心谈心,学生逐渐明白了这个道理,学习、工作劲头大了起来。

  这是一支优秀的团队,在孙涛垒的带领下,近三年取得了一系列成绩:连续在国际著名期刊上发表十余篇高质量科研论文;多篇论文被选为期刊封面,或被Science、Nature、Materials Views等期刊和专业网站作为亮点报道;受Wiley-VCH和Springer出版社及美国材料学会邀请,撰及及编辑英文专著章节1章、专著1部,MRS Bulletin期刊专辑1部;获得国家授权发明专利一项。

  在不断取得成绩的同时,团队建设也取得了长足的进步。孙涛垒本人于2009年底,通过了教育部评审,成为武汉理工大学最年轻的“长江学者”特聘教授。此外,团队还有湖北省“楚天学者”特聘教授1名、副教授3名。正在培养的博士后、博士和硕士研究生20余名。团队成员近三年共获得国家重大研究计划“973”项目子项1项、国家自然科学基金面上项目资助3项、重大研究计划培育项目1项、青年基金2项、湖北省高端人才培育项目1项、教育部博士点基金项目1项、国家博士后一等资助1项和二等资助2项。

  在2011年湖北省自然科学奖的评审中,孙涛垒主持完成的科研项目“仿生功能生物界面材料”获得了一等奖。2015年人力资源和社会保障部确定并公布了2014年国家百千万人才工程入选人员名单,武汉理工大学孙涛垒教授入选,并授予“有突出贡献中青年专家”称号。2016年初,经中国化学会-巴斯夫公司青年知识创新奖评审委员会审议、中国化学会奖励工作委员会决议,授予武汉理工大学孙涛垒教授第八届中国化学会-巴斯夫公司青年知识创新奖,以表彰他在化学领域所取得的杰出成绩。

  学习、研究之余,孙涛垒鼓励和支持团队成员积极参加体育锻炼和社会活动。团队成员单星星还荣获桥牌青年组全国冠军和世界锦标赛第五名的好成绩。

  关于实验室将来发展,孙涛垒说:“实验室是否一流,工作做得好不好,那是别人的评价。让实验室的研究为世界的科技提供支持,解决一些具体问题,为社会的发展做出贡献,这是我们一直努力去做的。”

技术支持:湖北报网新闻传媒有限公司

今日湖北网版权所有 鄂ICP备2020021375号-2 网络传播视听节目许可证(0107190) 备案号:42010602003527 违法和不良信息举报中心