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第81號(hào)化學(xué)元素代言人黃又舉教授:探索材料 “ 微納世界 ” 的深耕者!

來(lái)源:杭州師范大學(xué)      2022-03-17
導(dǎo)讀:今年,是杭州師范大學(xué)材料與化學(xué)化工學(xué)院教授黃又舉與納米材料打交道的第15個(gè)年頭。“分厘毫絲忽微納”是微小的長(zhǎng)度計(jì)量單位,黃又舉研究的領(lǐng)域正是“微乎其微”的納米生物傳感器關(guān)鍵材料及其科學(xué)問(wèn)題。

今年,是杭州師范大學(xué)材料與化學(xué)化工學(xué)院教授黃又舉與納米材料打交道的第15個(gè)年頭。“分厘毫絲忽微納”是微小的長(zhǎng)度計(jì)量單位,黃又舉研究的領(lǐng)域正是“微乎其微”的納米生物傳感器關(guān)鍵材料及其科學(xué)問(wèn)題。

“我們團(tuán)隊(duì)已經(jīng)研發(fā)了30至50種形態(tài)非常好的納米探針材料。”這些“種類(lèi)、形態(tài)、形貌控制均勻”的成果被國(guó)內(nèi)外50多家高校院所和企業(yè)采用,“全世界很多人都在研究納米探針材料,我們希望做得比別人好。”黃又舉告訴記者,用于生物醫(yī)療檢測(cè)的試紙里就有這種耗材,它能夠提升檢測(cè)靈敏度、提高檢測(cè)準(zhǔn)確度。

謝毅院士與黃又舉教授結(jié)對(duì)

“科學(xué)研究要解決實(shí)際生活中的真問(wèn)題”

“原創(chuàng)性基礎(chǔ)研究是很難‘規(guī)劃’出來(lái)的,強(qiáng)烈的好奇心和敏銳的洞察力顯得更為重要,發(fā)現(xiàn)一個(gè)‘有價(jià)值的問(wèn)題’往往是‘無(wú)心插柳’的。”黃又舉告訴記者,科學(xué)研究首要的是在實(shí)際生活中發(fā)現(xiàn)真問(wèn)題,才能在實(shí)驗(yàn)室的基礎(chǔ)研究中解決真問(wèn)題。

黃又舉科研團(tuán)隊(duì)成員合影

“柔性可穿戴納米生物傳感器”正是黃又舉團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)能夠用于判定和診斷抑郁癥的一種“有效技術(shù)”。在與醫(yī)生的交流中,黃又舉得知,全世界每年有5%的成年人患抑郁癥,在年輕人中發(fā)病率最高。“人體汗液中成分很多,比如葡萄糖、氯、鈉、鉀等。而抑郁癥患者的汗液中會(huì)分泌特殊的標(biāo)志物,如皮質(zhì)醇等。”黃又舉團(tuán)隊(duì)希望通過(guò)柔性可穿戴納米生物傳感器對(duì)汗液中指標(biāo)物進(jìn)行精準(zhǔn)分析檢測(cè),實(shí)現(xiàn)對(duì)抑郁癥的預(yù)判和評(píng)估。“柔性可穿戴納米生物傳感器實(shí)現(xiàn)了納米材料和柔性基底的性能優(yōu)勢(shì)的有效結(jié)合,它利用納米材料作為傳感檢測(cè)探針,可穿戴柔性基底作為高粘附基底與皮膚貼合,實(shí)現(xiàn)對(duì)人體健康指標(biāo)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。”黃又舉解釋說(shuō)。去年年底,這項(xiàng)成果被立項(xiàng)為浙江省自然科學(xué)類(lèi)重點(diǎn)研究項(xiàng)目。黃又舉深知,從實(shí)驗(yàn)室的基礎(chǔ)研究到實(shí)現(xiàn)生物醫(yī)療領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化,需要很長(zhǎng)的過(guò)程,“從技術(shù)到產(chǎn)品,需要一個(gè)過(guò)程。把自己的研究成果應(yīng)用于實(shí)際生活,這是我給自己研究的一個(gè)規(guī)劃。”

“認(rèn)真過(guò)好每一天,是工作的基本態(tài)度”

黃又舉的生活作息很規(guī)律:凌晨6點(diǎn),他就準(zhǔn)時(shí)在辦公桌前,以閱讀英文文獻(xiàn)和梳理團(tuán)隊(duì)成員論文成果的方式開(kāi)啟一天的工作。“我早上思維會(huì)更活躍更清晰一些,所以用這段時(shí)間來(lái)思考團(tuán)隊(duì)成員的研究進(jìn)展和發(fā)展方向。”黃又舉說(shuō)。一般情況下,白天不在實(shí)驗(yàn)室就在教室的黃又舉,通常會(huì)在日暮后寫(xiě)論文、報(bào)課題和開(kāi)組會(huì),直至深夜。晚上10點(diǎn)半離開(kāi)辦公室,這已經(jīng)是他入職杭師大后養(yǎng)成的習(xí)慣。“不論你是否工作,這一天都是要度過(guò)的,那為什么不以更好的狀態(tài)、更足的精力去投入工作呢?”他常常提醒自己,“要對(duì)得起自己的人生,更要做出一點(diǎn)漂亮的工作回饋學(xué)院、學(xué)校以及幫助我的人。”

黃又舉辦公室墻上掛滿團(tuán)隊(duì)近期學(xué)術(shù)論文成果

最近,黃又舉團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出納米粒子界面自組裝實(shí)現(xiàn)的薄膜技術(shù),這種技術(shù)突破了傳統(tǒng)膜技術(shù)材料限制、高成本、高精密儀器及苛刻的人員要求等瓶頸,成為了一種新型的薄膜技術(shù)手段,為拓展其在生物傳感、柔性器件、光電顯示等領(lǐng)域應(yīng)用前景奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。“我們經(jīng)過(guò)了三四年的實(shí)驗(yàn),每天都‘泡’在實(shí)驗(yàn)室。”團(tuán)隊(duì)青年博士宋麗平陷入回憶,“嘗試過(guò)多種分子和參數(shù)的調(diào)控,但效果都不理想,可以說(shuō)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中失敗是家常便飯。每一次失敗,我們都要根據(jù)失敗的現(xiàn)象去分析,下一步怎么調(diào)整才能成功。”

黃又舉告訴記者:“造成實(shí)驗(yàn)失敗的原因,可能是實(shí)驗(yàn)本身存在沒(méi)有攻破的難題,也可能是實(shí)驗(yàn)前的器材準(zhǔn)備。”他提到了化學(xué)實(shí)驗(yàn)中最常被用到的玻璃瓶,“洗刷過(guò)程都很關(guān)鍵。”黃又舉解釋道,“從納米粒子的生成機(jī)理來(lái)說(shuō),實(shí)驗(yàn)本質(zhì)上是原子堆積的過(guò)程。如果瓶子洗不干凈,實(shí)驗(yàn)過(guò)程就會(huì)圍繞著灰塵生成很多雜質(zhì),你可能得到的東西就不純,想得到形態(tài)均一的納米材料就更不可能了。” 說(shuō)到玻璃瓶的清洗,課題組的學(xué)生對(duì)此頗有心得,“來(lái)黃老師實(shí)驗(yàn)室后,我才知道做實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備也需要如此細(xì)致。”材料與化工專(zhuān)業(yè)2020級(jí)研究生鄭瀟悅感言。

值得一提的是,黃又舉還入選中國(guó)青年化學(xué)家元素周期表代言人。2019年,聯(lián)合國(guó)“國(guó)際化學(xué)元素周期表年”(IYPT2019),中國(guó)化學(xué)會(huì)面向會(huì)員遴選了118位青年化學(xué)家作為118個(gè)化學(xué)元素的“代言人”,黃又舉成功入選,成為元素周期表第81號(hào)“鉈”元素代言人。今年,他又榮獲浙江省首屆青年科技英才獎(jiǎng)。“這是一種榮譽(yù),更是一種責(zé)任。”黃又舉堅(jiān)定地說(shuō)。

黃又舉在指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

每年年初,黃又舉都要為團(tuán)隊(duì)和自己提前規(guī)劃,“要確定下來(lái)今年重點(diǎn)做哪幾件事,這樣才不會(huì)忙忙碌碌后一無(wú)所獲。”對(duì)于未來(lái),他也規(guī)劃清晰,“我們將圍繞省‘十四五’規(guī)劃的重點(diǎn)發(fā)展方向,聚焦新材料與生命健康領(lǐng)域,研究集成納米材料精準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和高分子柔性功能,發(fā)展柔性可穿戴的納米生物傳感器,并運(yùn)用于人體健康的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)檢測(cè)。”

參考資料:https://mp.weixin.qq.com/s/hozty8d6GiDnHr3Q_oXW0A

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