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安農要聞

【追夢安農人①】汪鐘凱:“85后”教授的“超強彈性

2019-07-29  點擊:

  

編者按:有夢想就有目標,有希冀才會奮斗。無論國家、社會還是個人,夢想都是保持生機、激發活力的源泉。“我們都在努力奔跑,我們都是追夢人。”在2019年新年賀詞中,習近平總書記熱情禮贊每一位奮斗者的艱辛付出,滿懷信心寄語廣大人民勇敢踏上追尋夢想的新征程。

近年來,在建設特色鮮明的高水平農業大學進程中,我校涌現出一大批優秀分子和先進典型,他們有的在科技創新前沿潛心研究、奮力攻關,有的在教書育人崗位上誨人不倦、兢兢業業,有的在鄉村振興戰線上勞累奔波、勤勉奉獻,將課堂開在田間地頭,把論文寫在江淮大地……他們身上集中展現了對黨忠誠、情系“三農”、開拓創新、擔當作為的精神品質,不僅用奉獻和奮斗書寫自己的精彩人生,更展現了新時代安農人追逐夢想的精神風貌。

按照校黨委的統一安排,從今天起,校黨委宣傳部在安徽農大新聞網、《安徽農大報》、官方微信微博、新媒體聯盟等平臺同期推出《追夢安農人》系列報道,以激勵廣大師生員工以他們為榜樣,在奔跑中奮力逐夢,在擔當作為中建功立業,做好新時代的追夢人,以優異業績慶祝中華人民共和國成立七十周年。

首期推出追夢安農人:汪鐘凱教授。



                                                追夢安農人·汪鐘凱篇


85后”教授的“超強彈性”

——記我校生物質分子工程中心汪鐘凱教授

 

人工合成彈性體的強度有多大?

幾個月前,答案是幾十兆帕,如今則躍升到200多兆帕。

改變這一數字的是我校生物質分子工程中心執行主任汪鐘凱,一位“85后”教授,他發表在《自然·通訊》上的一篇科研成果引起業界震動。

有學者評價:該成果突破了人類現有彈性體材料的強度極限,為挑戰蜘蛛絲仿生材料這一世界性課題奠定了基礎。


汪鐘凱教授展示實驗室最新研究成果

 

“拉出”最強“人工蜘蛛絲”

生物質資源儲量巨大,尤其是將農作物秸稈、畜禽糞便、林業剩余物等廢棄資源轉化為化學品和其他工業產品,將催生新的經濟模式——生物經濟。歐美發達國家都將生物質基產品開發利用列入國家發展戰略,我國也在“十三五”國家科技創新規劃中提出加強農林生物質高效利用研究、生物質利用技術進入國際前列的目標。

一直從事高分子材料學習研究的汪鐘凱,對生物質資源利用高度關注,“我國生物質資源豐富,總量近5億噸油當量,其中農業廢棄物占70%,但近3億多噸農林資源剩余物沒有利用,如果能夠變廢為寶,既能緩解能源危機,又能促進三農發展。”

汪鐘凱堅信,生物質分子工程研究領域大有可為。因此,畢業后,他毫不猶豫選擇了這個“充滿陽光和理想的研究方向”。

但說起來容易,做起來難。如何變廢為寶?汪鐘凱起初也一籌莫展。

方向是關鍵,如果第一步就走錯,后面就可能偏離軌道。超彈性體是高分子材料領域的研究熱點,但當前國內外市場上彈性體的主要原料是用石油提煉的石油基高分子,嚴重浪費資源,破壞環境,學者們都在尋找能夠替代石油的原料。

“蓖麻油能不能成為替代品?”

拋出這個想法,汪鐘凱經過了長期的探索和思考。他夢想著能夠研究出接近蜘蛛絲強度的彈性體,“以蓖麻油來仿生蜘蛛絲的結構性能,應該行得通。”

汪鐘凱和同事們經過細致分析,決定以蓖麻油為原材料制備仿生蜘蛛絲材料

汪鐘凱教授(圖右)與學生探討課題進展

 

討論思路,查閱文獻,反復試驗……推進中出現了太多難以預料的情況,一次次試驗,一次次失敗,幾個月下來,毫無收獲。很多成員感到氣餒想放棄,汪鐘凱心里不甘,“我們難道戰勝不了一根小小的蜘蛛絲?”他暗下決心,哪怕再難也得肯下這硬骨頭!

汪鐘凱帶頭重新梳理了每一個研究步驟,不放過每一個細節,終于讓聚合物的分子實現了類似于蜘蛛絲的取向結構,最終獲得抗拉強度超過200兆帕的超強彈性體。

團隊成員宋凌志感慨,如果不是汪老師一直給我們鼓勁,恐怕這個研究就半途而廢了。

汪鐘凱的這種韌勁,貫穿了他整個學習研究生涯。讀研的時候,導師給他布置了一個課題,整整一年,他把精力全部投入到研究中,沒想到實驗失敗了100多次,也沒成功。連導師都看不下去了,說“這樣下去,畢業都成問題”,建議他換個新課題。汪鐘凱不死心,希望導師再給他一點時間。“功夫不負苦心人”!正是這一次堅持,實驗順利成功,他也第一次在國際期刊上發表了科研成果。

科研之路沒有捷徑,想要取得哪怕一點點創新,都要付出巨大的努力,汪鐘凱覺得,“如果說有什么秘訣,唯有堅持、堅持、再堅持。”


汪鐘凱教授(中間)指導學生實驗

 

平均年齡33歲的“創業團隊”

晚上十點,生物質分子工程中心依舊燈火通明,團隊成員們正在梳理白天的實驗進展。汪鐘凱打趣地稱這是“夜市開張”。

白天做實驗,晚上總結討論,已成為實驗室的慣例。這個“夜市”同樣熱鬧非凡。觀點不同時,大家爭得面紅耳赤;一個點子出現,興奮的直拍桌子。團隊成員章亞瓊說,實驗室的“夜市”雖然買不到烤串和啤酒,卻能碰撞出思想的火花。

沒人能想到,這個充滿激情的年輕團隊,才剛剛成立不久。

20168月,汪鐘凱畢業回國,被引進到我校,開啟自己的科研生涯。

“在生物質分子工程領域培養一支創新團隊,把學校農林生物質資源利用研究推上新臺階。”學校對汪鐘凱委以重任。

人才引進、實驗室建設、儀器采購、研究生招生、科學研究……一系列工作等著汪鐘凱。從零起步,他把這喻為一次創業。

宋凌志是汪鐘凱的第一個研究生,他回憶那段時間,白天做研究,討論人才引進,晚上規劃實驗室改造,起草儀器采購方案,從早到晚,忙個不停。

短短一年時間,一個嶄新的科研平臺已經初具規模。2名教授、4名副教授、3名講師、1名科研助理陸續匯聚到這里。

這背后,是學校人才強校戰略的強力支撐。

學校從人才、資金、場地等方面給予全力支持,也給了汪鐘凱“大展拳腳”的機會。汪鐘凱感慨,“學校對引進人才的支持力度超出我的想象,人事處、財務處、科技處、國資處等部門協同支持實驗室建設。”

今年5月,校黨委書記江春專門到生物質分子工程中心調研,給汪鐘凱鼓勁:學校將加大對中心建設與發展的支持力度,努力將中心打造成為國內生物質分子領域高端人才培養基地、科技創新實驗基地和科技成果輸出基地。

“有壓力,更有動力!”汪鐘凱坦言,學校搭建了這么好的平臺,現在輪到我們唱主角戲,唯有奮斗才不辜負學校的支持。

從一個人創業,到一群人共同追逐“農林生物質資源的高值化利用”這個共同理想,這只平均年齡33歲的團隊,已在《自然·通訊》等國際國內高水平期刊發表論文130余篇,承擔國家級和省級科研項目20余項,擁有國際國內專利15項……他們正在不懈奮斗中鍛造著“抗拉強度”,熔鑄出“超強彈性”。

 

 蓖麻油基超強彈性體絲材料性能展示


蓖麻油基超強彈性體絲材料產品展示

 

“首先是一名共產黨員”

汪鐘凱經常說,自己有三個身份——中共黨員、科技工作者、教師。“我首先是一名共產黨員。”

汪鐘凱把黨內活動作為自己“強筋壯骨”的必修課,繁忙的科研工作絲毫沒有影響他參加理論學習、參加黨內活動的積極性。在科研中當先鋒,在作風上當模范,他時時刻刻高標準要求自己。

“每個黨員都應該有堅定的信仰,就像指路的明燈,不僅能夠照亮人生之路,更能照亮科研攻關路”。

科研路上有很多坎坷,更需要堅定信仰。“廣大知識分子要增強創新意識,敢于走前人沒走過的路,敢于搶占國內國際創新制高點。”汪鐘凱把習近平總書記的講話當做“座右銘”,激勵鞭策自己。“習總書記的教誨給我們知識分子指明了創新前進的道路,每每聽來都熱血沸騰。”

汪鐘凱說,作為黨員知識分子,不僅要做科研上的帶頭人,更要成為提升黨性修養、弘揚師德師風的帶頭人。


汪鐘凱教授(右一)對新生進行實驗課培訓

 

2016級材料學專業學生吳海峰記得,在一次實驗操作中,汪鐘凱注意到他稱量液體沒有換算體積的錯誤,及時予以指正,并嚴厲地批評了他。“實驗是科學的基礎,不能有半點馬虎,穿上白大褂,進入實驗室,你就要高度專注”。在吳海峰的印象中,這是汪鐘凱最嚴厲的一次。

除了日常科研工作,汪鐘凱還承擔著本科生專業課教學及大學生創新項目指導工作。2017級材料科學與工程專業學生何悅然在參加“挑戰杯”大學生創業比賽時,汪鐘凱自始至終悉心指導,嚴謹的態度讓她印象深刻。“大到參賽項目整體策劃與設計,小到答辯PPT逐頁逐字修改。”在汪鐘凱的指導下,何悅然所在的團隊獲得了安徽省“挑戰杯”比賽一等獎。

在汪鐘凱的內心深處,除了黨員、科技工作者、教師這三個身份,還有一個丈夫、父親的角色。“我能堅持到今天,妻子給了我很大的支持,甚至懷有身孕時還鼓勵我去美國深造,她是我堅強的后盾。”讓汪鐘凱最愧疚的是自己的兒子,小小年紀正是需要父母陪伴的時候,但每到深夜頂著滿天繁星回家,孩子早已酣然入睡。

進入暑假,汪鐘凱依然在實驗室忙碌,他沒有給自己放松的時間,“目前,我們的人工蛛絲強度已超過350兆帕,彈性接近蜘蛛絲,但強度仍然只有天然蜘蛛絲的一半,未來還有很長的路要走,生物質仿生材料,值得我用一生矢志探索。”

這種信念,來自于對勇攀科研高峰的執著,更來自于對黨的錚錚誓言和無限忠誠。

盡管前行的路并不平坦,但汪鐘凱和他的團隊永葆初心,矢志做追夢人。對他來說,農林生物質仿生材料研究任重道遠。“路漫漫其修遠兮,吾將上下而求索。”


圖文:夏曉昀 吳杰 大學生新聞中心記者 儲錦華 陳亞杰 梁玉琳 視頻指導:夏成云等)


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