當(dāng)工業(yè)遇上高分子材料

肖延勝

隨著生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們對材料性能不斷地提出各種新的要求。而高分子材料性能的多變性恰恰能滿足人們對材料多樣化的需要。與金屬材料、無機非金屬材料相同，高分子材料是經(jīng)濟建設(shè)和科技發(fā)展中必不可缺的重要材料之一，對人類的生產(chǎn)生活具有深遠(yuǎn)的影響。目前，我國高分子材料的科研工作正如火如荼地開展。此時，既有較強科研學(xué)術(shù)能力，又有豐富工業(yè)實踐經(jīng)驗的人才受到了社會廣泛的關(guān)注。當(dāng)工業(yè)遇上高分子材料，將碰撞出怎樣的火花？我們帶著該問題，來到了揚州大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院，對朱正曦特聘副教授進行了專訪。

名校走出的“學(xué)術(shù)派”

初次見面，朱正曦儒雅的氣質(zhì)就給記者留下了非常深刻的印象。朱正曦出生于江蘇省常州市，自幼便浸染了江南水鄉(xiāng)溫潤的氣韻，同時深受這里近代以來發(fā)達(dá)的工商業(yè)和歷史文化積淀的影響，耳濡目染地受到做實業(yè)的父親和做科研的母親的影響，一顆做科研、服務(wù)于實業(yè)的種子早早地埋在了心底。

江蘇省常州中學(xué)，是朱正曦的母校。在這所曾培養(yǎng)出數(shù)十位中國兩院院士的百年名校里，朱正曦留下了青蔥歲月的記憶。

1997年，朱正曦以優(yōu)異的成績考入南京大學(xué)高分子科學(xué)與工程系。也許是天賦異稟，當(dāng)別的同學(xué)苦于乏味的理論課程中一道道難解的題目時，朱正曦已經(jīng)開始在實驗室里揮灑他的天地。朱正曦說，他非常感謝他的本科和碩士導(dǎo)師——陸云教授。“在導(dǎo)師的鼓勵下，本科期間便開始訓(xùn)練自主選題、獨立開展實驗、反復(fù)論文寫作等各項科研能力。”

出于對高分子材料學(xué)科未知領(lǐng)域的無限好奇，2001年，朱正曦決定留在南京大學(xué)攻讀碩士研究生，從事光電功能化導(dǎo)電高分子材料的研究。正是憑著一份獨立科研的素養(yǎng)、對科學(xué)的熱愛、以及在研究上的天賦，朱正曦在研究生階段第一年便發(fā)表了一篇重要學(xué)術(shù)論文。當(dāng)時，朱正曦正在研修量子化學(xué)課程，他突發(fā)奇想地嘗試著將課程內(nèi)容與自己的研究工作相結(jié)合，成功預(yù)測了一系列偶氮類導(dǎo)電高分子的光電性能，并以第一作者身份將研究成果發(fā)表于高分子領(lǐng)域的頂級學(xué)術(shù)期刊Macromolecules上，這在當(dāng)時系里往往是博士高年級研究生才能做到。該論文隨后受到了多領(lǐng)域內(nèi)科研工作者的關(guān)注，來自全球十多個國家二十多個科研機構(gòu)的眾多研究人員引用了該項工作，而朱正曦所預(yù)測的部分高分子也被來自俄羅斯科學(xué)院的科研人員成功合成和印證，并應(yīng)用于對太陽能電池材料的研究。此外，該項理論研究方法也被物理學(xué)系列科普講義Lecture Notes in Physics所引用。

碩士期間，朱正曦不僅開展了眾多理論方面的計算研究，而且在實驗研究中與導(dǎo)師一起首次提出利用甲基橙誘導(dǎo)合成導(dǎo)電高分子納米管的新方法。該制備方法無需額外添加模板、操作極其簡單、原料非常廉價、產(chǎn)品重現(xiàn)性又好，成為了首個適合于大規(guī)模制備導(dǎo)電高分子納米管的無模板方法，被文獻(xiàn)廣泛引用上百次，至今已成為該領(lǐng)域各實驗室制備導(dǎo)電高分子納米管的首選常規(guī)方法。碩士研究生期間優(yōu)異的成績，給朱正曦帶來了一系列榮譽，而他最珍視的一項，便是“江蘇省優(yōu)秀碩士畢業(yè)論文”。

2004年，朱正曦申請留學(xué)美國，獲得了包括明尼蘇達(dá)大學(xué)、紐約大學(xué)、埃默里大學(xué)等九所美國一流名校的全額獎學(xué)金。因在南京大學(xué)所修高分子專業(yè)為理科，懷著對工科思維方式的好奇，朱正曦選擇了全美化工排名第一的明尼蘇達(dá)大學(xué)化工與材料系攻讀博士學(xué)位，師從高分子流變學(xué)及反應(yīng)性加工領(lǐng)域泰斗Chris Macosko院士，從事高分子納米顆粒的瞬時形成和穩(wěn)定性研究。在攻讀博士期間，朱正曦與其在普林斯頓和明尼蘇達(dá)大學(xué)的合作者開發(fā)出了一種稱為瞬時納米析出法（Flash Nanoprecipitation，F(xiàn)NP）的新技術(shù)，該技術(shù)可用于快速大量制備具有超高載藥量的高分子納米材料。相關(guān)科研成果發(fā)表在Biomaterials、Langmuir、Molecular Pharmaceutics、Journal of Pharmaceutical Sciences等重要學(xué)術(shù)期刊上，平均被他引25次/篇以上。相關(guān)領(lǐng)域研究人員憑借該技術(shù)拓展下游應(yīng)用，已成功制備出抗癌納米藥劑等。

科研也需“工業(yè)風(fēng)”

2012年，朱正曦回國后加入其父親所創(chuàng)辦的模具企業(yè)，從事技術(shù)管理和新產(chǎn)品研發(fā)的工作。期間朱正曦使用高分子型可降解乳化劑成功開發(fā)出適應(yīng)于當(dāng)?shù)啬＞呒庸ば枨蟮乃原h(huán)保金屬切削液，大大降低了企業(yè)在模具加工中的生產(chǎn)成本。朱正曦覺得，從事高分子材料的科學(xué)研究，其最終目的還是要服務(wù)于工業(yè)發(fā)展。所以，“學(xué)術(shù)派”更應(yīng)該熟悉“工業(yè)風(fēng)”。

而此前在美學(xué)習(xí)工作的八年間，朱正曦在世界著名企業(yè)中積累了豐富的行業(yè)實踐經(jīng)驗。2009年作為全職實習(xí)生，他在全球最大醫(yī)療科技公司美敦力的研發(fā)總部，進行心臟支架用高分子材料的研發(fā)；2010至2012年，他在美國500強建筑材料公司Masco公司Behr全球研發(fā)總部工作，從事新一代綠色環(huán)保涂料的產(chǎn)品開發(fā)，期間還負(fù)責(zé)研發(fā)出一臺自動化儀器設(shè)備，可用于涂料的快速檢測，該設(shè)備可大大節(jié)約企業(yè)的人力成本，縮短新產(chǎn)品的研發(fā)周期。

南京大學(xué)的7年，美國明尼蘇達(dá)大學(xué)的5年，國外著名企業(yè)的3年，國內(nèi)私營企業(yè)的2年……共同構(gòu)筑了朱正曦活躍的學(xué)術(shù)思維、開拓創(chuàng)新的研究理念以及企業(yè)技術(shù)運營管理的能力。

2014年，朱正曦作為揚州市“綠揚金鳳”優(yōu)秀人才加入揚州大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院。近兩年，朱正曦獨立開發(fā)出了“瞬時納米乳化法”（Flash Nanoemulsification，F(xiàn)NE）的新技術(shù)，可用于高分子納米乳液的快速連續(xù)化制備。開展了高分子納米材料在醫(yī)藥、食品、能源、機械、農(nóng)業(yè)等多個領(lǐng)域的研究工作，取得了豐碩的成果。兩年中，相關(guān)工作已提交國家發(fā)明專利申請五項，受邀在國際國內(nèi)學(xué)術(shù)會議上做報告十余次。項目受到了國家自然科學(xué)基金（21544005）、江蘇省高校自然科學(xué)基金（15KJB430034）的資助。

如今，朱正曦與他的團隊正在開展許多將給人們生活帶來巨大變化的創(chuàng)新研究。我們期待，當(dāng)工業(yè)遇上了高分子材料，碰撞出來的不僅是新材料科研的火花，還有更多關(guān)于未來的美好期許！