為改善生態(tài)環(huán)境做好科研

文｜本刊記者 盧茹彩

為改善生態(tài)環(huán)境做好科研

文｜本刊記者 盧茹彩

龍冉在她所從事的研究領(lǐng)域，已經(jīng)取得了一些階段性的成果，在國際權(quán)威刊物上發(fā)表了30多篇論文，還獲得了中國科學(xué)院院長特別獎和優(yōu)秀博士學(xué)位論文獎。

3月23日晚，2017年度“世界杰出女科學(xué)家獎”頒獎典禮在法國巴黎舉行。共有來自不同國家的5位取得突破性成果的女科學(xué)家與15位年輕的女性研究人員站在了領(lǐng)獎臺上。其中，來自中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)同步輻射國家實(shí)驗(yàn)室的龍冉博士后，憑借在光催化二氧化碳轉(zhuǎn)化領(lǐng)域的研究成果，入選由15位年輕女研究人員組成的“世界最具潛力女科學(xué)家計(jì)劃”。

“入選這個計(jì)劃非常幸運(yùn)，有機(jī)會向五位成果卓越的女科學(xué)家學(xué)習(xí)，并結(jié)識了十幾位近乎同齡的女性科研工作者，這是最大的收獲?！饼埲皆诮邮鼙究浾邔ＴL時表示。

龍冉

興趣引領(lǐng)科研動力

龍冉1987年出生于安徽阜陽。她稱自己從小就屬于“好奇心十分旺盛、什么都要問的孩子”。她的父母給了她充分的自由，讓她探索自己的興趣和愛好。

1999年，龍冉考入阜陽一中初中部（阜陽實(shí)驗(yàn)中學(xué)前身），并在阜陽一中讀完高中。2005年，她以全校第九名的成績考入中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)，之后在中科大讀本、碩、博，如今在同步輻射國家實(shí)驗(yàn)室開展博士后工作。

就在龍冉去巴黎領(lǐng)獎時，她曾經(jīng)就讀過的阜陽實(shí)驗(yàn)中學(xué)的大門口拉起了一條幅，上面寫著“熱烈祝賀我校杰出校友龍冉入選世界最具潛力女科學(xué)家計(jì)劃”。學(xué)校希望通過這種方式，鼓勵正在寒窗苦讀的學(xué)生，以龍冉為榜樣在學(xué)業(yè)上有所成就。

阜陽一中教師張洪良是龍冉的化學(xué)啟蒙老師，在他印象中，初中時的龍冉就是一個特別喜歡化學(xué)課的孩子。大學(xué)本科時，龍冉給自己選擇了化學(xué)專業(yè)。龍冉就讀的中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)是一所以前沿科學(xué)和高新技術(shù)為主的綜合性大學(xué)，從1958年建校開始，中科大就緊緊圍繞國家急需的新興科技領(lǐng)域設(shè)置專業(yè)，把前沿科學(xué)與高新技術(shù)相結(jié)合，匯集了華羅庚、錢學(xué)森等當(dāng)時一大批知名科學(xué)家，也培養(yǎng)出了大批科技人才。自1970年從北京遷到安徽合肥后，中科大又成為國家唯一參與國家知識創(chuàng)新工程的大學(xué)?，F(xiàn)在學(xué)校有數(shù)學(xué)、物理學(xué)、力學(xué)、天文學(xué)、生物科學(xué)、化學(xué)共6個國家理科基礎(chǔ)科學(xué)研究和教學(xué)人才培養(yǎng)基地，建有國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室、核探測與核電子學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、國家高性能計(jì)算中心（合肥）等多個國家級科研機(jī)構(gòu)。龍冉所在的國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室是向國內(nèi)外用戶開放的國家級實(shí)驗(yàn)室。

2008年，龍冉讀大三，她進(jìn)入了第十七屆“世界杰出女科學(xué)家成就獎”獲得者、中科院院士謝毅教授的課題組。在課題組里，龍冉被科研的樂趣所吸引，決定繼續(xù)深造。在博士階段，龍冉進(jìn)入熊宇杰教授課題組學(xué)習(xí)，博后階段與宋禮教授合作。就這樣，龍冉把化學(xué)以及能源專業(yè)從學(xué)業(yè)變成了事業(yè)。

投身化石能源研究

龍冉的學(xué)科專業(yè)是無機(jī)功能材料的設(shè)計(jì)、可控合成、基于同步輻射表征的構(gòu)效關(guān)系建立以及催化應(yīng)用的研究?！拔业闹饕芯糠较蚴顷P(guān)于催化劑的設(shè)計(jì)。近期重點(diǎn)關(guān)注利用太陽能進(jìn)行催化轉(zhuǎn)化，尤其關(guān)注的是碳循環(huán)中的二氧化碳轉(zhuǎn)化，針對太陽能催化二氧化碳轉(zhuǎn)化進(jìn)行一些催化劑的精細(xì)設(shè)計(jì)?！饼埲秸f，近幾十年來生物圈中碳含量迅速增長，這對生態(tài)圈帶來了很大影響。數(shù)據(jù)表明，地球的溫度和二氧化碳的濃度都在上升，這可能會導(dǎo)致一系列的生態(tài)問題。

“如果我們可以在直接大量燃燒化石能源排放二氧化碳的過程中，利用高效高選擇性催化劑將二氧化碳轉(zhuǎn)化為氣體或液體燃料，預(yù)期可以減少人類生產(chǎn)中所帶來的碳排放，降低生態(tài)圈二氧化碳濃度的升高速度，減緩地球溫度的升高速度。”龍冉說，在將大氣中的二氧化碳轉(zhuǎn)化為燃料的過程中，她選擇了將二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲烷。

龍冉說，開發(fā)高效的催化劑，能夠降低各種化學(xué)反應(yīng)中的能耗或減少污染。因此，催化科學(xué)本質(zhì)上與能源問題和環(huán)境問題密不可分。

龍冉在她所從事的研究領(lǐng)域，已經(jīng)取得了一些階段性的成果，在國際權(quán)威刊物上發(fā)表了30多篇論文，還獲得了中國科學(xué)院院長特別獎和優(yōu)秀博士學(xué)位論文獎。龍冉說，自己的短期目標(biāo)是“盡可能地提高二氧化碳催化轉(zhuǎn)化的活性和選擇性”，“希望在未來，我們的工作能夠建立由太陽能驅(qū)動的人工碳循環(huán)途徑，緩解生態(tài)圈二氧化碳濃度逐年增加的現(xiàn)象。”

2017年3月23日，龍冉（右四）參加在法國巴黎舉行的2017年度“世界杰出女科學(xué)家獎”頒獎典禮

“目前各國在二氧化碳轉(zhuǎn)化領(lǐng)域都還處于基礎(chǔ)研究和探索階段，我們也是其中的一員?！饼埲秸f，“我們的終極目標(biāo)是與全球科學(xué)家們共同解決這一難題?！?/p>

科研環(huán)境造就成果

龍冉告訴記者，在從事科研過程中，與國際同行的交流與合作是必不可少的?！澳壳案鲊诙趸嫁D(zhuǎn)化領(lǐng)域都還處于基礎(chǔ)研究和探索階段，我們也是其中的一員。”龍冉說，“我們的終極目標(biāo)是與全球科學(xué)家們共同解決這一難題。”

在接近十年的科研經(jīng)歷中，龍冉越來越感覺到國內(nèi)科研環(huán)境的不斷改善。在她所在的學(xué)校和國家實(shí)驗(yàn)室，先進(jìn)的設(shè)備和平臺都可以供科研工作者開放使用，相關(guān)的國際交流也讓他們能有很多機(jī)會參加，與世界前沿的科研人員切磋。因此她說：“相信會有越來越多中國科學(xué)家獲得世界級科研獎項(xiàng)?！?/p>

在入選“世界最具潛力女科學(xué)家計(jì)劃”之前，龍冉在2016年還入選了中國科協(xié)“未來女科學(xué)家計(jì)劃”。她表示非常支持針對女性科研人員設(shè)置的這些發(fā)展計(jì)劃，“這類計(jì)劃能夠使剛剛開展科研工作的女性，或者是正在求學(xué)過程中準(zhǔn)備將科研工作作為職業(yè)發(fā)展方向的女同學(xué)感覺非常溫暖。”

龍冉說她身邊的朋友大多都在從事相關(guān)領(lǐng)域的科研工作，“自己只是一個普通人，做著一份普通的工作”，希望自己的科研成果能給人類生存的環(huán)境做點(diǎn)有益的事情。