中國科學(xué)院院士吳驪珠：

杰青項目助我“追光”

  廣袤大地上，不再有冒著濃煙的工業(yè)設(shè)施聚集，隨處可見高效進(jìn)行光化學(xué)反應(yīng)的玻璃建筑，人類不但掌握了神秘的植物光化學(xué)過程，并且知道如何比自然更加高效地獲取所需產(chǎn)品，即使將來煤炭石油資源完全枯竭，人類文明也不會因此而受到影響……這些對于未來的憧憬，是中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所（以下簡稱理化所）研究員吳驪珠多年來帶領(lǐng)團(tuán)隊奔跑在“追光”科研路上的動力。

  回望科研職業(yè)生涯，她至今難忘杰青項目給予她的支持。

  “項目執(zhí)行期間，來自各方的聲音，無論是質(zhì)疑還是建議，都讓我受益匪淺，幫助我這個科研新手走上科研之路。周圍都是優(yōu)秀的人，這在很大程度上幫助我快速成長。”吳驪珠表示。

  在吳驪珠看來，杰青項目不僅是對學(xué)者個人的支持，更能發(fā)揮對高水平領(lǐng)軍人才的導(dǎo)向作用，讓他們有計劃地組織隊伍，完成更有價值的工作。

 

“助推”科研成長

 

  “獲得杰青項目資助，是我職業(yè)生涯中的關(guān)鍵一步。”吳驪珠回憶。

  吳驪珠與杰青項目的緣分始于2001年。當(dāng)時，作為一名年輕的科研人員，吳驪珠得到前輩的關(guān)心和幫助。“有一天，我們所的張寶文老師在走廊里喊住我，說‘你做得很好，去試試申請杰青項目吧’。”

  吳驪珠至今還記得首次關(guān)注杰青項目時的情景。2001年春節(jié)，在辭舊迎新的爆竹聲中，吳驪珠寫完了項目申請書，標(biāo)題是《超分子體系中的光物理和光化學(xué)過程》。主要研究內(nèi)容包括：超分子體系中的遠(yuǎn)程光誘導(dǎo)電子轉(zhuǎn)移和能量傳遞、微反應(yīng)器控制的化學(xué)反應(yīng)選擇性研究、手性微反應(yīng)器的構(gòu)筑及其控制的光化學(xué)反應(yīng)立體選擇性研究。

  申請書提交后，吳驪珠按部就班地投入到平日的研究工作中。

  沒想到的是，同年6月，她收到了杰青項目答辯的通知。“當(dāng)時也不是很清楚杰青項目的答辯是什么樣，但多次參加中國科學(xué)院感光化學(xué)研究所（理化所前身）‘青年學(xué)術(shù)論壇’的經(jīng)歷，給了自己些許信心。”吳驪珠說。

  推開杰青項目答辯廳的大門，來到答辯現(xiàn)場，吳驪珠看到評委席上坐著30多位領(lǐng)域內(nèi)的院士專家。當(dāng)時她緊張地看著屏幕上的PPT，快速報告工作。但在答辯過程中，全身心沉浸式投入使她忘記了緊張。評委們針對吳驪珠的課題提出了不少問題和建議，讓她深受啟發(fā)，成為后續(xù)開展工作的“指南針”。

  在杰青項目的執(zhí)行過程中，每年都舉行的報告會讓吳驪珠有機(jī)會和來自其他領(lǐng)域的優(yōu)秀科研工作者們交流碰撞出智慧的火花。“我認(rèn)識了很多專家，也了解了他們研究的學(xué)科方向，由此獲得了從不同方向和領(lǐng)域看同一個問題的新視角。”吳驪珠回憶道。

  同時，報告會也時常會遇到專家們提出的“尖銳”問題，這些問題總能給吳驪珠帶來全新的觀點(diǎn)，幫助她深入思考，修正科研思路。“這些意見和建議指出了研究中的許多關(guān)鍵點(diǎn)，也是對思維敏銳度的良好訓(xùn)練。”吳驪珠說。

  杰青項目結(jié)題驗(yàn)收時，吳驪珠主持的項目得到了評審專家高度認(rèn)可，獲得“優(yōu)秀”的綜合評價結(jié)果。杰青項目執(zhí)行過程中的這些經(jīng)歷，使吳驪珠在科研生涯起步階段得到快速成長。

 

模擬自然 做“有用”的化學(xué)

 

  杰青項目完成后，吳驪珠對相關(guān)科學(xué)問題進(jìn)行不斷思考和凝練，堅定地走向更遠(yuǎn)的科研之路——人工光合作用探索。

  光合作用是地球上最重要、規(guī)模最大的化學(xué)反應(yīng)，也是自然界為人類提供的太陽能利用的最佳范例。如何通過人工的方式模擬光合作用，成為科學(xué)家們一直追求的目標(biāo)，也被稱為“化學(xué)的圣杯”。

  例如，光合細(xì)菌中的氫化酶能夠溫和高效地放出氫氣，但直接提取和純化氫化酶的難度很大，一旦脫離其賴以生存的生物體環(huán)境暴露于空氣中，氫化酶的催化活性就迅速降低。為此，吳驪珠帶領(lǐng)團(tuán)隊探索如何利用人工合成的催化劑模擬光合作用中釋放氫氣的一步反應(yīng)。

  科學(xué)探索旅程中，只有不畏艱險、久久為功地堅持，才能登上高峰，抵達(dá)光輝的頂點(diǎn)。最初，當(dāng)吳驪珠帶領(lǐng)科研團(tuán)隊成功做出第一批人工催化劑后，卻發(fā)現(xiàn)這些氫化酶模擬物在有機(jī)溶劑中光照不到10分鐘就完全失活，催化轉(zhuǎn)化數(shù)（TON）只有0.1，相當(dāng)于一個催化劑分子只產(chǎn)生0.1個氫分子。

  面對“嬌弱”的催化劑，吳驪珠團(tuán)隊沒有輕言放棄，而是選擇直面這個問題。他們堅持不懈，持續(xù)優(yōu)化催化劑，提升催化劑的效率，催化轉(zhuǎn)化數(shù)從0.1到500、8000、20萬、40萬、80萬、1600萬……

  連續(xù)6年，科研團(tuán)隊不斷打破自己創(chuàng)造的紀(jì)錄，最終在國際上率先突破人工模擬氫化酶穩(wěn)定性差、催化效率低的瓶頸，實(shí)現(xiàn)了太陽光驅(qū)動人工模擬氫化酶的高效產(chǎn)氫。

  吳驪珠團(tuán)隊始終沒有停止過對“有用”化學(xué)的探索。她帶領(lǐng)團(tuán)隊開展二氧化碳的固定、氮?dú)獾墓潭�、光化學(xué)合成高值化學(xué)品的研究工作，將目光鎖定在人工光合作用可否承載清潔能源和綠色合成的未來。

  他們致力于探索如何像自然界光合作用一樣，在生物環(huán)境之外再現(xiàn)溫和條件下類似的化學(xué)反應(yīng)過程，并為人類所用。“如果人工光合作用得以實(shí)現(xiàn)的話，以節(jié)能、節(jié)約、潔凈為目標(biāo)的光化學(xué)反應(yīng)將帶動合成化學(xué)的進(jìn)步，從根本上為碳達(dá)峰和碳中和作出貢獻(xiàn)。”她介紹。

 

凝神聚力走好科研路

 

  在吳驪珠看來，近年來，中國化學(xué)的科研實(shí)力快速增長，中國學(xué)者在國際舞臺上發(fā)揮著越來越重要的作用。這得益于國家在基礎(chǔ)研究上的前瞻布局，杰青項目正是其中之一。“杰青項目如同播撒下的一粒粒種子，經(jīng)過培育生長，已經(jīng)生根發(fā)芽、開花結(jié)果。”她說。

  從2024年起，自然科學(xué)基金委將對杰青項目進(jìn)行改革，對上一年底資助期滿的杰青項目開展分級評價，擇優(yōu)遴選不超過20%的優(yōu)秀項目給予第二個五年滾動支持，資助強(qiáng)度加倍達(dá)到800萬元，資助期滿后再擇優(yōu)遴選不超過50%的優(yōu)秀項目給予第三個五年1600萬元的資助。

  令吳驪珠期待的是，杰青項目滾動支持的初衷是讓獲得資助的學(xué)者們能夠持續(xù)活躍在科學(xué)舞臺上，發(fā)揮學(xué)術(shù)引領(lǐng)作用，組織好科研團(tuán)隊，協(xié)力創(chuàng)新，邁向世界科學(xué)前沿。

  “我們應(yīng)當(dāng)始終心系‘國家事’、肩扛‘國家責(zé)’，凝神聚力、專心治學(xué)，努力搶占科技制高點(diǎn)。”她表示，“我們所從事的研究挑戰(zhàn)性很強(qiáng)。這需要不同領(lǐng)域科研人員的切磋，需要更活躍的交流學(xué)習(xí)，還需要培養(yǎng)年輕人，讓大家一同在這個重要方向上開展工作，提出實(shí)現(xiàn)‘雙碳’目標(biāo)的中國方案，為發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力提供有力科技支撐。”

  杰青項目的另一項改革措施也讓人感到振奮——女性科研人員申請年齡從45歲放寬到48歲。

  作為一位女性科研人員，吳驪珠深感自己很幸運(yùn)，得到了家庭、單位和社會的大力支持。

  “不是每一位女性科研人員都像我一樣幸運(yùn)。”她表示，“女性是科學(xué)研究中一股不可或缺的力量，她們的職業(yè)成長應(yīng)當(dāng)受到全社會更多關(guān)注。”

  吳驪珠表示，這并不是說要讓大家給她們多一些“照顧”，而是要多一些“信任”，讓她們得到同等的培養(yǎng)和發(fā)展機(jī)會，讓她們有機(jī)會去做重要的事。

  當(dāng)然，女性科研工作者也應(yīng)當(dāng)充滿自信。“我們首先要相信自己，不會做得差。”吳驪珠寄語廣大女性科研人員，“放下焦慮，專注于科學(xué)，一定會有所收獲！”■