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        “90后”博導(dǎo)攻克氫能儲運瓶頸

        2021-09-29 06:02:42陳曉彤
        科學大觀園 2021年19期
        關(guān)鍵詞:華科華中科技大學儲氫

        陳曉彤

        2021年5月29日,兩院院士大會和中國科協(xié)第十次全國代表大會召開的第二天,華中科技大學綠色合成與催化團隊實驗室一片忙碌,一身藍色實驗服、頭戴護目鏡的唐從輝正帶著學生們做實驗。嶄新的通風櫥內(nèi),裝著各種顏色反應(yīng)液的燒瓶擺放整齊,櫥窗上寫滿化學反應(yīng)方程式,一旁的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀有序運轉(zhuǎn)。

        出生于1991年的唐從輝今年剛滿30歲,已是華中科技大學化學與化工學院研究員、博士生導(dǎo)師、課題組長。他帶領(lǐng)著一個年輕的團隊,不僅從導(dǎo)師到學生都是90后和00后,他們研究的方向也緊扣前沿,聚焦能源和醫(yī)藥導(dǎo)向的綠色催化。

        “我們每周休息一天,今天原本是休息日,但因為有課題需要抓進度,大家又都過來工作了??蒲泄リP(guān)一刻都不能等,年輕正是吃苦的時候。”

        唐從輝是仙桃人,高考考入華中科技大學應(yīng)用化學專業(yè),隨后以專業(yè)第一的成績保送至北京大學,畢業(yè)后前往德國和美國攻讀博士后,于2020年回到母校任教。

        在高中時,他就定下了學化學的方向?!拔液苄疫\,在高中遇到一位非常有熱情、有方法的化學老師。在一次課上,講到苯環(huán)的一種命名為凱庫勒結(jié)構(gòu)式,為紀念化學家凱庫勒,他對學生們說:‘希望有一天,我的學生當中也出現(xiàn)一位化學家,研究出以自己的名字命名的成果,寫進教科書里,我們在書中相遇。”

        這段話讓唐從輝深受觸動,從那時起就決定要走化學研究的道路。他學習成績一向優(yōu)異,不僅是華科學習特優(yōu)生,還曾在北大讀書期間獲校學術(shù)十杰、優(yōu)秀博士論文、優(yōu)秀畢業(yè)生等稱號。雖然年輕,但他科研成果頗豐,在國際頂尖學術(shù)期刊《美國化學會志》《德國應(yīng)用化學》上多次以第一作者發(fā)文,并且在2021年以通訊作者發(fā)表影響因子高達42.846的《化學學會評論》論文。

        在國外結(jié)束學業(yè)后,他幾乎沒有猶豫,選擇回到母校任教。“我有母校情結(jié),畢業(yè)后一直想念華科的食堂、操場和梧桐樹,回到華科一直是我的目標。同時,我對武漢城市的發(fā)展也充滿信心,相信可以在這里闖出一片天地?!?/p>

        唐從輝的研究方向是液體有機儲氫,利用有機分子可逆的脫氫和加氫,發(fā)展高儲氫容量的分子和溫和條件下的加氫脫氫過程,實現(xiàn)高效率的氫能儲運。

        他解釋,傳統(tǒng)的氫能運輸,更多是利用高壓氫氣或者通過冷凍成液態(tài)氫氣,非常耗能。而他希望通過綠色催化的手段,以液體有機分子為載體,實現(xiàn)氫能的高效存儲和運輸。

        “目前,氫能儲運已經(jīng)可以實現(xiàn),但還有不斷突破的空間?!碧茝妮x說,“例如儲氫容量,美國能源部的標準是達到5.5%的質(zhì)量分數(shù),目前我們在單位質(zhì)量內(nèi)可以釋放的氫的質(zhì)量已經(jīng)達到6%以上,未來我們爭取達到9%?!?/p>

        攀登科研高峰,每一步都不容易,尤其是在國際上競爭激烈的新領(lǐng)域。為了尋找催化劑發(fā)揮的最佳性能條件,唐從輝和學生們要針對同一反應(yīng)嘗試數(shù)百次,每周七天、每天14~15小時是常態(tài)。一次偶然中的必然,他繞開傳統(tǒng)方法,另辟蹊徑,在催化劑制備過程中得到了全新結(jié)構(gòu)的催化劑,發(fā)揮出優(yōu)異的脫氫活性,往前邁出了一大步。

        “武漢現(xiàn)在著力建設(shè)新型氫能城市,而氫的存儲和運輸是氫能利用的瓶頸問題,也是我們致力于突破的方向。我們希望用自己的努力,為武漢氫能發(fā)展提供解決方案?!?/p>

        在實驗室里,除了高精尖的化學實驗設(shè)備,還有一些“年輕”的小細節(jié)。冰箱上貼著的“實驗室安全衛(wèi)生守則”里寫著:實驗千萬條,安全第一條;操作不規(guī)范,親人兩行淚。冰箱上方,放著一個音響,是學生們聽歌用的。

        “做實驗很苦,有時為了調(diào)劑一下,學生們會用音響放歌,周杰倫、五月天、王力宏,還有一些搖滾重金屬,大部分我都會唱?!碧茝妮x的博士生們大多和他同齡,在談專業(yè)時他是嚴格的導(dǎo)師,專業(yè)之余他更像一起學習的“同班同學”,一起打籃球,跑校園馬拉松。

        2020級博士生薛文軒是唐從輝的第一個博士生,他說,選擇唐老師,就是看中了他的年輕?!疤评蠋熝芯糠较蚓哂星罢靶裕綍r也非常關(guān)注國際一線科研動態(tài),走在學術(shù)前端,而且他有一股拼勁,我們每天從早上8點半學習到晚上10點半,一周最多休一天,只要我們在,他就在?!?/p>

        談起年輕博導(dǎo)的特質(zhì),唐從輝說了兩個詞:活力和信息化?!拔蚁M麑嶒炇曳諊禽p松活躍的,心情愉悅,大腦才轉(zhuǎn)得快。”他對網(wǎng)絡(luò)、信息、新媒體的整合運用能力強,專門為課題組制作了一個英文網(wǎng)頁,里面全面展示著團隊成員、研究方向、科研進展等?!艾F(xiàn)在是一個信息化的、開放的時代,我們要看世界,也要為世界提供一個看到我們的窗口?!?/p>

        ◎ 來源| 長江日報(有刪減)

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