諾獎得主鼓勵青年學子創新突破：迎接未來最好方式就是「發明未來」

（大公文匯網記者 章蘿蘭 上海報道）第六期浦江科學大師講壇在復旦大學開講，2016年諾貝爾化學獎得主伯納德·盧卡斯·費林加（Bernard Lucas Feringa）坦言，他最為頭疼的問題之一，就是經常被問「你的研究有什麼用」。其從事的分子馬達、納米車、分子機器等研究，在普通人聽來無異於「科幻片」，但他認為，50年後，分子馬達和分子車或許會迎來實質性應用。「比如在醫療領域，分子機器可以進入人體精準靶向遞送藥物，為癌症治療提供助力；在材料領域，分子機器可以製造能夠進行自清潔和自修復的材料；在計算機領域，分子機器可以成為信息的存儲單元……」，他相信，「迎接未來最好的方式就是『發明未來』。」

在論壇上，這位荷蘭科學家以「造『小』的藝術：從分子開關到分子馬達」為題，熱情分享了他的研究故事，以及對於學術與創新的洞見。「我喜歡分子世界，在分子美麗的花園中，我也常常迷路，但是這些讓人『繞圈圈』的問題是最有趣的，它們會帶來意想不到的答案，改變我們的世界。」懷着對分子研究的熱情，費林加進入格羅寧根大學學習。期間，他親手做出了一個分子。「當時我告訴教授我做出了分子，他說，世界上在你之前沒有人做出過這個，這個分子是屬於你的。」提起這件事，費林加今天依然驕傲。

「我們要以什麼樣的方式面對未來？」略作停頓後，費林加伸手向前輕輕一握。「迎接未來最好的方式就是『發明未來』。」因為喜歡發明，費林加做過很多有趣的嘗試——荷蘭以風車著名，他便想着用分子來搭一座風車，「有底柱、風葉和軸，通過光的驅動，能像真正的風車一樣轉起來。」甚至造出一整個能放在水平面上的「分子風車公園」。通過觀察月亮與地球的運動關係，費林加和學生還一起設計了一個頗具浪漫色彩的分子機器，在旋轉時就像是月亮繞地球。

費林加合成的分子馬達，則是將宏觀意義上的發動機在微觀層面進行復現，是分子機器的關鍵組成部件之一。「一旦在分子層面控制了運動，就為控制其他各種形式的運動提供了可能。這一研究成果為未來新材料的研發開啟了廣闊前景。」費林加研製的第一個分子馬達，一小時只能轉一圈，「可不能把這個馬達安在車上，太慢了」，而最新的分子馬達一秒鐘可以旋轉1000萬圈，這是個驚人的進步。

費林加由此進一步深入，開展「人工肌肉」研究項目，這個項目中幫助肌肉收縮的就是分子馬達。當聽眾針對人工肌肉提問，費林加大手一揮，興致勃勃邀請對方上台扳手腕。落敗後的他笑着打趣：「我現在比不過你，但等到我可以裝上人工肌肉，那麼多分子馬達集中發力，一定比你的力氣大得多！我們打個賭，五年後再比一下。」

通過耦合分子馬達，費林加團隊還研製出四輪「分子車」。在這輛大小僅有2納米微型的車上，分子馬達的旋轉的力轉化成為平移的力，世界上最小的車就這樣開動了。為了造出這輛微型納米車，費林加和4個學生花了足足8年時間。

分子馬達、納米車、分子機器……對於很多人來說，費林加做的研究聽上去像是科幻片，距離日常生活依然遙遠。事實上，基礎研究到現實應用從不會一蹴而就。費林加最為頭疼的問題之一，就是經常被問「你的研究有什麼用」。「現在的分子馬達，相當於19世紀30年代的電動馬達，那時的研究者僅僅在實驗室裏展示各式各樣的旋轉曲柄和動輪，絲毫不知這些東西將導致洗衣機、風扇的誕生。」費林加相信，通過不同學科的協力與合作，能鋪就未來發展之路。

費林加暢想，現在，分子馬達和分子車已經可以做出旋轉、平移、推動這樣精彩的運動，50年後，它們或許會迎來實質性應用，那時將做得更多、更好。

比如在醫療領域，分子機器可以進入人體精準靶向遞送藥物，為癌症治療提供助力；在材料領域，分子機器可以製造能夠進行自清潔和自修復的材料；在計算機領域，分子機器可以成為信息的存儲單元……

「怎樣創造未來、解決人類現有困境？分子納米技術可以提供一種路徑，其他科學也有自己的路徑，但最重要的是我們要將智慧和努力結合起來。」費林加的團隊和合作對象中包括許多不同國家、不同專業的學者，他也正通過學習，與不同學科對話交流，激發更多研究靈感。

「科學的旅程是一場冒險，對於年輕人來說，保持好奇、勇於探索是最重要的。」對於青年學子，費林加總不吝給予最熱情的鼓勵，同時不忘建議，學術研究行穩致遠的訣竅，需要「兩條腿」走路，而不能「單腳跳」——一方面，致力創新突破，爭取得出開創性成果；另一方面，也要在自己熟悉的領域做些研究，為自己積攢學術聲譽，提高學術能力。「這樣一來，即使遇到失敗也有緩衝的餘地。」