您現在的位置是:首頁 > 網頁遊戲首頁網頁遊戲

在“黑暗”中研發“夜明珠”

簡介”安眾福回憶道,他當時的博士生谷龍改用波長365奈米的光去照射,長餘輝材料竟然發出了一道綠色的光,世界上首例有機變色“夜明珠”誕生

夜光石很暗怎麼回事

在“黑暗”中研發“夜明珠”

安眾福 南京工業大學供圖

■朱琳

“越暗越好”,做實驗的條件很“低”;“越長越好”,對實驗的預期結果卻非常“高”。這是南京工業大學先進材料研究院副院長安眾福多年的科研狀態:在黑暗的條件下探索可以發出更長、更多彩光亮的長餘輝材料,俗稱“夜明珠”。

日前,在首屆“京博科技獎”頒獎典禮上,安眾福榮獲“京博科技進步獎”,他曾經的學生蔡素芝獲得了“京博科技獎博士論文獎”。

黑暗中的“一道光”

2010年的一個傍晚,還是博士生的安眾福沒顧得上吃晚飯,還在埋首做實驗。像往常一樣,他將樣品點到矽膠板上,在關掉紫外燈的瞬間,眼前突然閃過一道亮光。他不敢相信自己的眼睛,一般情況下材料只有在紫外燈照射下才會發光,關掉燈亮光也就隨即消失。

安眾福隨即跟小師弟分享了自己的困惑,還被小師弟取笑了一番:“師兄,到飯點了,你是不是餓得眼花了?”

吃完飯回來後,安眾福不甘心,又試了一遍,一閃而過的光依舊存在。他當即換了短波長的紫外燈去照矽膠板上的樣品,這時,不但出現了一道輝光,還持續了10秒左右。

安眾福既驚喜又驚詫,這種俗稱為“夜明珠”的材料被稱為稀世珍寶。天然合成的“夜明珠”需要經過幾千年才能長成。即便在1866年,法國科學家透過人工合成了“夜明珠”,但150多年時間內,也只存在於無機材料體系。

安眾福隨即跟他的導師、中國科學院院士黃維說了這個現象。黃維建議他多試幾個材料體系,深耕下去。安眾福回憶道,當時團隊裡只有他一個人在做,世界上沒有任何先驗可以參照,“那幾年內心極其煎熬”。

在接下來的5年,安眾福變成了“夜貓子”,每到晚上,他就把實驗室裡所有可以試的材料用紫外燈挨個兒照一遍,看看還有沒有材料出現類似情況。他把這稱為“最笨的方法”,卻也是當時他認為“最好的辦法”。把幾百種材料全部照過一遍後,直到2015年,已在南京工業大學執教的安眾福,終於在全世界第一次開發出有機超長餘輝材料。

埋首是科研人員最好的姿態

目前國際上有超過150個科研團隊200多個課題組在開展有機長餘輝材料研究工作。安眾福也在堅持更多可能性的探索。

任教第一年,他帶領著三五名學生再次“重複”過去五年自己經歷的時光:夜晚蹲守實驗室,不停地嘗試新的材料體系。

“安老師總是教導我們,埋首是科研人員最好的姿態,要堅定一個方向持續地走下去。”當時在讀研究生的蔡素芝說。年底的一天晚上,她正在嘗試另一個材料體系,關掉室內燈後,驚喜地發現無需紫外燈照射,該材料也亮了幾秒鐘。“可見光激發的長餘輝材料”再次引起學界關注,安眾福帶著科研團隊也越做越來勁。

4年後,在安眾福的實驗室裡,又閃過一道光,這是一道與以往不同的藍色光。“我用波長254奈米的紫外光去照射長餘輝材料,會出現一道藍色的光。”安眾福回憶道,他當時的博士生谷龍改用波長365奈米的光去照射,長餘輝材料竟然發出了一道綠色的光,世界上首例有機變色“夜明珠”誕生。現在已經是西北工業大學教授的谷龍回憶起實驗室的點滴,感慨不已:“安老師常說,有改變才會有突破,偶然裡一定藏著必然。”

最終歸宿是走進尋常百姓家

在安眾福的實驗室裡,一個個形狀各異的“夜明珠”引人注目:一隻螃蟹安靜地躺在柔性長餘輝的矽膠基底上,在X射線激發下,身體內的骨骼一目瞭然;一個簡單字母“H”被塗上了不同的長餘輝材料,在光激發後依次顯示出E、I、H等形狀……安眾福實驗室研發的“有機夜明珠”,美得恰到好處。

“古時候,夜明珠是帝王的玩物,而隨著科研深入,它理應走向尋常百姓家。”安眾福深感,走向尋常生活的科研才是科研最終的歸宿。

2019年,安眾福帶領團隊以一種便捷的物理化學方法制備出夜光奈米材料。該材料可用於化學與生物檢測,並實現光動力癌症治療。此外,他開發的有機長餘輝材料可應用於多彩顯示和光學探測、防偽墨水、X射線成像、加密及指紋識別、餘輝顯示等領域。

“人類文明發展史是一部豐富的材料發展史。科研人員的使命是應社會發展需要,不斷革新,推動社會變革。”安眾福說。

Top