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刘遵峰刘遵峰： 做材料他有一股创新执念

刘遵峰刘遵峰： 做材料他有一股创新执念
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吴军辉摄
刘遵峰刘遵峰： 做材料他有一股创新执念
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刘遵峰团队研发的弹性天线 ， 在177%拉伸应变下 ， 电导率远高于常规弹性导体,在120%拉伸应变下电阻只增加40% 。 图为刘遵峰（右二）展示弹性天线 。吴军辉摄
人工肌肉、人造蜘蛛丝、弹性导体……天方夜谭般的新材料走进百姓生活——
门口挂着漂亮的纱裙 ， 实验台上养着蜘蛛 ， 网兜里吊着鸡蛋……南开大学化学学院教授、博士生导师刘遵峰的实验室像极了卡通片里怪博士的实验室 ， 到处充满了奇思妙想 。
“我们利用天然纯蚕丝制备了一种新型的人工肌肉纤维 ， 可根据人的体温出汗程度 ， 自动调节衣袖长短；研发了超强韧人造蜘蛛丝 ， 当遇到高层火灾时 ， 人们可以使用人造蜘蛛丝制成的绳索缓降自救 。 这根特殊的绳索可以承受人体重量 ， 缓慢拉伸且不会像橡皮筋一样快速回弹……”
听起来有些天方夜谭 ， 他却带领团队将它们一一变成了现实 。 去年 ， 《科学》《自然·通讯》《先进功能材料》等国际权威期刊发了他的多项研究成果 。 4月底 ， 刘遵峰接受笔者采访时表示 ， 目前人工肌肉软体机器人的研究已接近尾声 ， 成果即将对外发布 。
“我对未知世界充满好奇 。 ”刘遵峰说 ， 新型高分子功能材料研究 ， 就是在探索世界的奥秘 。
“我不喜欢跟风追热点”
如果给刘遵峰的研究贴上标签 ， 在他同事口中出现频率最高的两个词就是“有创造性”“实用性强” 。
举例来说 ， 人工肌肉可以模拟人类、动物的肌肉进行一定的运动 ， 在医学、航空航天等领域具有广泛的应用前景 。 然而 ， 此前制备人工肌肉纤维的材料主要采用纳米碳材料等 ， 用作衣料的话造价昂贵、工艺复杂、舒适性差 。 为此 ， 他们独辟蹊径 ， 利用天然纯蚕丝代替传统纳米碳材料 ， 不使用化学修饰和添加剂 ， 通过常规工业流程来制作智能衣物 。 再如 ， 他们通过一种非常简单的方法 ， 使用水凝胶纤维就能制备出人造蜘蛛丝 ， 而且这种新材料可以达到与天然蜘蛛丝几乎相当的力学性能 。
“做科研 ， 我不跟风追热点 ， 最喜欢的就是创新 ， 希望通过创新性研究改变人类未来生活 。 ”刘遵峰说 ， 这是他一贯坚持的原则 。
博士毕业后 ， 他到荷兰莱顿大学做博士后 ， 合作导师是曾经参与过诺贝尔获奖课题研究的杨·彼得·亚伯拉罕 。 亚伯拉罕教授帮他选的研究题目是纳米材料分离蛋白质 ， 并辅助分析蛋白质的结构 。
“这个课题很难 ， 也很冷门 ， 研究进展非常缓慢 ， 好几年也没发表过重量级的论文 。 ”但亚伯拉罕教授非常有耐心 ， 不会急功近利地要求出成果 。
“多年以后证明 ， 我在莱顿大学参与的研究课题非常好 。 ”刘遵峰说 。
2018年 ， 在《科学》杂志评选的全球十大科学进展中 ， 亚伯拉罕教授的研究工作位列其中 ， 被认为是“一项可以进一步改变人类命运的研究” 。 “比如现在开发一种新药 ， 需要先看清蛋白质结构 ， 当初的研究开创了一种新的方法来分析蛋白质的结构问题 。 ”刘遵峰说 。
欧洲留学的这段经历 ， 让他更深切感受到：“创新性研究最为艰难 ， 但也是最有意义的 。 不急功近利的坚守 ， 才是科研创新之道 。 ”
一条主线、多方拓展的科研模式
“进行创新性研究 ， 除了看书学习理论 ， 还要与实际相结合 。 ”刘遵峰说 。
2013年 ， 他到美国做访问学者 ， 开始接触智能材料 ， 研究思路是如何通过材料的新性质带来创新性的应用 ， 这让他的研究与实际更加紧密地联系在一起 ， 也帮他树立了现在的科研创新主线——通过分析利用材料的特殊结构 ， 发现材料的新性能 。
几年间 ， 刘遵峰从事的“扭热制冷”“超强韧人造蜘蛛丝”“人工肌肉”等研究都是围绕这一主线 ， 均取得了不错的成果 。


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