“在纳米科技的基础研究和应用基础研究领域，中国已经领跑全球！”在接受记者采访时，全国政协委员、中国科学院院士、国家纳米科学中心主任赵宇亮自信地说了这样一句话。

赵宇亮的自信源自哪里？我国纳米科技发展水平究竟如何？来听听赵宇亮讲述“纳米世界”。

△全国政协委员、中国科学院院士、国家纳米科学中心主任赵宇亮

“让我国在新的科研领域有机会走到世界前列”

说起纳米，赵宇亮打了一个形象的比喻：一个纳米相当于人类一根头发丝的五万分之一；如果把直径为1纳米的小球放在乒乓球上，差不多就相当于是把一个乒乓球放在了地球上。确切地说，纳米就是十亿分之一米。

自20世纪80年代，通过扫描隧道显微镜第一次在纳米尺度操控原子开始，人类对纳米的观测与研究就再未停下脚步。随着21世纪商业化的研究工具大规模普及，全世界更是掀起了纳米科技研究的热潮。

“包括我国在内，全世界已有60多个国家专门成立了国家层面的纳米研究计划。值得一提的是，纳米科技可能是中国在现代前沿科技领域里面为数不多与世界同步发展的一个领域。”赵宇亮表示。

2000年，中国成立了国家纳米科技指导协调委员会，后又在2003年成立了国家纳米科学中心，并在国家中长期发展规划中部署了纳米科技研究计划。20多年间，我国纳米科技实现了从“无人区”到世界领先的“弯道超车”。

在我国纳米科技20余年的发展历程中，赵宇亮的名字出现的频次很高。鲜为人知的是，在20年前，他是一位从事新元素合成的核化学专家，和纳米没有什么关联。

目前，元素周期表有118个元素，其中的113号Nh正是当时赵宇亮与其所在国外团队一起发现的，这也是元素周期表中唯一一个由亚洲国家发现的新元素，他因此而颇具盛名。

2001年，赵宇亮回到了中国科学院。“当时我面临两个选择，一是沿着原来的研究方向，带着以前的‘光环’，走原来的路，这样最容易。但在这一领域，国外已经达到了很高水平，我们很难实现超越。”

不愿在功劳簿上“躺平”的赵宇亮，毅然选择了一条科研新路：从核化学转向纳米生物安全方向，开启对纳米技术和纳米材料生物安全性问题的研究。“这样选择，也是希望我国在新的科研领域有机会走到世界前列。”

用同位素标记攻克检测难题

自2010年开始，纳米生物和纳米医药研究占了整个纳米研究领域的1/3。但不可避免的是，当一种新材料准备进入人体内，大家对于它的安全性会抱有一定顾虑。

“就人类的生命过程来看，纳米尺度是无生命到有生命的临界尺度，所以通过纳米尺度去调控生命过程，调控疾病的发生发展，诊断疾病、控制疾病、治疗疾病，实际上才是最高效的。”赵宇亮表示，不管是纳米药物，还是其他药物，只要涉及到人体，就必须过生物安全这一关。

不过，赵宇亮坦言，纳米生物安全性的研究工作起步其实十分困难。

“从技术角度来说，纳米颗粒本身极小，即便在体外检测也非常困难。一旦进入到人体内，又该怎样去检测和观测它呢？”这成为赵宇亮当时研究所要面对的一个最大难题。经过无数次努力，他们找到了解决问题的“钥匙”——同位素标记。

“同位素标记，可以方便我们从体外对纳米颗粒进行示踪检测。由于同位素还可以定量，所以这个方法后来逐步被全球用于研究体内纳米生物安全性。”赵宇亮欣喜地说，目前，同位素标记检测方法已被160多个国家所使用。

要把纳米技术转化为“国家能力”

习近平总书记曾发出号召，“广大科技工作者要把论文写在祖国的大地上，把科技成果应用在实现现代化的伟大事业中。”但当时我国的纳米科技领域，面临着一个普遍问题：我们的技术源头在哪里？

“我国的技术研究能力十分强劲，但遗憾的是技术源头并不在我们这儿。为什么有那么多‘卡脖子’问题？那是因为源头一旦被掐断，我们就没有‘水’了。中国的技术源头在哪儿？就在中国大量的实验室和科研团队手上。”赵宇亮意识到，研究成果再丰富，如果没有落地发挥作用，那就仅仅只是“躺在纸上”的论文和专利，对知识积累有用，却对国家无用。

“必须要把这些论文、专利上的研究成果，转化成企业能够接受的技术和产品。但这一步究竟谁来做？”赵宇亮忍不住发问。

“全球普遍把科技创新链分成9级，1-3级是基础研究，这个阶段的成果就是论文和专利；4-6级是成果转移转化，即产品能够进行稳定生产；7-9级是企业研发的产品与商品，即企业降低成本，实现大规模生产。”赵宇亮表示，目前，我国在9级科技创新链中“两头强”，唯独4-6级存在短板，所以打造一个成果转移转化的平台成为当务之急。

2019年12月18日，广东粤港澳大湾区国家纳米科技创新研究院（以下简称“广纳院”）成立。广纳院旨在创建完整的1-9级科技创新链，推动中国基础研究成果的产业化。“即科研院所完成了科技创新链1-3级的工作，企业界负责7-9级的工作，广纳院的主要任务便是补齐中国科技创新链薄弱的4-6级环节，担任桥梁角色。”赵宇亮表示，我们要让科研工作者们几十年的积累，真正变成国家科技创新的源泉、技术的源头，以此去创造更多、更高水平的技术与产品。

年轻科研人员要少“灌水”多“种树”

“我国现在的科研环境处在一个非常好的时期！”赵宇亮表示，目前我国对先进科学技术的敏感性和重视程度空前提升，同时我国也培养、引进了一大批立志于推动科学技术发展的优秀人才，加上我国的经济和社会发展需求，这些因素已成为我国科技领域不断取得突破的核心推动力。

“泡”在实验室的无数个日日夜夜里，赵宇亮一直坚信，科学家精神很重要的一点就是求真。“如果科学家没有求真的精神，就无法打破思维的桎梏，最终束缚自己的科研创新能力。”

“现在，很多年轻科研人员更喜欢去‘灌水’，就是别人种了一棵树，便天天去灌水，搭便车。”何谓“灌水”？赵宇亮点出了一个在科研领域普遍存在的问题：当研究领域发现了一个新现象，就会有一大批年轻科研人员蜂拥而至来研究。

“你做A条件，那我就换B条件，你做B条件，那我就换C条件……因为这样做起来比较简单，不需要深入思考。我们把这种研究行为叫作‘灌水’。”赵宇亮说，要大力倡导年轻科研工作者自己“种树”，而不是“灌水”，通过不断学习知识、积累实验经验和技能，做出创新性科研成果，造福社会和国家，从而实现自己的人生价值。”

“我国科研工作者个人能力是比较强的，但目前亟须要做的是把科研工作者的个人能力转变成国家能力。”赵宇亮表示，我国在纳米科技成果转移转化方面仍任重道远。“要继续加强基础科学研究和应用基础科学研究，加强成果转移转化的国家级平台建设；继续加大我国纳米科技人才培养，建起人才培养链。希望大家协同发力，让中国纳米科技研究继续处在世界前列，用纳米科技为中国影响力‘添砖加瓦’。”

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