中國科學院院士唐本忠：打破傳統 發現「聚而發光」的奧秘

2020-09-13 新快報

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廣州院士活動中心與新快報聯合策劃

統籌:張英姿 陳紅豔 撰文:吳曉嫻

製圖:陳鳳翔 廖木興 編輯:梁胤馨

在紫外光的激發下,唐本忠院士手中的粉末馬上發射黃的、藍的、紅的、綠的、橙的等五顏六色的光,如夢如幻。

「科學沒有那麼悶,科學是令人激動的。」面對別人的驚嘆,他大笑說。

讓唐本忠激動不已的這種材料叫「聚集誘導發光」(AIE)材料。它像一個敏銳的「捕手」,對某些化學物質有很強的特異性識別,與之結合、聚集並「點亮」。

運用這一特性,能幫助醫生定位癌細胞「行蹤」、在測定水體汙染物時快速判斷汙染源、在犯罪現場精準檢測指紋……

曾經,科學界一直相信「聚集導致發光猝滅」,即發光分子在聚集狀態下,發光強度減弱甚至完全消失。

2001年,唐本忠和他的學生在實驗中,意外觀察了一種與「聚集導致發光猝滅」截然相反的現象,即一類有機分子在溶液中不發光,而聚集後發光顯著增強。

唐本忠認定這背後有重大的科學問題值得研究。經過反覆實驗,他打破了質疑,創造性地提出了「聚集誘導發光」概念,開闢了發光材料的新領域。如今,全世界80多個國家和地區超過4500個科研單位的研究人員正在從事AIE相關研究,唐本忠也被譽為「AIE」之父。

「有時候,做研究需要跳出現有的思維框框,如果你觀察到與既有經驗不一樣的現象,第一反應不應該是迴避,而應該非常興奮地去追根溯源。」唐本忠說。

在癌症病人的腫瘤切除手術中,腫瘤附近分散的癌細胞很難用肉眼識別,「切多了把好細胞切掉了,切少了又留下病灶源,會引起復發。」唐本忠解釋道,特殊的AIE材料「見到癌細胞就鑽入其中,閃閃發光」,方便醫生甄別,更精準地操作,也可用於癌症的早期篩查,發現癌細胞的「行蹤」。

在醫學、工業和環境領域,需要監測各種物質的含量。AIE材料可以成為看清一些「不可知過程」的工具。

唐本忠曾形容,真正做科學是「早晨起來眼睛一睜開,就有一股衝動往實驗室跑。」做任何事都這樣,他反對「吃得苦中苦」的說法,「不需要的,這個過程就非常享受。」

他用這樣的理念生活、做科研,科學也回饋他以「真」的快樂,正如他研究的AIE,聚在一起,迸發出力量,閃閃有微光。

【 人物小傳 】

唐本忠,中國科學院院士,華南理工大學-香港科技大學聯合研究院院長、 廣東省大灣區華南理工大學聚集誘導發光高等研究院、發光材料與器件國家重點實驗室學術委員會主任等。主要從事高分子科學和先進功能材料研究,是聚集誘導發光(Aggregation -Induced Emission,AIE)概念的提出者和研究的引領者。

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