侯旭
用流動液體來造門，可能嗎？
廈門大學的青年學者侯旭做到了。這種神奇的“門”，其實是他原創的一種“液體門控”膜材料。膜材料在諸如石油化工、清潔能源、污水處理、淨化空氣、化學檢測等領域已經得到廣泛應用，而侯旭提出的“液體門控”概念，為節能、穩定、成本低廉地控制與分離各種流體提供了全新思路，有望助力實作傳統膜材料功能和性能的全面提升。
前不久，憑借以上原始創新成果，以及社會公益科普工作的優異表現，侯旭榮獲了第二屆“全國創新争先獎”的榮譽。
年紀輕輕獲此殊榮，這名80後學者是如何做到的？
“玩”科研是他的訣竅之一。他認為：“熱愛科研是科研人最重要的品質之一，做研究要有‘玩’的心态。隻有喜歡自己的研究，才能夠充滿興趣和激情地‘玩’下去，才能夠持之以恒地将研究深入下去，否則很難做到極緻。”
侯旭從四川大學創新人才班大學畢業後，一路“玩兒”到了國家納米科學中心、哈佛大學。哈佛博士後工作結束後，盡管收到了國外頂尖科研機構的橄榄枝，他還是選擇回國發展，加入廈門大學，并組建了年輕的仿生多尺度孔道團隊，瞄準國家相關領域核心技術的需求方向，開展智能新概念材料的研發工作。
該團隊最具代表性的工作之一，便是提出和發展了“響應性液體門控”的概念，并在國際上引領這一新方向。最近，他在全球前沿科技直播（icanx talks）上，分享了團隊的最新研究成果。
侯旭團隊設計的“響應性液體門控”的概念圖。侯旭供圖
無論是在宏觀還是微觀世界，“門控”都發揮着重要作用。宏觀世界裡的“門”通常是固态的，比如防盜門、水管的閥門。微觀世界的“門”則千奇百怪，比如，人體内細胞膜上控制神經傳導的離子通道，就可以被視作是一種離子傳輸的“門”。而侯旭用液态分子做“門”的靈感，則來源于生物肺泡中的一種結構——庫氏孔。
肺泡是一種由液體填充的組織，而肺泡上的庫氏孔可以根據周圍壓力變化進行彈性收縮，形成一種可以開關的孔道。當壓力較小時，液體會充滿孔道并将其密封，當壓力較大時，液體密封“門”則迅速打開，在液“門”開關之間，肺泡中的氣體便随之被放行或阻擋在外。受此啟發，侯旭提出了“液體門控”的仿生概念。
為什麼一定要創造一種仿生液“門”？侯旭介紹，很多場景都急需一種極度密封、光滑平整、穩定、靈敏的膜材料來做“門”，比如生物醫用導管膜材料、智能農業大棚膜，甚至包括重金屬污染物與毒品快速檢測技術。而他的“液體門控”可以滿足需求，因為液體具獨特的優勢——無缺陷、可達到分子級平整，這使其動态密封性與抗污性等功能遠勝于現有的固體材料。
侯旭介紹，在微觀世界裡，大面積的固體膜材料很難避免缺陷。這意味着，固體膜的門控很難百分之百阻隔微小物質的傳輸。比如氣體分子，就可以輕松穿過一個納米級的缺口。此外，固體膜材料上的缺口會造成途徑物質的殘留，積少成多，膜材料就會被污染甚至堵塞，這正是現有污水處理、空氣淨化、海水淨化膜的痛點。
“而液體的流動性可以使材料表面達到分子級的平整，液面沒有缺陷。這意味着當液‘門’密封時，即使是氣體分子也無法通過；當液‘門’打開時，通過的物質又可以暢通無阻、毫無殘留。而且由于液體做成的“門”對壓力的感覺十分敏感，是以其靈敏度很高。”此外，為了抵消液體在宏觀狀态下不穩定的劣勢，侯旭巧妙地選用固體多孔膜材料來充當“門框”。
“科學家需要想象力。”這是侯旭搞創新的心得。而他的發散思維，或許也和“愛玩兒”有關。
侯旭是各種科幻電影和《人與自然》的忠實粉絲，喜歡從中汲取靈感。他也是個藝術愛好者，喜歡借鑒藝術家欣賞世界的角度與方式。另外，作為一個“貪吃”之人，他還特别鐘情于烹饪，擅長做涼拌兔丁、椒麻雞、水煮魚、回鍋肉……更值得一提的是，侯旭“玩兒”得很靈活，似乎随時可以把各種思維融會貫通。
同時，他也清醒地認識到，靈感可以放飛，但實作靈感必定離不開踏實、勤奮、嚴謹。侯旭說：“用心研究、耐住寂寞、實事求是、完美主義和天道酬勤，永遠不過時。我們應該感恩許許多多前輩無私的奉獻和教導，是他們為我們建設世界科技強國打下了紮實基礎、鋪平了道路。”
在個人的成長軌迹上，侯旭還獲得過不少國際認可，包括被美國化學會《工業與工程化學研究》評為2019年“全球有影響力青年學者”之一，被國際純粹與應用化學聯合會遴選為全球青年化學家元素周期表第100号代言人……這些榮譽讓他更加明白，個人的收獲與時代的機遇密不可分，“隻有祖國強大了，個人才能更好地發展”。
“我們很幸運，能夠在祖國國力不斷強大的今天，為國家的科技事業發展貢獻自己的一份力量。”侯旭告訴記者，為了鞭策自己，最近他特意寫下幾句座右銘：“微納孔道藏世界，液體門控通乾坤，發展科技為民生，傳承奮鬥有我輩。”（張茜 ）
來源：中國青年報