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【今日师大人】张良:寒假坚守实验室 调剂专业成为终生志向

来源 : 党委宣传部(新闻中心)     作者 : 徐宇轩     时间 : 2021-02-01     

寒假已经开启一周,但材料与化学化工学院的研三学生张良仍然在实验室里仔细核对相关实验数据。这是张良多年来的假期常态,今年他正在从事膜科学实验。从本科生到研究生,在杭师大七年的时间里,张良逐渐坚定了从事科学研究的决心和信心。

求学期间,他曾揽获浙江省化工设计竞赛一等奖,浙江省政府奖学金等。他融合化学工程与仿生技术,将研究成果注入绿色环保,并担任浙江省一般科研基金项目团队负责人,打下了扎实的化工专业基石。今天就让官微君带大家走近杭师大化学工程专业研究生张良。

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专业调剂却爱上化学

化学工程专业主要研究工业生产中所进行的化学过程和物理过程共同规律,其在社会生活和国民经济中有着举足轻重的地位,但同时也因其数据操作量大、实验信息繁琐等,使无数人望而生畏。

“与这个专业相遇,是一种缘分。”张良告诉记者,进入材料与化学化工学院其实只是因为高考分数不够,与原本中意的专业失之交臂而接受调剂的结果。“但随着老师的引导,我渐渐发现这个专业没有想象中那么难,并逐渐发现了很多乐趣。”他说。

“化学是一个很奇妙的学科,小到现在日常住行,大到航空航天,它无处不在。”聊起化学,张良就有说不尽的话。本科一年级,张良就担任学院的科研助理,并一直跟着师长做实验。七年中,他一共发表SCI论文三篇,其中一篇以第一作者身份发表于工程类一区期刊ACS Applied Materials Interfaces (ACS AMI),两篇为共同作者。“我是做膜研究的,膜在生活中应用很广泛,比如污水处理,气体分离等等。”从本科到研究生,张良的方向一直没变。他以本科阶段的积累为根基,对膜进行深入研究,并将成果撰写成论文。他认为,通过对膜拉伸形变的控制,改善其过滤性,提高膜的污水处理性能,从而为污水处理问题提出对策。

微观世界、尖端领域的探索艰难而枯燥,但张良锚定专业领域前沿难题,遇到瓶颈时,他总爱用热播剧《大江大河2》中老一辈化学家的艰苦卓绝的开拓精神激励自己。“如果自己做的研究,在十年二十年后,还有人在网上看到并受到启发,我觉得这样的化学研究就是有意义的。”这也是他投身科研的初衷。

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从“猪笼草”中汲取灵感

1个多月前,杭师大首届“精进杯”年度研究生十大学术新成果获奖名单中,张良的项目“基于形状记忆多孔材料实现液滴编程输送”榜上有名。

这项研究的难处是要让水往高处流。液滴的定向输运在水收集、纳米反应器等方面具有重要的应用价值,但这本身也是一大难题。一个偶然的机会,让张良了解到,在猪笼草的“瓶颈”中,存在着棱槽结构,正是这种结构的细微变化,形成了结构梯度,使得里面的水滴能够逆向运输。化工和生物,貌似毫无瓜葛的两个学科,在张良眼里却发生了千丝万缕的关系。以此为灵感,张良从液滴运输的基底出发,制备了均匀孔径的多孔膜,同时膜上的水滴能够按照膜放置的方向进行滚动,因此只要控制膜的方位,就能使水滴拐弯,精确控制其流向,操作者因而也成为液滴运输的“指挥者”和“发令官”。每每谈及这项“发明”,张良总是笑着说:“这课题说出来很简单,只不过是从大自然中汲取了灵感罢了。”

“科学研究,本质上就是连接自然社会和人类社会的桥梁,很多科研成果都来源于自然界的启发。”张良告诉记者,仿生是推动科研的一大突破口,比如探索荷叶的自清洁效应,解开了超疏水领域的秘密;依照沙漠中甲壳虫表面的微纳结构,研发出了集水装置。

除了一时的灵感兴起,张良将自己的科研成果归因于老师的指导。对于研究生期间遇到的恩师——由吉春教授、李勇进教授和杨静老师,张良称之为“人生道路上的指路明灯”。无论是科研、生活、心理上的烦恼,他们都会耐心倾听并给出中肯的意见。他用颜渊之言感慨,“夫子循循然善诱人,博我以文,约我以礼,欲罢不能。”

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冬日的阳光透过窗户洒进实验室,照在张良身上。“膜在污水处理的过程中会存在膜孔堵塞被污染的情况,不能长期为我们使用,因此我接下来的课题着力解决膜污染问题。”张良告诉记者,他决定考博深造,“待到学成归来,回校任教,也是对母校的一种眷恋。”



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