首页   |  校园号   |  
榜样力量 | 在“䇹政”的终点向未来
兰州大学 兰州大学萃英在线2024-03-19
字号:AAA
章万超谈其在䇹政基金项目中的收获。

640.jpg

章万超

2023年4月,章万超申报的䇹政基金项目正式立项;2024年3月,历时近一年的研究即将结项。回首一年前的那个春天,章万超也有颇多感慨……


䇹政·启程

大二的时候,一位19级学长(第25届䇹政学者,现已推免至上海交通大学)告诉章万超,他在䇹政基金项目中的收获比在国创或是校创项目中更多,加之大一时章万超的副班以及他所在的合唱团的团长都已成为䇹政学者,在他们的影响下,同时也为了能够接触真正意义上的科研,章万超决定申报䇹政基金项目。

2023年初,章万超在学院官网看到了曾智聪教授提交的国创导师及项目意向。最初,章万超并不了解教授提交的中红外光热成像项目,在联系曾智聪教授之前,他先最大程度地搜集相关资料以增进对项目内容的理解,在随后的交流过程中,两人的沟通效率和沟通效果都非常理想。最终,导师将项目交给章万超,而章万超也开始着手准备自己的䇹政基金项目。


学习·成长

因为章万超负责的䇹政基金项目是他的一位博士生师姐的研究内容之一,在项目推进过程中,师姐给予了他很大的帮助。

“相比于学习有机化学的同学,我在反应制备方面的基本技能是有所欠缺的。”不过幸运的是,师姐在硕士生阶段攻读的是有机方向,她的经验成为了章万超在摸索反应条件、分离尤其是制备过程中很重要的参考。

比如说,章万超曾看到过一篇文献,作者是印度的一个工作组。在工作组所处的研究环境中,研究人员可以保证一个沸点为85℃的物质在加热到80℃时不会沸腾,但是同样的条件在兰州就不一定适用了,因为气压和海拔等影响因素,章万超他们就需要摸索适合兰州的反应条件,而这样的一次小插曲也为他积累了宝贵的经验。

640 (1).jpg

章万超接受采访

类似的情况不止一次。章万超曾根据另一篇文献提供的思路运用吸收光谱检测汞离子。文献作者只用了6倍的当量就使光谱发生了彻底的变化,而在实际操作过程中,章万超使用了将近400倍的当量也没有看到和文献中的描述一致的变化。当发觉自己无法完整复刻文献中描述的实验时,章万超曾想过联系作者寻求帮助,但最终因为应用场景不同,他便没有过多纠结。

在研究过程中,章万超还因为文献作者的粗心费了不少心思。当他在对照一篇文献内容对核磁共振谱进行解谱时,他检测到和文献对应不上的地方居然出现了比较明显的谱峰。待他重新复盘并确认实验操作没有失误后,他仔细对照文献内容与核磁共振谱,才发现原来文献作者少标了2个峰。最终,他只好借助文献中已有内容进行推断分析对谱峰进行定位。


自强·克难

在章万超目前进行的仪器分析相关研究中,仪器既是核心,也常常是问题所在。因为实验需要的仪器还没有商品化,无法从市场上获得整套机器,有时甚至连合适的配件都找不到。为了研究项目能够顺利进行,章万超在导师的建议下通过学习相关书籍和课程掌握了编程、建模等技能,运用先前在课堂上学习过的3D打印技术,将自己建模的元件打印出来自行组装。

至于学习编程、建模等知识的另一个原因,章万超说,他们现在使用的很多软件其实是导师自己编写的,但因为导师的编程技术也是在大学期间自学的,相比于投放市场的应用软件来说难免会存在程序漏洞。章万超就曾遇见过因为电脑部分硬件的连接不同导致部分信号采集不到、相同软件在不同电脑上显示内容不一致的情况,这时往往需要依靠导师来进行后台模块的调整。章万超想明白其中运作的原理究竟是什么,以便在软件出现问题的时候可以自己先检查一遍,既减少老师的工作量,同时自己又多掌握了一项技能。

尽管相比于工科专业的同学,章万超不需要掌握太复杂的编程与建模知识,但在学习过程中,他也曾因为内容晦涩乏味而萌生放弃的念头。“我之所以能坚持下来,主要是因为我想要了解我的仪器到底是怎么工作的。”章万超在进行光学实验时用到的仪器就是他跟着师姐在气浮台上从固定每一个光源、每一个透镜、每一个反射镜开始一点一点组装起来的。“因为我的博士生师姐进行这个工作的时间比我久,我到的时候仪器已经搭建得差不多了,只是细节之处还需要不断摸索调整。”

640 (2).jpg

章万超接受采访

在研究过程中,由于仪器都是自主搭建起来的,每个元器件都暴露在外,所以需要更严谨的操作。章万超说,他开展研究实验的化学楼楼底有一条地铁线,地铁驶过时产生的微小震动都会影响到信号检测,有时候他还能在地铁通过的时候看见光斑发生明显的变化。“通常用手指轻轻碰一下,整个光路的平整性就会受影响。”可偏偏这些细小的变化是肉眼无法察觉的,每当章万超意识到仪器自身状态出了问题,就意味着他需要相当细致地检测和排查每一个接口、每一根电线……有时单单只是排查工作就要持续一整天。章万超笑着调侃说,自己是一个脾气比较急的人,调试仪器的漫长过程常常让他感到焦虑。

值得庆幸的是,仪器并不总是出意外;但更令人头疼的是,实验中会出意外的貌似并不只有仪器。本学期开学的时候,章万超开启了已经尘封一个多月的机器,“很开心的就是,光路是直的,信号线也是好的。”不过他的兴奋并没有持续太久,当他开始检测上学期制备的样品时,检测结果显示,样品信号比上学期测得的小一倍。章万超百思不得其解,不明白为什么在光路已经调到最平整的情况下,检测出的信号仍然只有理论值的一半。经过一番仔仔细细的排查和检测,终于,他发现了问题所在——原来有一个镜片没有卡好。经过调整,光路通过率变大了,随之而来的问题也更大了:调整过后的激光功率变小了,但是检测得出的信号居然相比上学期增强了一倍!面对这个结果,章万超也有些摸不着头脑:“还没有发现具体是什么原因,可能是样品自身发生了一些变化,也有可能是因为光路会在放置了一个假期后发生一些细小的改变。”


收获·坚定

䇹政基金项目已经推进了近一年,章万超说,相比以往,他能更理性地看待科研这件事。原来接触到的“科研”,其实在最终结果出来之前就能看到一些预期的成果。“这一年纯粹就是在摸着石头过河,只有真正出结果时才能盖棺定论。”这也让他的心态更加成熟,不再去执着于每一步实验都一定要得到一个结果,同时也让他更加坚定地选择科研方向。

去年11月,章万超在上海交通大学参加了䇹政年会,期间,他认识了4位新朋友:胡金花(兰州大学草地农业科技学院)、林馨悦(兰州大学药学院)、孙茁然(兰州大学信息科学与工程学院)、韦馨杰(兰州大学大气科学学院),他们都已完成或正在进行䇹政基金项目。章万超回忆说,他们一起骑着自行车逛上海交大的校园,大概是因为相同的经历更能让彼此产生相通的感触,他们度过了一段非常愉悦惬意的时光。“我们有类似的感触,虽然感觉什么都没说,但又好像什么都说了,彼此之间距离更近了。”

640 (3).jpg

章万超与同学合照

不过,让章万超在那次年会中感触最深的,是李政道先生对于本科生科研的支持,同时他还了解到李政道先生在2013年设立的“李政道科学与艺术讲座基金”。

“李政道科学与艺术讲座基金”旨在培养科艺融合人才,当得知这一点时,章万超顿时想起了曾经分析化学课程的任课老师展示的一幅学生作品。那是一张封面图,章万超在看到它的时候不自觉地将其与自己的PPT进行对比,“对我来说,一个完美的光路、一个合成出来的探针已经够美了”,但那时他开始意识到,自己在科研过程中其实缺乏对外界“美”的感知,而“李政道科学与艺术讲座基金”的存在让他更进一步意识到提升自己艺术审美以及科研审美的重要性。

年会落幕后,章万超大概也没想到,在上海交大与李政道先生的会面还有后续。2024年的春天,当他收到李政道先生寄来的新年贺卡时,“我第一反应是非常感动。”当本就热爱的道路又增添了一道暖阳,对于章万超来说,䇹政基金项目已经超越了它原本的意义,也更加坚定了他选择科研道路的决心。

640 (4).jpg

章万超收到李政道先生寄来的新年贺卡

䇹政基金项目即将结项,但章万超还没打算停下脚步,他将䇹政基金项目的部分延伸放进了他的毕业设计里,以期能完成一个体系化的工作,也能更好地为䇹政基金项目画上一个句号。“所以这个项目工作我还是会继续做下去的。”

如今,章万超已经推免至南开大学继续攻读分析化学方向。很多人说,直博其实并不全然是件好事,如果不能毕业,最终连硕士毕业证都拿不到。“但是我觉得对于我来说这个担心是多余的,我相信我会在科研的这条道路上坚定地走下去。”


找寻·选择

在走上分析化学道路之前,章万超也曾感到迷茫无措,与大多数人不同的是,他的这个阶段开始于大二。

大二时,章万超开始进行物理化学的学习。面对课堂上提到的那些相对更加抽象的概念,他发现自己的思维无法理清学科逻辑,这一度让他在课程学习过程中感到非常吃力。到了大三阶段,在章万超看来同样抽象的结构化学也让他不知所措,更不用说几乎全英文教学的生物化学课程。他说,自己的英语基础比较薄弱,课堂上讲授的知识让他有些难以理解,想要记住更是难上加难。

“当时我其实是非常无措的。”章万超说,他选择向老师寻求帮助。

章万超清楚地知道,困扰自己的并不是那些深奥的理论,而是基础知识。那段时间他反复在课上课下问老师一些最基础的问题。“虽然这些问题在别人眼里看来可能是非常小儿科的,但是当我把每一个基础问题联系起来之后,难的问题自然也就迎刃而解了。”

640 (5).jpg

章万超

章万超的兴趣爱好也在很大程度上帮助他调整自己的学习状态。在大一时,章万超就加入了花瓣合唱团和田径队,到了大三,他已在花瓣合唱团担任男低音声部长、在田径队担任教练。跑步对于缓解压力的效果自不必说,“畅快地跑一场、洗个澡,自己的心情就放松了。”有些出乎意料的是,章万超在合唱团的一次排练可以说是直接为他的生物化学学习提供了帮助。

那是一个周六,章万超看着生物化学书中的英文实在觉得疲乏,他分出心思看了一眼时间,发现再过1小时合唱团就该排练了。那天,他们排练的曲目中有一首英文歌曲《波西米亚狂想曲》,章万超能非常迅速地记住整首曲子的歌词。等到排练结束,他想:既然自己能记住那样长的歌词,又怎么会记不住单词?“把心态调整过来之后,虽然他的课程成绩最终仍然不是很理想,但是精神面貌是积极向上的。”

640 (6).jpg

章万超

如今再回想起这些经历,章万超拿自己打趣说:“这些也成为我没有选择其他方向的原因。”然而,其实在“排除法”进行的过程中,章万超已经一步一步地在和分析化学靠近了。

大二下学期,章万超开始学习分析化学课程,他发现自己对分析化学方向产生了浓厚兴趣;在他参与一项物理化学方向的校创项目时,他和他的团队成员操作了一台1998年的气相色谱仪。在这个过程中,章万超有些惊喜地发现他们不断在使用分析检测的方法,这让他直观地感受到了分析化学作为“化学学科眼睛”的实际作用;2022年11月17日,章万超线上听取了一场“庆祝中国化学会90华诞系列高端学术论坛”的讲座,那天,他在厦门大学田中群院士的讲座中学到了第一个课本外的分析方法——拉曼光谱,也在田中群院士的讲述中了解到拉曼光谱相比于常用的红外分析方法的优势……

有过尝试,也体会过挫败,好在章万超最终找到了自己的路,足够坚定地走在分析化学的科研道路上。


积淀·感谢

尽管章万超说学习是自己的事情,䇹政基金项目也是个人项目,但过程中他并非全然孤身作战。

“化学学习过程中,我非常感谢几位老师。”在大学的第一门专业课上,王薇副教授引导章万超打下了坚实的学科基础;大一时,章万超就在蒲巧生教授的课程中了解了微流控芯片。他当时只觉得那是一个设想,渐渐地才发现微流控芯片其实具有非常大的应用潜力,这给他带来的震撼也进一步激发了他对于化学学科的兴趣;而在陆广农老师的实验课上,章万超不仅掌握了更加严谨、流畅的实验操作,还学习了统筹方法,对他后续统筹安排实验开展研究具有相当大的帮助。

640 (7).jpg

章万超进行科研实验

在进行䇹政基金项目的过程中,章万超的朋友们也给了他非常多支持和鼓励。他说,其实在申请䇹政基金项目的时候自己有许多担心和害怕,而他的女朋友总是及时地提供心态上的帮助。很多时候,当章万超说起一些学业上的不愉快,同专业的女朋友总能迅速明白他的苦恼。“很感谢她能听我这么多唠叨。其实我觉得如果没有她的话,䇹政基金项目的立项不会这么理想,整个项目进行过程也不会这么顺利。”

前不久,章万超把自己的结项报告发给了高中时的好友,好友看完之后觉得熟悉,章万超解释说,去年他在立项的时候已经找好友答辩过一次。在那次“答辩彩排”之前,他对学习法律专业的好友说:“你不懂这个方向,如果我给你讲,你有兴趣了,或者说你大概明白我在做什么,那我一定能给别的老师讲好。”

其实这也是章万超与朋友们的常规交流方式,他们会与彼此分享一些学科热点话题,若是遇上感兴趣的内容,便会当作科普知识装入自己的知识库。“知识永远是学不够的。”章万超知道,并非他摄取的所有知识都会投入运用,但说不定在哪一天,那些貌似派不上用场的知识就成为了自己的优势。

这是章万超的故事。前半段,讲的是一个磕磕绊绊的探索者,从石头缝里拔出了属于他的剑;而后半段已然变得坚定而有力量,满是他对科研的热爱和信念。

䇹政基金项目即将成为过去式,章万超又站在新的起点上,昂首迎接新的旅程。


*部分图片来源于受访者

制作 | 胡佳慧

图片 | 朱梓阳

校对 | 吴苏兰 王宇川

审核 | 关程睿 邵译辉

主编 | 朱佳君

[通讯员:陈洁瑜]
[指导教师:朱佳君]
[责任编辑:刘宇宏]
章万超谈其在䇹政基金项目中的收获。