点赞科学家 | 吴一弦:高分子材料科学与工程

点赞科学家 | 吴一弦:高分子材料科学与工程

时间:2020-01-09 08:16 作者:admin 点击:
阅读模式

本文节选自图书:《大美·中国女科学家》第二卷

点赞科学家

弘扬科学家精神,砥砺建功新时代。科学家们一直在岗位上辛勤耕耘、默默付出。五四青年节快到啦!《知识就是力量》特别策划 “点赞科学家” 系列内容,我们将为大家介绍中国女科学家的人生故事,她们的求学经历、科研经历,她们如何平衡工作与家庭的故事,展现中国当代杰出女科学家“爱国、创新、求实、奉献、协同、育人”的精神面貌,号召广大青年人爱科学、学科学。

1989年,年轻的吴一弦以巾帼之躯毅然投身于异丁烯阳离子聚合及丁基橡胶合成的基础研究,以国家重大需求为导向,怀着对科学事业的高度责任心和使命感,潜心科研,她和她的研究团队坚持奋斗在这一研究领域,坚守在教学、科研第一线,经过十多年的研究、探索和积累,形成了一系列具有自主知识产权的创新技术。

吴一弦 北京化工大学材料科学与工程学院大分子工程系主任、教授,申请/授权国内外发明专利120余项。曾获国家技术发明二等奖1项及省部级科技奖励9项,曾获中国青年科技奖、中国青年女科学家奖等。

潜心科研结硕果

我国是合成橡胶及轮胎的第一大生产国,但还不是合成橡胶及轮胎的工业强国。产业界自20世纪80年代也开始考虑引进丁基橡胶生产技术,但国外相关公司不予理会。在这种境况下,中国石油化工股份有限公司通过部分引进及国内自主技术开发相结合,经过了多年艰苦历程,终于建成了3万吨/年丁基橡胶工业生产装置,并进一步 采用吴一弦和她的研究团队所开发的异丁烯可控阳离子聚合的理论、方法和工艺技术,解决了丁基橡胶生产中的关键技术难题。

自2002年起,不仅可以在3万吨/年工业装置上顺利地生产丁基橡胶,而且大幅度提高了丁基橡胶生产效率与产量,有效地调节了丁基橡胶的微观结构参数,产品质量达到国际同类产品水平,从而 打破了国外技术垄断,结束了我国丁基橡胶全部依赖进口的历史,也使我国成为少数掌握了丁基橡胶关键合成技术的国家之一。

吴一弦以此为新起点,面对绿色轮胎需要高性能合成橡胶材料合成的新挑战。 绿色轮胎是指节能、环保、安全的轮胎,具有低滚动阻力、低燃油消耗、出色的操纵稳定性、更短的制动距离和更好的耐磨性。自1992年法国米其林公司绿色轮胎成功问世以来,绿色轮胎迅速发展,已成为国际上高性能轮胎的发展方向。

目前,绿色轮胎胎面胶使用的合成橡胶材料主要有溶聚丁苯橡胶和稀土顺丁橡胶,这两种关键材料需要我国自主研发和生产。为此, 吴一弦又带领研究团队继续坚持基础研究、技术开发与工业应用的科研道路,开展稀土催化剂及共轭二烯烃配位聚合研究,经过近10多年的研究积累,开发了高活性高定向性的稀土催化剂及其制备技术、丁二烯可控配位聚合新方法与新工艺,形成了一系列自主知识产权技术 ,这些研究成果也于2012年10月在中国石油化工股份有限公司实现3万吨/年高性能稀土顺丁橡胶的工业应用,为绿色轮胎发展提供了高性能合成橡胶原材料。

吴一弦正在指导年轻人做实验

2017年9月,吴一弦带领研究团队在6万吨/年顺丁橡胶新催化剂工业试验中取得创新成果,所生产的顺丁橡胶产品具有优异的耐屈挠龟裂性能及抗裂口增长性能,有利于提高轮胎的高速性能、耐久性和安全性,这是坚持在产学研用协同创新模式下的又一重要成果,推进了科技进步和产业发展。

2018年5月,吴一弦教授主持完成的“新一代稀土顺丁橡胶高效聚合成套技术”项目在北京通过了由中国石油化工股份有限公司科技部主持的科研成果鉴定,所开发的新一代稀土顺丁橡胶高效聚合成套技术及其工业化应用取得的突出成果得到了充分肯定和高度评价,项目整体技术具有国际领先水平。

鉴于吴一弦多年来所取得的突出成绩,2000年她被北京化工大学破格提升为教授,成为学校当时最年轻的女教授,2004年入选教育部优秀人才工程,2009年成为教育部长江学者特聘教授,并荣获“第三届全国新世纪巾帼发明家新秀奖”、“第十二届中国青年科技奖”、“第九届中国青年女科学家奖”等荣誉称号。

吴一弦(左3)荣获2018年度第十届侯德榜化工科学技术奖成就奖

面对成绩,吴一弦显得尤为淡然,她表示: “国家高度重视科研工作,投入了大量资金引进科研人才,改善科研条件,我们没有理由不去把工作做好。 ”

教书育人桃李芳

尽管吴一弦已经承担了繁重的科研工作,但她却 始终坚持教书育人 ,为本科生、硕士生和博士生在讲堂上讲课,为大学新生讲第一堂课,为本科生主讲《聚合物制备工程》课程,为学科交叉班本科学生主讲《可控聚合与大分子工程》课程,为研究生主讲《阳离子聚合》课程等。

在课堂上,吴一弦 结合自己丰富的科研和实践经验,结合科学研究前沿,深入浅出,把复杂的理论知识形象化 ,将相关科学研究前沿与自身科研体会带到课堂,将自己的毕生所学教给学生,让学生感受着化工科学、材料科学的独特魅力。

在研究生培养上,吴一弦更 重视培养学生的创新性和独立研究能力 ,既给了学生们充分的创新空间,也确保了研究生的课题研究尽量少走弯路。吴一弦的研究生中不乏优秀毕业论文、优秀毕业生、创新创业大赛的获奖者。她指导的博士生在国际期刊上发表的论文,两次荣获优秀论文提名奖。截止2018年,吴一弦已为国家培养研究生百余名,他们正在各自的工作岗位上为祖国建功立业。

“聚合之家”爱无边

“一个人的成功往往是与良好的团队协作密不可分的,在科研中更是如此。”作为科技带头人,吴一弦 十分注重科研团队的队伍建设 ,“科研事业是集体的事业,就像木桶效应那样,不能有短板。”来自全国各地的莘莘学子,不仅在研究室里体会到可控聚合及先进高分子材料制备研究的乐趣,更感受到家的温暖,学生们亲切地称研究室为“聚合之家”。

吴一弦十分关心青年教师的成长和发展。 除了在专业领域的无私帮助外,她还主动关心青年教师在生活上的想法和要求,帮助他们解决困难。 她自发为教师和研究生购买团体意外险,使团队成员体会到组织的关心和温暖,打造了一支素质优良、朝气蓬勃、战斗力强的党员队伍和学科梯队。

在吴一弦的带领下,团队先后承担包括国家“973”基础研究课题、国家“863”高新技术开发项目、国家自然科学基金项目等50余项重大课题,从基础研究、技术创新到产业应用,将研究成果转化为生产力,解决关键技术难题,申请/授权国内外发明专利120余项,发表论文130余篇,获国家技术发明二等奖1项及省部级科技奖励9项。

2015年吴一弦参加全国高分子年会大会做报告

为了帮助在校贫困学生专心完成学业,并鼓励学业和科研优异的学生, 在吴一弦的倡导下,研究室先后设立了“学术创新”“团队合作”“文献汇报”“岗位标兵”“科研记录”等多项奖学金。 每年,吴一弦都会从自己的工资中出资加入到材料学院设立的“教授奖学金”中,她还拿出自己获“中国青年女科学家奖”的10万元奖金,设立本科生“萌芽之星”奖学金及研究生“萌芽之星小导师”奖学金。此外,从2002年开始,吴一弦借鉴她在比利时的留学经历,按月份为研究室成员过集体生日,大家其乐融融。

吴一弦在高分子科学与工程的教学、科研道路上一路风雨兼程,攻坚克难,伴随时间流逝的,是那颗对知识和科学技术执着追求的心。她热爱科研工作,热爱教书育人,觉得有机会能够在自己喜欢的领域里做事,很幸运,一定要做好。她认为,做科学研究充满兴趣与挑战,而研究的乐趣就在于探究未知的过程。在这个过程中,每天都有着或大或小的奇迹!