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张琦

华东理工大学化学与分子工程学院应用化学专业博士生

张琦

  张琦,男,汉族,1993年3月出生,共青团员,华东理工大学化学与分子工程学院2015级博士研究生。博士期间刻苦研究,解决了多项国际前沿的科学难题,在国际SCI期刊上发表论文24篇文章,其中以第一作者在《科学》子刊、《细胞》姐妹刊、化学、材料领域顶级期刊等国际著名学术杂志上发表论文9篇,论文被引250余次。他连续三年拿到了博士生国家奖学金,被美国化学会评为2018年“未来领袖者”(全球仅30位)。

  事迹详情:

  用“求索”与“执着”诠释科研初心

  张琦,男,汉族,1993年3月出生,共青团员,华东理工大学化学与分子工程学院2015级博士研究生,导师为田禾院士和曲大辉教授,目前在费林加诺贝尔奖国际联合研究中心进行人工分子机器以及超分子化学方面的研究。他博士期间刻苦研究,解决多项国际前沿科学难题,在国际SCI期刊上共发表论文24篇,其中以第一作者在Science子刊ScienceAdvances(IF=11.511),Cell姐妹刊Chem(IF=14.104),化学领域顶级期刊Angew.Chem.Int.Ed.(IF=12.102),材料领域顶级期刊AdvancedMaterials(IF=21.950)等国际著名学术期刊上发表文章9篇,论文被引250余次,单篇最高被引50次,研究成果被国内外知名学术期刊和媒体C&EN,MaterialsViewsChina,AdvancedScienceNews,ScienceChinaChemistry等多次报道。自攻读博士学位以来,连续三年获得博士生国家奖学金,并在2018年被美国化学会评为“未来领袖者”,该奖项在全球范围内仅30名入选者。目前,他在华东理工大学张江树优博培育计划(重点培育)的资助下,有条不紊地继续着科研道路的探索。

  

  科研路上,初心不改

  张琦的科研之路起于本科生毕业设计。在本科阶段,他进入田禾院士课题组进行大学生创新实验,与其他人不同,他的科学研究并没有局限于课题组内部的研究课题,而是通过广泛阅读多学科文献,大胆提出自己的假设,并与导师就课题可行性和科学性进行深入讨论。最终,在其本科毕业设计阶段,他将两篇“尘封多年”早已失去关注度的80年代的古老文献进行了前所未有的有机结合,使其“老树开新花”,重新设计并成功开发出了当下具有重要科学意义的新一代光响应智能纳米材料。这一成果对于他研究生阶段的科研起到了引领的作用,使其在博士一年级即以第一作者在国际顶级化学期刊Angew.Chem.Int.Ed.上发表了研究论文,并且受到多家著名学术媒体的报道,该成果还获得以色列威兹曼研究所著名化学家RafalKlajn教授的亮点报道(Sci.ChinaChem.2016,59,420),并称之为“概念新颖的智能纳米粒子体系,是对该领域的重要贡献”。

  从本科到博士,科研已成为张琦生活中最重要的部分,他渴望将实验中的每一个“问号”拉直,他坚信“没有比脚更长的路,没有比人更高的山。”做科研只管攀登莫问高。

  创意生活,创造灵感

  张琦的科研灵感不仅来源于文献,更是来自于有趣的生活。他喜欢看自然世界,喜欢不同领域的报道。当他看到自然界有关生命体中具有刺激响应行为的酶催化剂的报道后,立即产生了是否在实验室中创造一种催化材料来模拟这一源于自然的智能催化剂。翻阅文献了解研究基础后,他大胆创新,设计并开发了一种酸碱响应的可开关人工智能催化剂。该成果使其以第一作者的身份在国际顶级材料期刊AdvancedMaterials上发表了研究论文(Adv.Mater.2017,29,1604948)。同样的,在他受到生命体中可伸缩的肌肉的启发后,在实验室中利用人工合成的手段创造出只有头发丝直径万分之一大小的人造分子肌肉,再次以第一作者的身份在Cell姐妹刊Chem上发表了研究论文(Chem,2018,4,2670)。该系列工作更是受到了包括诺贝尔化学奖得主在内的多个国内外实验室的引用和大篇幅评价。

  砥砺前行,科研创新

  科研的道路并非坦途,“苦”与“乐”的风景总是交错呈现,但是张琦善于钻研发现、善于改变思维的特点使他在“苦景”中也能创新探索出新的发现。在一次合成实验之中,他发现某类化合物总是倾向于自发变成凝胶,这对他原本的合成实验是个坏消息,意味着实验失败,他的产物总是不稳定。但是,他却转换思维:“既然这类化合物这么容易变成聚合物,那为什么不将其作为一种全新的聚合物材料使用呢”。于是,他在这个意外发现的基础上,开创了一类原始创新的超分子聚合物,将自修复聚合物材料的断裂伸长率这一指标提升至国际领先水平的15000%。该研究成果以第一作者与诺贝尔化学奖得主Feringa教授共同发表于Science子刊ScienceAdvances上(ScienceAdvances,2018,4,eaat8192)。该成果在发表后引起了学术界和工业界的争相报道和评述,美国《化学工程新闻》杂志对其进行亮点报道,称其将会推动粘附剂、自修复材料、可穿戴设备等多个重要领域的发展。清华大学许华平教授专门为该成果撰写亮点评述(Sci.ChinaChem.2019,62,155),称其为“来源于天然小分子的高性能材料,将会极大推动多功能智能材料的发展和应用”。同时,他基于此专利保护的知识产权进一步开发形成新材料产品,获得2018年首届万华杯青年新材料创新创业大赛成果转化组一等奖,得到了企业界的大力赞赏和肯定。

  

  敏锐的科研直觉、深刻的洞察力、准确的预见性是张琦科研成功路上的原料,而“求索”与“执着”则是催化剂。对张琦而言,生活中还有许多未知,科研中前行的脚步容不得半点停歇,“不在最能吃苦的年龄选择安逸”,他将朝着远方,不忘初心,砥砺前行。

  

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