中國粉體網(wǎng)訊 有一位科學(xué)家，他從國際上最早開展染料敏化太陽能電池研究，到國際首次利用熒光信號表征分子機器運動狀態(tài)，從原創(chuàng)性提出振動誘導(dǎo)發(fā)光(VIE)新概念和新機制，再到開創(chuàng)動態(tài)共價鍵、非共價鍵及光響應(yīng)基團構(gòu)建智能超分子聚合物新策略，可以說在科研道路上實現(xiàn)了“過五關(guān)斬六將”的壯舉。
他踏上科研道路30余載，始終深耕有機功能分子材料的基礎(chǔ)與應(yīng)用研究，很少在公眾視野露面。在他當(dāng)選中科院院士之后，記者多次采訪都被他多次平和而堅決地拒絕，“不要報道了。沒有什么可說的”�；蛘邅硪痪洹斑@不是什么重要的事情”。
這個人，就是中國科學(xué)院田禾院士。
田禾，1962 年 7 月出生于新疆烏魯木齊，中國科學(xué)院院士，華東理工大學(xué)分會副會長、洪堡學(xué)者聯(lián)誼會理事，精細化工專家，華東理工大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師。
這位低調(diào)的院士，卻對科學(xué)前沿非常敏銳。從國際上最早開展染料敏化太陽能電池研究，到最早報道“可鎖”的分子機器相關(guān)研究，田禾瞄準分子工程研究領(lǐng)域最前沿的同時，深度挖掘社會需求，在有機功能材料與染料的基礎(chǔ)研究和技術(shù)開發(fā)方面碩果累累。
緊貼國家需求，解決“卡脖子”難題
2000年之前，光敏性染料是田院士的主要研究方向。他從產(chǎn)品工程的基礎(chǔ)研究入手，提出染料分子設(shè)計新概念，發(fā)展了多尺度體系的精細熒光表征方法，解決了產(chǎn)品清潔高效合成工藝的關(guān)鍵難題，取得系列研究成果。他還開發(fā)出系列全新結(jié)構(gòu)的高性能光盤染料，解決了低成本合成生產(chǎn)技術(shù)難題，突破了光盤染料的中國國外技術(shù)壁壘。
當(dāng)他們的發(fā)明專利公布之后，國際同類染料的價格立刻下降了1/3。而田禾說，那時我國的化學(xué)工業(yè)基礎(chǔ)還很薄弱，“國家需要什么，我們就研發(fā)什么”。
“超前”看好分子機器，諾獎得主33次提到他
上世紀90年代后期，田禾注意到，“分子機器”這一全新概念在國際上逐漸興起。于是他果斷轉(zhuǎn)向，投入到這一前沿領(lǐng)域中。由于該領(lǐng)域在國際上尚屬“無人區(qū)”，極具挑戰(zhàn)性，當(dāng)他向國家自然科學(xué)基金委申請項目時，最終是作為“非共識項目”獲得了八萬元探索經(jīng)費。
在20年中，作為國內(nèi)最早獨立在分子機器領(lǐng)域開展研究的團隊，田禾團隊取得了一系列令全球?qū)W術(shù)界矚目的成就：首次提出用熒光信號來表征分子機器運動狀態(tài)的思路;首次實現(xiàn)人工分子機器在離子跨膜運輸領(lǐng)域的應(yīng)用;原創(chuàng)性提出“振動誘導(dǎo)發(fā)光(VIE)”新概念和新的分子發(fā)光機制，構(gòu)建起一系列生物分子探針……
勇闖“無人區(qū)”的田禾，成果被國際著名學(xué)者大量引用，產(chǎn)生了巨大影響。2016年諾貝爾化學(xué)家得主斯托達特教授在其最新著作中33次提及田禾在分子機器領(lǐng)域的工作，其中配圖詳細論述22次。2014年到2019年，田禾連續(xù)六年入選ESI(基本科學(xué)指標數(shù)據(jù)庫)，并受邀擔(dān)任多個國際學(xué)術(shù)期刊的主編、副主編和國際編委。
用嚴謹?shù)臄?shù)據(jù)走完“最后一公里”
分子馬達、分子開關(guān)、分子探針、分子肌肉……徜徉于分子機器的世界，田禾探索的腳步一刻也不停歇。如果說，現(xiàn)在臨床上使用的熒光探針只能為人們想要追蹤的特異性生物標志物拍照，那么田禾最近提出的分子探針，有望在未來給它們拍視頻。田禾說：“這是一塊異常難啃的骨頭，但我有耐心，也有信心，一定要用嚴謹?shù)臄?shù)據(jù)走完從基礎(chǔ)研究到臨床應(yīng)用的‘最后一公里’。”
2016 年，用VIE分子設(shè)計理念指導(dǎo)構(gòu)建的生物分子探針，田禾團隊實現(xiàn)了對阿爾茨海默癥生物標志物β淀粉聚集體的比率型檢測。
此外，針對腫瘤，田禾團隊還合成出具有腫瘤細胞靶向識別的紅外/近紅外光熒光生物探針，不但可以實現(xiàn)活體腫瘤標志物的特異性檢測，還能通過精確的靶向能力和可編程的藥物釋放，顯著提高相關(guān)的治療效率。
目前，相關(guān)分子探針正在和醫(yī)院開展臨床研究。盡管已經(jīng)獲得了若干發(fā)明專利，田禾并不心急�！拔液苤斏鳎晒D(zhuǎn)化需要經(jīng)得住考驗。”他說，一項成果推出至少需要10年以上的研究時間，研發(fā)的試劑盒要讓普通人接受簡單培訓(xùn)就可以操作使用，而不會造成假陰性和假陽性。這對檢測產(chǎn)品的靈敏度和特異性都要求非常高。
春風(fēng)化雨 桃李滿園
在30多年的科研生涯中，田禾培養(yǎng)了60多名博士、50多名碩士，在學(xué)術(shù)界、產(chǎn)業(yè)界各有建樹。其中，1999 年博士畢業(yè)的朱為宏已經(jīng)是華東理工大學(xué)科學(xué)技術(shù)發(fā)展研究院常務(wù)副院長，其領(lǐng)銜的項目“有機功能染料穩(wěn)定性強化原理與應(yīng)用基礎(chǔ)研究”榮獲 2019 年度國家自然科學(xué)獎二等獎，并排名第一。
2006 年博士畢業(yè)的曲大輝也已經(jīng)是華東理工大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院院長，在光驅(qū)動輪烷型分子機器等研究領(lǐng)域取得了重要成果。
2020年，田禾的“再傳弟子”華東理工大學(xué)教授郭志前，接連斬獲2019年度國家自然科學(xué)獎二等獎和2020年度上海青年科技杰出貢獻獎。
田禾院士深信，唯有熱愛，才能堅持在一個領(lǐng)域深耕，最終開拓出能夠得到國內(nèi)外學(xué)術(shù)界認可的一片新天地。
參考來源：
文匯報，田禾：與諾獎得主并肩開拓創(chuàng)新
上海留學(xué)人員人才網(wǎng)，20年打造分子機器“夢工廠”——記上海市科技功臣田禾院士
百度百科，田禾
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