马大为院士:希望在南科大做出催化效率更高的第三代配体
2022年09月06日 人物 浏览量 :2458

【编者按】人才是第一资源,创新是第一动力。在南科大校园里,有这样一群不忘初心、无私奉献的老师:他们是学生成长的引路人,带领学生遨游知识的海洋,给他们带来春日暖阳般的关怀;他们是勇闯学术“无人区”的科学探路者,不断攀登科学的高峰。“师道新语”栏目聚焦在教学、科研、育人等方面成绩突出的老师,通过深入采访,弘扬师德师风,以榜样的力量进一步引领全校师生教书育人、专注科研的精神风貌,在全校营造尊重人才、尊重创新的良好氛围。

“我们要清醒认识到,我国的科研水平与国际一流相比还有一定距离,我们科研人员对于社会经济发展的贡献离国家和社会大众对我们的殷切希望也有不小的差距。这些都需要我们齐心协力,继续奋斗去改进。”近期,中国科学院院士、南科大化学系讲席教授马大为在采访时分享道。35岁因发现一类可以提高乌尔曼反应效率的氨基酸分子而“一战成名”,最终因在有机化学研究领域作出突出贡献而当选为中国科学院院士。

如今的马大为院士,虽然在外人看来已经“功成名就”,但只要不出差,几乎仍旧每天花10-12小时扑在看资料、做研究。“这也是一种爱好,不去看看好像心里着急了。”

2021年3月,曾在中国科学院上海有机化学研究所担任副所长的马大为院士,选择加入南科大化学系。他为何加入南科大?在科学研究上又有哪些新的规划?对年轻科研工作者又有什么样的忠告?对“双一流”建设又有什么样的建议?让我们一起听听马大为院士怎么说。

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 年轻、有活力的南科大深深地吸引了我

问:加入南科大之前您已在科研院所工作、生活了30余年,请问您加入南科大的初衷是什么?您觉得南科大吸引您的特质是什么?

马大为:南科大成立11年,有新的体制机制,有年轻的教授,充满了朝气蓬勃的生命力,希望在南科大产生新的化学反应。早在南科大创校初期,我就开始关注这所新兴的创新型高校。学校全新的办学理念、浓厚的学术氛围、敢于探索的青年队伍、优秀的学生生源,这些都有非常强的吸引力。过去三十多年的职业生涯,我一直是在科研院所度过,不同的环境,不同的群体,能够给我带来不同的启发,引导我从不同角度看待问题。在了解学校的办学与教学理念后,我确信南科大是能让我在新阶段更好开展科研、培养年轻一代的地方,便下决心加入南科大。

问:您作为南科大化学系讲席教授,对未来研究发展的愿景是什么?它将在南科大“双一流”建设中扮演什么角色?

马大为:来到南科大,我梦想找到催化效率更高的第三代配体,让第三代催化剂实现三位数的工业化应用,为药物合成提供更简便的方法。和其它探索未知的科研一样,没人能够保证一定能实现这个目标,但这个研究课题的意义是非常重大的,值得花大力气去研究。做科研可以说有95%以上的时间是失败的,但失败是一个好机会,可能为你未来的努力方向提供线索。我们要鼓励大家去探索有可能带来重大突破的无人区。现在很多科研人员就做一些相对比较简单、容易做出来的东西,但现在国家已经到了一定要做原创、探索无人区的时候了。

真正有重大影响力的科研,要么在创新上是源头,要么将研究工作做到极致最后实现转化。无论是做领域里的“第一人”,还是“最后一人”,都需要大量积累和投入。我希望除了在科研上,还能在南科大遇到对化学有兴趣、有追求的学生,为做出真正有影响力的科研培养优秀、突出的人才,助力学校发展,也造福我们的国家和社会。

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马大为院士参加2018年未来科学大奖颁奖典礼


问:深圳正在布局“20+8”的产业集群,在助力深圳和大湾区发展上,您将带领团队在哪些方面发力?

马大为:我是研究化学的,化学在工业领域有着很强的应用性。我们之前发现的一类氨基酸分子,他们可以和铜金属配位来提高乌尔曼反应的效率,这个研究最关键的技术就是配体发现。后来经过十年间的摸索,我们发现了比这类氨基酸分子的催化效率更高的草酰二胺分子,这类配体参与的偶联反应条件比较温和,可以使更多的反应物在室温到100℃之间就可以发生反应,大大降低反应所需要的温度和铜催化剂的用量,成为化学合成实验室“每天都要用的反应”。第二代配体——草酰二胺,已经在工业上产生了上吨级的应用。第一代催化剂已经有两三个工业化应用,第二代催化剂的工业化应用有希望上两位数。我希望探寻第三代配体,使催化剂的“效率再提高一点点”,“成本再降低一点点。”这样才有机会变成更加通用的工业催化剂,在制药业以及新材料生产制造等领域带来更多实际应用。

南科大正在加快与深圳市各区的合作,其中光明区正在布局相关科研平台,我也将参与其中,在新药研发方面进行布局,通过多学科交叉、多专业合作攻关,开展一些与国民经济更密切相关的研究,助力生物医药产业的发展。


十年铸就合成之美,希望与年轻人多交流

问:科研之路都不是一帆风顺的,实现这项科研突破的主要因素有哪些?其中经过了怎样的困难?

马大为:实际上我们在发展新催化体系的过程中需要做大量催化剂的设计和筛选。之前我们发现一类氨基酸分子对这些催化剂有很好的促进作用,在此基础上我们用氨基酸做配体,就让整个反应的面貌得到了很大的改善。但经过一段时间研究以后,我们发现这个氨基酸的催化体系尽管有很大的用途,但是并不完美。还需要寻找更加高效的催化体系。为此我们做了大量的深入研究,最后花了近十年时间发现了草酰二胺分子配体。这是一个非常漫长的过程,中间经过了很多挫败,大部分时间看起来努力是没有希望的。但是我们知道这样的研究非常有价值,就下决心坚持下来,并取得了成功。

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马大为院士和学生在一起


问:您认为想要做好学问、做好科研,需要具备哪些特质?对青年科研工作者选择科研方向、做好科研又有哪些建议或者忠告?

马大为:对于科研,我认为广泛的交流非常重要。我在国外和一些顶级实验室做交流时发现,国外的科研工作者经常去工业界交流,了解产业界都在关注什么、有哪些技术需求。经过调研讨论后确定与之相关的研究目标,这一点很重要,国外的科研基于社会需求,成果落地针对性很强。所以我觉得年轻人搞科研需要更多地交流,不是只待在自己小同行的科研圈,而是针对不同学科,不同行业的人多交流,在这个过程中自然而然会发现一些重要的问题,这些问题被攻克以后,能够确确实实为学科发展和技术开发解决问题,促进社会的不断发展,提升人们的生活质量。

目前,很多年轻科研工作者在面临各种竞争压力时首先想到的是生存,做些短平快的研究。而短平快的研究很难产生重大影响,也难以将成果转化成现实生产力。对于年轻科研工作者,科研不应扎堆凑热闹,而是要做出自己的特色,做到一定的深度,在这个过程中发现和解决重大问题。所以说,善于与人沟通,对他人工作有欣赏和辨别能力,愿意了解不同研究领域存在的问题,同时能够踏实持续地为自己确定的重要研究目标而努力,不随波逐流,这些都是科研工作者应该具备的素养。

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马大为院士在实验室


南科大要苦练内功,以一流成果成就一流大学

问:南科大选择新型研究型大学作为一流大学建设的赛道,您认为南科大应该如何发力,才能实现加速度?

马大为:一流大学最重要的一个标志是社会的认可,能够吸引到一流的学生、一流的资源、一流的教授,能够做出一流的,可以改变世界的成果,对社会经济的发展产生重大影响。比如在化学领域,中国发表的论文无论数量还是被引次数,都非常可观,有些数据甚至位列世界第一,这是值得高兴的事情,但是我们应该清醒的认识到:目前能够改进社会生活的化学分子数以万计,无论它们的发现过程,还是它们的制造过程,能够打上中国人烙印的例子并不多。当然一个因素是我们的科研积累还不够,但是如果我们今天不注意这个问题,不下决心去解决,多年以后的状况可能改善不了多少。

我们有太多的“研究型大学”,在学校发展上盲目追求“双一流”和排名。这些高校往往最开始用一些优惠条件,把最优秀的那部分毕业生吸引过来,但后续却没有足够的条件支撑他们的可持续发展,这对于国家的科研布局和人才成长都是不利的。南科大正在深入推进“三大发展战略”和“五大行动计划”,我认为这个战略规划很好,是一个很好的顶层设计,在科研、人才培养、成果转化等方面做了部署和准备,相信南科大一定能够实现这些目标,成为有影响力的世界一流大学。

 

人物档案:

马大为,南方科技大学化学系讲席教授,中国科学院院士。

1984年毕业于山东大学化学系,1989年于中国科学院上海有机化学研究所获博士学位。1990-1994年在美国匹兹堡大学化学系和Mayo Clinic神经化学和神经生物学研究部进行博士后研究。1994年回到中国科学院上海有机化学研究所工作,2019年当选中国科学院院士。现任Acc. Chem. Res., Nat. Prod. Rep., Adv. Syn. Catal.,Chem. Asia J., Tetrahedron/Tetrahedron Letters 等国际杂志的顾问编委等职务。

研究方向为化学生物学导向的有机合成、药物化学。已发表论文300余篇。他发展的偶联反应曾被上千次用于生物活性小分子的创制以及3个药物的工业化生产,发展的抗肿瘤药物曲贝替定的高效合成路线也已进入工业化生产,最近发现的两个激酶抑制剂分别作为治疗神经退行性疾病和肺癌的药物,在欧洲和中国进入了一期临床实验研究。

最近获得的奖励包括ACS Cope scholar award (2018) , 未来科学大奖之“物质科学奖”(2018) ,中国科学院杰出科技成就奖(2019)等。


采写:宣传与公共关系部

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