光化學(xué)研究是國際前沿研究領(lǐng)域，“人工光合作用”更被視為“化學(xué)的圣杯”。近年來，中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所研究員、中國科學(xué)院院士吳驪珠帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)破解光與物質(zhì)相互作用的奧秘，開創(chuàng)高效穩(wěn)定的光化學(xué)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，有力地推動(dòng)了光化學(xué)概念和應(yīng)用的革新。

這幾天，又到了博士生論文答辯的重要時(shí)刻，吳驪珠院士一邊指導(dǎo)學(xué)生完成學(xué)業(yè)最后一環(huán)，一邊主持多項(xiàng)科研工作。吳驪珠院士對(duì)于忙已經(jīng)習(xí)以為常，在化學(xué)中忙碌的她每天都樂在其中。

【資料圖】

中國科學(xué)院院士 吳驪珠：化學(xué)本身它就是一個(gè)特別感性的學(xué)科，它不會(huì)說你為一個(gè)什么樣的東西，你天天都可能去做實(shí)驗(yàn)，所以你在做的過程中有你預(yù)期的，也有你沒有預(yù)想到的，所以往往會(huì)有意外，所以這個(gè)過程當(dāng)中會(huì)有新的發(fā)現(xiàn)，不是說特別枯燥。

從吳驪珠的辦公室到最近的實(shí)驗(yàn)室只有10米，每天她都會(huì)無數(shù)次往返于辦公室和實(shí)驗(yàn)室之間。正是這無數(shù)個(gè)“10米”，丈量出了吳驪珠的一項(xiàng)項(xiàng)研究成果。

光合作用是綠色植物利用太陽光將二氧化碳和水合成有機(jī)物并釋放氧氣的過程，是地球上最大規(guī)模的能量和物質(zhì)轉(zhuǎn)換基礎(chǔ)。人工光合作用是將太陽能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能的理想途徑。吳驪珠模擬自然界光合作用實(shí)現(xiàn)了高效穩(wěn)定的人工光合作用，分解水和二氧化碳還原，將二氧化碳高值轉(zhuǎn)換為燃料或有用的化學(xué)品為雙碳目標(biāo)作出貢獻(xiàn)，她希望做“有用”的化學(xué)。

中國科學(xué)院院士 吳驪珠：我們希望在生物體系之外建立一個(gè)人工的體系去完成溫和條件下太陽能驅(qū)動(dòng)的高質(zhì)化學(xué)品的合成。我們能用清潔的能源，比如說綠氫。我們就是把自然界當(dāng)中的氫能夠拿得出來，然后我們來模擬自然界當(dāng)中發(fā)生這個(gè)化學(xué)轉(zhuǎn)化過程當(dāng)中的關(guān)鍵中間體，也就是它的催化中心，然后通過人工的方法來實(shí)現(xiàn)相關(guān)的轉(zhuǎn)化過程。

科學(xué)研究往往不會(huì)一帆風(fēng)順，但是吳驪珠對(duì)于自己遇到的坎坷往往看得很淡，她覺得她從沒有遇到過真正邁不過去的坎。對(duì)于人工光合作用的研究，最初氫催化轉(zhuǎn)換數(shù)只有0.1。這個(gè)數(shù)字看著很小，但是吳驪珠卻認(rèn)為這是從無到有的跨越。果不其然，這個(gè)數(shù)字在之后幾年里以幾何倍數(shù)增長(zhǎng)，僅不到6年時(shí)間，這個(gè)數(shù)字增長(zhǎng)到1600萬。這也意味著，催化劑穩(wěn)定性和效率提升的同時(shí)，成本在不斷下降。

中國科學(xué)院院士 吳驪珠：我們現(xiàn)在在做的一些研究就是我們借鑒生物體系的一些過程，然后來讓轉(zhuǎn)化過程能夠在更加高效、節(jié)能的方式下來實(shí)現(xiàn)溫和的化學(xué)轉(zhuǎn)換。我們所做的反應(yīng)是希望能夠避免副產(chǎn)物的產(chǎn)生，我能夠有100%的原料能夠產(chǎn)出100%的產(chǎn)物，中間沒有副產(chǎn)物的生成。所以光化學(xué)是潔凈、節(jié)能、節(jié)約的轉(zhuǎn)化過程。

作為一名普通的化學(xué)工作者，吳驪珠享受用人工的方法模擬大自然光合作用的神奇過程。歷經(jīng)30多年的化學(xué)研究生涯，吳驪珠說自己很幸運(yùn)，趕上了建設(shè)科技強(qiáng)國的好時(shí)代。國家的科研投入、儀器設(shè)備、人才配備等都與當(dāng)年不可同日而語。條件更好了，吳驪珠也希望能把她的知識(shí)更好地傳承下去，讓更多年輕人加入進(jìn)來，在光化學(xué)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)更大的突破。

中國科學(xué)院院士 吳驪珠：科研經(jīng)費(fèi)包括科研方向的這樣一些樹立，才使得我們會(huì)有一批一批的人能夠進(jìn)入到相關(guān)的方向開展研究。所以，在現(xiàn)有團(tuán)隊(duì)的基礎(chǔ)上，我們希望能夠培養(yǎng)更多的優(yōu)秀的人才，同時(shí)在這個(gè)平臺(tái)能夠讓大家成長(zhǎng)進(jìn)步，讓相關(guān)的方向盡快地能夠有更好的前沿領(lǐng)域的突破。