点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:在“黑暗”中研发“夜明珠”
首页> 科普频道> 科普头条 > 正文

在“黑暗”中研发“夜明珠”

来源:《中国科学报》2021-06-08 09:23

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  安众福 南京工业大学供图

  ■朱琳

  “越暗越好”,做实验的条件很“低”;“越长越好”,对实验的预期结果却非常“高”。这是南京工业大学先进材料研究院副院长安众福多年的科研状态:在黑暗的条件下探索可以发出更长、更多彩光亮的长余辉材料,俗称“夜明珠”。

  日前,在首届“京博科技奖”颁奖典礼上,安众福荣获“京博科技进步奖”,他曾经的学生蔡素芝获得了“京博科技奖博士论文奖”。

  黑暗中的“一道光”

  2010年的一个傍晚,还是博士生的安众福没顾得上吃晚饭,还在埋首做实验。像往常一样,他将样品点到硅胶板上,在关掉紫外灯的瞬间,眼前突然闪过一道亮光。他不敢相信自己的眼睛,一般情况下材料只有在紫外灯照射下才会发光,关掉灯亮光也就随即消失。

  安众福随即跟小师弟分享了自己的困惑,还被小师弟取笑了一番:“师兄,到饭点了,你是不是饿得眼花了?”

  吃完饭回来后,安众福不甘心,又试了一遍,一闪而过的光依旧存在。他当即换了短波长的紫外灯去照硅胶板上的样品,这时,不但出现了一道辉光,还持续了10秒左右。

  安众福既惊喜又惊诧,这种俗称为“夜明珠”的材料被称为稀世珍宝。天然合成的“夜明珠”需要经过几千年才能长成。即便在1866年,法国科学家通过人工合成了“夜明珠”,但150多年时间内,也只存在于无机材料体系。

  安众福随即跟他的导师、中国科学院院士黄维说了这个现象。黄维建议他多试几个材料体系,深耕下去。安众福回忆道,当时团队里只有他一个人在做,世界上没有任何先验可以参照,“那几年内心极其煎熬”。

  在接下来的5年,安众福变成了“夜猫子”,每到晚上,他就把实验室里所有可以试的材料用紫外灯挨个儿照一遍,看看还有没有材料出现类似情况。他把这称为“最笨的方法”,却也是当时他认为“最好的办法”。把几百种材料全部照过一遍后,直到2015年,已在南京工业大学执教的安众福,终于在全世界第一次开发出有机超长余辉材料。

  埋首是科研人员最好的姿态

  目前国际上有超过150个科研团队200多个课题组在开展有机长余辉材料研究工作。安众福也在坚持更多可能性的探索。

  任教第一年,他带领着三五名学生再次“重复”过去五年自己经历的时光:夜晚蹲守实验室,不停地尝试新的材料体系。

  “安老师总是教导我们,埋首是科研人员最好的姿态,要坚定一个方向持续地走下去。”当时在读研究生的蔡素芝说。年底的一天晚上,她正在尝试另一个材料体系,关掉室内灯后,惊喜地发现无需紫外灯照射,该材料也亮了几秒钟。“可见光激发的长余辉材料”再次引起学界关注,安众福带着科研团队也越做越来劲。

  4年后,在安众福的实验室里,又闪过一道光,这是一道与以往不同的蓝色光。“我用波长254纳米的紫外光去照射长余辉材料,会出现一道蓝色的光。”安众福回忆道,他当时的博士生谷龙改用波长365纳米的光去照射,长余辉材料竟然发出了一道绿色的光,世界上首例有机变色“夜明珠”诞生。现在已经是西北工业大学教授的谷龙回忆起实验室的点滴,感慨不已:“安老师常说,有改变才会有突破,偶然里一定藏着必然。”

  最终归宿是走进寻常百姓家

  在安众福的实验室里,一个个形状各异的“夜明珠”引人注目:一只螃蟹安静地躺在柔性长余辉的硅胶基底上,在X射线激发下,身体内的骨骼一目了然;一个简单字母“H”被涂上了不同的长余辉材料,在光激发后依次显示出E、I、H等形状……安众福实验室研发的“有机夜明珠”,美得恰到好处。

  “古时候,夜明珠是帝王的玩物,而随着科研深入,它理应走向寻常百姓家。”安众福深感,走向寻常生活的科研才是科研最终的归宿。

  2019年,安众福带领团队以一种便捷的物理化学方法制备出夜光纳米材料。该材料可用于化学与生物检测,并实现光动力癌症治疗。此外,他开发的有机长余辉材料可应用于多彩显示和光学探测、防伪墨水、X射线成像、加密及指纹识别、余辉显示等领域。

  “人类文明发展史是一部丰富的材料发展史。科研人员的使命是应社会发展需要,不断革新,推动社会变革。”安众福说。

[ 责编:武玥彤 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 习近平同苏林共同会见中越青年代表

  • 习近平夫妇同苏林夫妇亲切话别

独家策划

推荐阅读
中国科学院微小卫星创新研究院15日发布轻舟试验飞船首批科学成果:关键技术验证方面,飞船测试了密封结构、推进、惯性测量、热控环控等核心系统。
2026-04-16 09:24
此次飞行对多项关键技术进行在轨考核,同时搭载27项科学试验载荷,还携带近300件青少年科普作品和一件《马踏雄风》瓷马进入太空。
2026-04-16 09:22
15日9时50分,由中国航空工业集团自主研制的HH-200航空商用无人运输系统,在航空工业民机试飞中心渭南运营基地平稳降落,圆满完成首飞。
2026-04-16 09:21
记者15日从国家林草局获悉,在法国巴黎召开的联合国教科文组织执行局第224届会议上,我国浙江常山和四川四姑娘山顺利通过会议审议,正式成为世界地质公园。
2026-04-16 09:20
党的十八大以来,我国统筹推进扩绿、兴绿、护绿并举,城市绿化实现从“有没有”到“好不好”的跨越式发展。为精准破解部分地区绿化分布不均、群众亲近自然不便的难题,各地因地制宜、见缝插绿,把生态福祉送到群众家门口。
2026-04-16 09:18
首次增设智能穿戴、显示技术、消费级无人机、集成房屋及庭院设施等9个专区。更多新企业、新产品、新技术走向世界,服务全球消费者。
2026-04-15 11:12
根据药品流通的不同渠道,《意见》明确发挥医疗机构专业作用、引导药店合理制定药品零售价格、用好网上药店价格发现功能等措施,鼓励各类主体参与价格形成。根据药品的不同领域,《意见》强调促进创新药多元支付与价格合理形成、强化短缺药保供稳价、加强麻醉药品和精神药品价格管理、规范药品原辅料价格行为,引导关键领域药品价格保持合理水平。
2026-04-15 09:26
而泵房内的水肥一体化配料系统,则扮演着“神经网”中智能中枢的角色。“从‘两脚泥’的传统漫灌,到指尖上的智能操控,再到云端管控的智慧灌溉,这场变革只用了短短几年。
2026-04-15 09:25
河北省秦皇岛市海港区河北大街秦邦医药连锁有限公司的一家店内,药品分区摆放整齐有序,店员马红梅正向顾客叮嘱用药须知。2019年成立至今,湖南一块医药专注于用数字化手段服务中小连锁药店,目前已连接500余家供应商,服务全国10万余家终端药店,触达县域消费者超3亿人次。
2026-04-15 09:36
本年度前期,黑河流域整体气温偏高,干流河道封河晚、开河早,河道封河河长短,冰储量较常年偏少;东居延海蓄水量较上年度同期偏少。实时调度过程中,水利部黄河水利委员会黑河流域管理局科学调度黄藏寺水利枢纽及梯级电站。
2026-04-15 09:24
推动银发经济行稳致远,当务之急是摒弃“重规模、轻质量”的粗放思维,实现从“有没有”到“优不优、适不适”的内涵式跨越。近年来,在政策引导与市场探索的双轮驱动下,我国适老化建设取得了一系列实实在在的成效。
2026-04-15 09:23
自2025年部分品牌充电宝宣布大面积召回以来,以充电宝为代表的移动电源产品的质量问题一直备受关注。充电宝新国标的推出意义重大,它将重新树立移动电源行业的产品标准和安全底线。
2026-04-15 09:22
“HPV(人乳头瘤病毒)疫苗对印度尼西亚女性很重要,因为它能保护我们免受宫颈癌的侵害。”  维诺预计,在实现全面本土化生产后,印尼每年可生产数百万剂HPV疫苗,在稳定供应的同时显著降低接种成本,为更多女性筑起抵御宫颈癌的健康防线。
2026-04-14 09:32
青藏铁路进出藏货物累计突破1亿吨  光明日报西宁4月13日电 记者訾谦从中国铁路青藏集团有限公司获悉,青藏铁路全线通车运营20年来,进出藏铁路货运量稳步增长。
2026-04-14 09:32
不久前,国家药监局正式批准国内首例植入式脑机接口产品的医疗器械注册证,实现脑机接口医疗器械全球首发上市。脑机接口产业仍处于发展初期,设备研发、手术植入、术后康复等成本较高。
2026-04-14 09:35
如今,中国航天不断迈向深空,对制造效率和精度提出了更高要求,智能化升级刻不容缓。(作者为中国航天科技集团五院529厂特级技师、国家级技能大师工作室——“王连友技能大师工作室”专家成员,本报记者刘诗瑶采访整理)
2026-04-14 09:34
《关于加快建设分级诊疗体系的若干措施》近日公布。李大川进一步补充说,医联体内要统筹建设医学影像、病理、检验、药品供应等资源共享中心,提升医疗卫生服务同质化水平。数据显示,2025年紧密型县域医共体基层诊疗占比超63%,高于全国基层诊疗人次占比的平均水平。
2026-04-14 09:31
记者从现场获悉,截至2025年底,上海累计记录野生鸟类543种;2025年,在上海记录到野生鸟类97万只次,为近10年最高。过去一年,上海市区两级收容救护体系救护和放归野生鸟类1256只;来自上海的护鸟志愿者队伍将巡护范围扩大至上海周边地区,为区域联动开展保护鸟类执法贡献力量。
2026-04-14 09:30
我国启动“人工智能+教育”行动计划,人工智能将纳入教师资格考试和认证内容。
2026-04-13 10:04
近日,上海“无废指数”再攀新高——2025年度上海市“无废指数”达86.96,比2024年度上升1.23。
2026-04-13 10:01
加载更多