46岁从日本研修回国时还是一名讲师,71岁成为中国科学院院士,是一位大器晚成者;她和先生(杜予民教授)都是国际知名学者,是令人羡慕的学术伉俪;是百年学府武汉大学第一位女院士,也是获得“美国化学会安塞姆·佩恩奖”的第一位中国人,她就是张俐娜。张俐娜,中国科学院院士,教授、博士生导师。1963年毕业于武汉大学化学系。1985年曾获日本政府学术振兴协会奖学金(JSPS)赴大阪大学研究近二年。2011年当选中国科学院院士。担任多家国内、外学术刊物编委。她的基础研究成果已在国内外刊物发表论文560余篇,其中520余篇发表在国际SCI源刊上,被他人引用12000次以上,H因子59;主编专著15部;获准专利100余项;荣获国家自然科学奖二等奖1项,省级自然科学一等奖1项及技术发明一等奖1项;获美国化学会2011年Anselme Payen奖(国际纤维素与可再生资源材料领域的最高奖)。
春光明媚的4月,记者走进位于武汉大学化学学院内的张俐娜院士办公室,她既有女性的细致、柔美,又有科学家的直率、果敢、坚韧。
家风传承:勤奋、正直
张俐娜院士出生在一个知识分子家庭,父亲张傑(国熊)毕业于清华大学,母亲(谷菽华)曾就读北京民国大学(现湖南大学)。“父母的言传身教,对我影响非常大”。张院士回忆,父亲清华大学毕业后,到广西师范大学当讲师,二年后,因新校长任人唯亲,父亲性格耿直,就回家乡当了中学老师。
几年后,当时是中正大学(现江西师范大学)历史学教授的舅舅,邀请父亲同在大学任教历史。而父亲却选择去图书馆工作,从一名普通的图书管理员做起,几十年如一日,直到78岁时以馆长身份退休。退休后,又义务为图书馆工作16年。母亲是一名认真负责的中、小学教师。父母都为人耿直、淡泊名利、认真敬业,并深深影响了子女。
父亲为人正直,两袖清风,曾担任过总务处长、工会主席、图书馆长等,从不收礼。他很喜欢吃豆豉,一次下属到湖南出差顺带一坛豆豉送他,他根本没让人进门就退回去了。我和先生恋爱时,先生也曾托人带一些礼品到南昌家中,父亲却捎来两句话“却之不恭,受之有愧。”
父亲严厉、母亲慈祥。作为家中长女,张俐娜从小就有担当。她从上小学开始就非常努力勤奋,还带着5个弟弟妹妹们一起学习。当她刚刚8岁时,就不顾父母反对带着5岁的妹妹去上小学,并辅导她学习,她第一学期成绩竟然考到全班第3名。父亲喜欢藏书,她从小学时就接触过许多中外名著,耳濡目染,养成了爱读书爱思考的习惯。岳飞、文天祥、郑成功等人的故事,在让她的心中早早埋下爱国的种子。
父母对子女的教育以身作则,而不是说一套做一套。张俐娜说,如果父母说得再好而自己却做不到,那么教育一定是失败的,而我的父母一直是我们的模范和表率。
“诚实守信、刚正不阿、潜心钻研、锲而不舍、爱国爱家、宽厚待人。”这24个字是父亲赋予她的宝贵财富,她传承“家风”,对子女的管教也很严厉,教育她们从小独立,懂得通过辛勤的劳动和付出获得成功。现在这一对姐弟都在美国工作,并各自组成了家庭。
科研之路:崎岖而坎坷
父母都是知识份子,文化大革命时期的“臭老九”,特殊的家庭和社会关系,让她的人生更加坎坷、曲折。
1963年,张俐娜以优异的成绩从武汉大学化学系毕业。但因她的出身特殊,档案被打入另册,毕业时不能留校,而是被分配到北京铁道科学研究院。那时候,我国的火车制动技术并不发达,以致发生刹车失灵翻车事故。张俐娜的主要工作就是提高刹车皮碗(一种大的橡胶密封圈)的灵敏度。
这种皮碗装在火车底部,她常和工人们一起钻到火车下安装和试验。张院士回忆,为了研究橡胶刹车皮碗在不同气候、不同地区的性能,她常常到橡胶厂以及各地火车站现场做实验,通常要做很多次,保证绝对没有问题,才能投入使用。
有一次,她只身一人到东北偏远的小火车站出差,深山老林中,气温零下46度,住的小旅馆中被子是臭的,门只用一个钩子轻轻勾住。第二天凌晨去赶车,她拎着行李,被一个山坡拦住了,“冰天雪地,一踩上去就滑下来,根本爬不上去,急得要命。”事隔多年,张院士仍清楚地记得,当时困在原地20多分钟后,在一位路过的出差人的帮助下,才爬过山坡,“终于坐上车,而且还是拉牲口的车。”“那时候条件确实很艰苦,而且我怀孕时还经常去现场。”张院士说,“但是我并没有觉得苦,我只想着,做一件事就要把它做好,无论贵贱、苦累,都要认真努力去做”。她相信只要有付出就会有回报,她的工作终于得到当时铁道部和现场工人的好评,并且请她负责“援外项目”。
文化大革命时期,一次张俐娜要坐飞机到海南出差进行援外项目的试验,遭到造反派的反对,“像她这种人,也能坐飞机、住高级宾馆?”幸而,张俐娜已成为当时铁路技术骨干,铁道部领导出面直接下指令,她才得以成行。
在北京铁道科学研究院工作的10年,也是张俐娜和丈夫分居的10年,她一边工作一边照顾两个孩子,还经常出差,常常忙得不可开交。为了解决这种困境,张俐娜历尽艰难调到武汉大学,与同在学校当老师的丈夫团聚。
33岁调回武汉大学化学系,张俐娜没有做科学家的奢望,只想保住眼前这个岗位,“千万别把我调出了武大。”做实验、上辅导课、带学生、校对别人书稿等等什么事都做。“我不怕做小事,做每一件小事都认认真真。我非常喜欢做实验,经常专心致志做着实验就忘记了时间。”有时,实验需要半夜去做,她就不顾天寒地冻地让丈夫陪着去化学大楼。在漫长的岁月里她一直为科研和教学拼搏,没有星期天也没有节假日。工作中她也失败过,受过挫折,受过冤枉和委屈,但是每一次她都勇敢地站起来,想着明天是美好的,义无反顾地向前走。
1982年和1985年,杜予民、张俐娜先后以访问学者的身份到日本留学。杜予民在东京大学,张俐娜在大阪大学。在这两年左右的时间里,两人接触到了站在学科最前沿的科学家,开阔了视野,看到了差距,找到了自己的研究目标和方法。回到武大后,两人都分别组建了自己的科研团队。张俐娜出于对国家资源发展前景的远虑,她把目光瞄准生物质资源天然高分子材料科学与高分子物理的基础和应用研究,探索纤维素、甲壳素、多糖等可再生资源的研究与利用新途径。
2000年元月,已经是武大化学系教授的张俐娜获得国家自然科学基金重点项目资助,开始了纤维素新溶剂及功能材料的研究。
纤维素是地球上最丰富的可再生资源,但它很难溶解,从而制约了它的开发与利用。长期以来人们利用污染严重的二硫化碳和碱溶解纤维素进行纺丝和制玻璃纸,或者用有机溶剂在高温高压下溶解纤维素。张俐娜决心寻找一种价廉且环境友好的方法取代它们。经过12年的探索,张俐娜和她的研究团队终于突破使用有机溶剂和加热溶解高分子的传统方法,创建出NaOH/尿素水溶剂体系和低温快速溶解纤维素的崭新方法,并提出低温溶解大分子的新机理。同时,初步实现低温溶解纤维素纺丝的“绿色”工业化试验。这一新技术,可望取代目前环境污染严重的粘胶法,从而将推动世界上可再生资源生物质产业的发展。
2011年3月,张俐娜被授予“美国化学会安塞姆·佩恩奖”。该奖是国际上纤维素与可再生资源材料领域的最高奖,张俐娜是半个世纪以来第一位获得该奖项的中国人。评委们认为:“这是纤维素加工技术的一大里程碑”。著名科学家Phillips教授指出:“张俐娜教授带领的研究队伍通过开发一种神奇而又简单的水溶剂体系,敲开了纤维素科学基础研究通往纤维素材料工业的大门。”近年,该团队利用水体系低温溶解技术又解决了比纤维素更难溶的甲壳素溶解问题,并且研制出一批甲壳素功能材料,发现它们在生物医用、光电储能和分离领域有广阔应用前景。
寄语年轻人:做有用的科研
“我的研究成果具有原始创新性,主要是用低温溶解纤维素、甲壳素,将农林、海产品废弃物,变成高附加值的材料,将会给人类生活带来很大的进步。”张俐娜说,这些工作很有意义,不仅变“废”为“宝”而且应用领域较广。我希望把基础研究做好,对接产业,多做一些原始创新的成果,带领我的团队多做“中国创造”的工作。
目前,张俐娜院士率领着一支年轻的科研团队——武汉大学天然高分子及高分子物理实验室,实验室有5位年轻教授、副教授,和50名硕士生、博士生。“我们的科研组,在天然高分子领域,从无到有,从弱到强,目前已经成为国际上知名的团队”。
“现在有的年轻人,文章做得很漂亮,但是有的成果没有什么应用价值。张俐娜直言不讳地说,我鼓励我团队中的年轻教师,做科研,就要做到理论突破、新材料的突破、新方法突破、并且要有应用前景。“我们的国家还是一个发展中国家,我们要做对国民经济发展、社会进步有用的事。“
目前,她正和中南医院、广州军区总医院合作利用物理的方法溶解的甲壳素,再通过物理的方法做成丝、薄膜、水凝胶等材料进行体内动物试验,并发现效果很好。“它是天然的,很安全、有优良的生物相容性和生物活性,可在医学上用作组织工程材料。”最近还有一位美国的科学家,主动与张俐娜院士联系,想利用她的天然高分子基材料研究干细胞定向分化和视网膜的修复。
“我们的成果越来越多、应用越来越广泛,刹不下车。虽然我已经75岁了,但还对科研充满激情。”张俐娜院士说,做有用的科研可赋予它无限的生命力。她笑言,别人都说我虽然已经70多岁了,但走起路来有时比年轻人还快,其实我是希望走路也能节约一些时间。
【记者手记】
年逾古稀,历经生活锤炼、岁月积淀。采访中,张俐娜院士言谈间常流露真情感悟,既感人励志又富有哲理,摘录部分,与读者分享。
张俐娜院士的英语、计算机都是自学的。早期,国内化学研究滞后,她的专业高分子物理、天然高分子,也基本靠自学。她记住一句名言:“在科学的道路上,没有平坦的大道可走,只有沿着崎岖的小路,不畏艰险,努力攀登的人,才有可能达到科学的顶峰”。
“不畏艰难,一直往前走,不是为了个人名和利,是对科学的执着和对这片黄土地的热爱。”
“做人要心态好,受到委屈、冤枉、踩压时,要据理力争,看到美好明天一直向前走;但是当你走运时,要宽容所有的人,要关心、爱护他们,不再去计较过去的委屈,这样你才能够活得开心,也让他人开心。”
夫妻间,遇到困难,相互鼓励,不是埋怨;取得了成绩和荣誉,分享喜悦;有苦恼,互相交心,推心置腹的交谈。
朋友很重要,要擅于团结人、帮助人,当你奉献给别人时就别去想要索取什么,多想想奉献、多让别人开心,上帝是公平的,老天最终还是让愿意奉献的人得到回报。
作为女性,我们还要生儿育女,付出是要比男性多,我们还要做得比男性厉害,人家才会考虑我们,我们一定要自信、自强、自立、自爱。
年轻人充满朝气和活力,同时具有雄厚的专业基础和优良的实验条件,如果更多一些爱心、责任心,宽容和奉献精神将会比我们取得的大得多成绩。
文/曲水