这支东大团队,斩获“挑战杯”特等奖!
原创
东北大学
戴梓青 张莹 陈怡彤 杨明2024-06-17
以拼搏之姿,助力海洋强国;以团结之力,勇攀科技高峰,为东大青年点赞!
“国家需要什么,我们就做什么”“这是我们团队的初心与使命”。在第十八届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛终审决赛上,东北大学“全球领先的耐海洋微生物腐蚀金属材料的创新研究”项目斩获国家级特等奖。团队由郑博睿、杨茗皓、肖凌云、阮筱溪、费凡、王玉琦六名成员组成,材料科学与工程学院徐大可、王福会、张明星担任指导老师。团队围绕研究项目共发表高水平论文8篇,研究成果支撑了东北大学首篇Nature。作品通过教育部科技查新,处于全球领先水平。研究成果已完成中试。
“我们的祖国日渐强大,但在很多领域研究亟待深入,还有很多难题等待突破,希望未来的我能为建设科技强国贡献一份力量。”团队成员阮筱溪在科研日记上这样写道。
短短几行字,映出了她科研报国的决心,团队的每一位成员都是如此。
科研之路道阻且长,需要坐得住“冷板凳”,耐得住寂寞。微生物腐蚀作为当今材料科学领域亟待解决的一个难题,让不少科学家头疼不已。
据统计,全世界每年因为金属腐蚀造成的直接经济损失约为7000至10000亿美元(微生物腐蚀约占20%),2016年我国因微生物腐蚀所导致经济损失超过4200亿元。除了经济损失,微生物腐蚀所造成的安全隐患更是触目惊心。海洋微生物腐蚀不断威胁着海洋环境中的工业,它不仅会缩短船舶作业设备的使用寿命,降低安全系数,而且会阻碍海洋工业的进一步发展。
团队研究
团队成员以国家重大需求为导向,深入研究新材料新途径,共同研发全新抗微生物腐蚀的金属材料。
团队通过在结构材料中添加Cu、Ag、Al元素,制备出了具有优异抗菌耐微生物腐蚀性能的含铜高氮无镍不锈钢和含铜银铝高熵合金。同时构建了功能性腐蚀防护生物被膜,也能有效抑制腐蚀发生。
以上技术手段解决了抗菌性—耐蚀性—力学性能倒置的问题,实现了结构材料功能化和抗菌、抗病毒、防腐蚀材料一体化,从全新角度防治微生物腐蚀,并将这一研究课题作为团队参加“挑战杯”比赛的主题。
从科研梦想到项目初创,从研究试验到成果呈现,团队在赛场上的卓越表现,来源于三年来无数个日夜的付出,一次次的推翻重来、吸收完善,不断学习、实验、试错……备赛过程焦虑难熬,但队员们没有退缩,而是互相鼓劲,共同努力,不断解决困难,克服困难。
在被问及获奖感受时,团队负责人郑博睿谦虚地说:“这是一个意外之喜,我们运气很好。”然而,这份好运气的背后是漫长的科研之路,是艰难的多次实验,是无数个日夜的不断验证、试错和修正。
由于赛制紧迫,成员们不得不一边学习专业知识一边准备项目,常常晚上下课后坐校车去做实验,直到半夜才回到宿舍。肖凌云回忆起第一次做生物膜表征实验时的场景,“由于课题组没有激光共聚焦显微镜,我们需要手拿着处在1平方厘米液滴覆膜下的整盒样品和其他器材,打车前往30km外的实验室,一滴震落都会致使前功尽弃。”
面对重重挑战,队员们用行动代替抱怨,积极克服困难。阮筱溪说:“努力加热爱,是我们克服困难的诀窍。”
除了不懈的努力,项目的成功也离不开老师们的倾囊相授。三位指导老师始终与团队保持紧密联系、把握核心技术方向,“每个关键的时间节点之前,老师们都会带着我们重新润色完善材料。”团队成员杨茗皓说,“经过多轮次的打磨和指导,才让我们的项目逐渐完善。”创新创业学院的老师多次组织培训讲座,对材料逐字逐句进行修改,在创新创业学院和材料学院的支持下,解决了准备过程中的许多困难,为最终的成功奠定了坚实基础。
“如果再来一次,我还会义无反顾地踏上科研这条路。”
备赛的过程是每个成员成长中的宝贵财富。比赛前一天晚上,负责答辩的郑博睿把稿子翻来覆去背了无数遍,心里依旧忐忑不安,候场室里,她的双手冒起了冷汗,甚至微微发抖。为了缓解她紧张的情绪,周恩泽老师拍了拍她的肩膀,“加油,相信自己!”郑博睿点点头,深吸一口气,上台开始答辩。
最后的提问时刻,面对评委老师一个又一个的犀利提问,她条理清晰,侃侃而谈,将实验数据以及原理等相关问题表述得清晰流畅。
郑博睿说,“从一个‘科研小白’一点点成长为如今团队的负责人,在这个过程中,我的语言表达能力、抗压能力和组织统筹能力都得到了很大的提升,非常感谢每一位指导老师和成员,这是一个共同成长、相互成就的过程。”
经过比赛的历练,团队成员也从当年那些初入实验室手足无措的新人蜕变为现在能独当一面的“实验室大神”。
团队成员肖凌云在科研日志中写到:“在一次次受挫后得到的成功,才是那么的有意义。还记得从漆黑背底中第一次看到漫天星斗般的绿色荧光是多么璀璨,还记得第一次看见培养皿中长出伞状真菌的激动心情,还记得查阅了上百篇文献后对测序得到的数十种菌属如数家珍的成就感,我想如果再来一次的话,我还会义无反顾地踏上科研这条路吧。”
在科研道路上的体会与收获,是伴随他们一生的财富。
“挑战杯”比赛只是他们前行路上的一个经历,团队用耀眼的成绩证明了他们的无限潜力,向全国展现了东大风采,东大实力,他们的研究成果也将被运用到海洋工业领域,为更多的海洋工程筑起坚强护盾。
当谈到未来规划时,郑博睿说道:“这次比赛是一次好的开端,未来,我们仍然会继续投入到科研道路,为祖国的科技强国发展助力!”
以拼搏之姿 助力海洋强国
以团结之力 勇攀科技高峰
为东大青年点赞!
作者 | 戴梓青 张莹
编辑 | 陈怡彤
责编 | 杨明 迟美琪
图源 | 东北大学
[通讯员:于文玉 李晓霞]
[指导教师:赵春时 ]
[责任编辑:杨虹]
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