在学校化学化工与环境工程学院,有这样一位青年学者,她每天与材料合成仪器、气相色谱和密密麻麻的数据为伴,试图用一缕阳光,把令全球头疼的二氧化碳变成高附加值的乙醇。这听起来像是科幻小说的情节,却是袁之敏已经深耕多年的真实课题。
去年,国家自然科学基金委员会公布了年度评审结果,袁之敏申报的“Cu基合金材料光催化CO2还原制乙醇机制研究”项目成功获批青年科学基金项目。这一纸批文,不仅是对她十年如一日潜心科研的肯定,更是将“双碳”前沿探索与地方高校学科建设紧密连接的一座桥梁。
从文献梳理到方案精雕,从实验探索到项目攻关,袁之敏以严谨治学、求实创新的科研品格笃行不怠。她坚持立德树人、研教融合,带领学生在科研实践中成长成才,用实干诠释青年学者的使命担当,为学校学科建设和科技创新注入了新的活力。
锚定双碳前沿 以科研之光破题绿色转化
在“碳达峰、碳中和”国家战略深入推进的时代背景下,二氧化碳资源化利用已成为全球科研竞争的焦点领域。袁之敏长期深耕光催化材料与能源转化研究,凭借扎实的学术积累与敏锐的前沿视野,在人工碳循环构建与清洁能源技术创新领域,留下了潍院学者扎实的探索足迹。
国家自然科学基金是我国基础研究领域覆盖面最广、权威性最高的科研资助体系,其青年项目更是青年科研工作者迈向独立研究、冲击前沿课题的关键阶梯。袁之敏此次获批的项目,精准锚定材料化学与能源化学交叉领域,以洁净、丰富、可再生的太阳能为驱动能源,借助半导体光催化技术,将温室气体二氧化碳转化为高附加值乙醇产品。这一研究既直指碳中和领域的核心科学问题,又与国家战略需求高度契合,展现出独到的学术眼光。
乙醇作为重要基础化工原料,广泛应用于饮料、消毒、医药、染料、涂料等众多产业,同时也是能量密度高、清洁环保的优质燃料,可直接使用或调配为乙醇汽油,市场需求巨大。传统乙醇生产高度依赖粮食发酵,不仅消耗大量生物质资源,更面临成本与产能瓶颈。而光催化CO2还原制乙醇,以废气为原料、以阳光为动力,不与粮争地、不与民争利,为碳减排与清洁能源协同发展提供了全新路径。袁之敏团队的研究,正是要破解这一过程中催化剂活性不足、选择性偏低、机制不清晰等行业痛点,让二氧化碳“变废为宝”从实验室探索走向现实可能。
该项目以揭示亚纳米合金助催化剂的科学原理为核心目标,攻克可控制备关键技术,筛选并制备出高活性、高乙醇选择性、高量子效率的复合光催化剂。按照预期规划,项目执行期内将发表高水平学术论文3至5篇,申请发明专利1至3项,培养研究生2至3名,形成基础研究、技术发明、人才培养三位一体的成果体系。其研究成果不仅能丰富光催化与材料化学理论体系,更为“十五五”时期碳中和技术创新储备硬核力量,对支撑国家“双碳”战略实施、推动清洁能源产业升级具有重要意义。
从实验室里的精密合成到大型仪器的精准表征,从微观机制的理论计算到催化性能的反复验证,袁之敏始终坚信,基础研究是科技创新的总开关。诚如数学巨匠华罗庚所言:“科学的灵感,决不是坐等可以等来的。”唯有把科学问题想深、把关键技术吃透、把作用机制阐明,才能让实验室的突破真正走向产业应用,让绿色催化技术为国家可持续发展注入持久动能。
十年磨一剑 以匠心深耕国基申报
国家自然科学基金青年项目的获批,从来不是偶然的运气,而是长期积累、系统筹备、精细打磨的必然结果。袁之敏的申报之路,始于系统规划,走出了一条“早布局、慢深耕、细雕琢”的高质量路径,也为广大青年科研工作者提供了可复制、可借鉴的宝贵经验。
选题是项目成功的首要前提,如何平衡个人研究积累与学科前沿热点,是每位申报者必须破解的考题。袁之敏长期从事功能材料与光催化转化研究,具备扎实的实验基础与稳定的研究方向;同时,她持续跟踪国际前沿动态,精准把握CO2资源化利用、双碳技术等热点趋势。筹备阶段,她以海量文献研读为根基,系统梳理领域研究空白,结合自身优势逐步聚焦,最终确定了兼具创新性与可行性的研究主题,有效规避了盲目追热点、研究浮于表面的常见误区。
“天下大事,必作于细。”申报书撰写是最耗费心力的环节,更是决定成败的关键。袁之敏坦言,研究方案的精细化设计与创新点的精准提炼,占据了超过六成的撰写时间,二者互为支撑、缺一不可。研究方案需兼顾可行性、创新性与完整性,从研究目标、研究内容、技术路线到预期成果,形成严密闭环,杜绝方法与内容脱节、路线模糊不清等问题;创新点则要跳出局部改进的浅层思维,清晰区分原创、改进、整合三类创新,精准对接国家需求与学科前沿,用简洁有力的表述凸显核心价值,避免空泛、重复、缺乏支撑等硬伤。
漫长的修改与打磨中,学校与学院是袁之敏最坚实的后盾。学校高度重视国基申报工作,在平台建设、资源调配、服务保障上给予全方位支持;化学化工与环境工程学院主动作为,一方面“请进来”,邀请领域专家面对面指导申报书撰写,手把手拆解关键环节;另一方面“送出去”,将申报材料交由校外同行专家严格评审、精准把关,在反复修改中持续提升申报质量。团队成员的相互鼓励、并肩作战,更让袁之敏在焦虑与自我怀疑中重拾信心,以平稳心态攻克了一个又一个难关。
在袁之敏看来,国基申报是综合实力的比拼,而非单点突破。扎实的研究基础是立身之根,精准的选题策略是前行方向,极致的细节把控是成功保障,高效的资源整合是有力助推,平稳的心态是重要支撑。青年科研工作者既要沉下心来深耕领域、积累成果,也要学会借势发力、主动求教,以耐心与韧性对待每一次修改,以严谨与务实对待每一个细节,方能在激烈竞争中脱颖而出,把科研理想写进国家基金的立项名单。
研教相融合 以初心育人践行学者担当
科研探索永无止境,育人初心始终如一。作为青年教授,袁之敏既是勇攀科研高峰的探索者,更是潜心立德树人的教育者。她始终坚持教学与科研双向赋能、协同共进,把科研前沿带进课堂,把项目实践留给学生,在传道授业中培育新人,在科研创新中反哺教学,走出了一条特色鲜明的研教融合之路。
谈及走上化学化工科研道路的初心,袁之敏的回答质朴而坚定:“源于对物质转化的好奇,成于服务社会的价值感。”本科阶段进入功能材料实验室后,她第一次完整经历了从实验室制备到实际应用的科研全流程,深刻认识到,化学化工研究从来不是实验室里孤立的“瓶瓶罐罐”,更能切实解决行业痛点、创造社会价值。这份最初的触动,化作长期坚守的动力,支撑她在功能材料与环境应用交叉领域稳步前行,从一名科研新手成长为能够主持国家级项目的青年学术骨干。
在团队与项目中,袁之敏始终敞开大门,让学生参与核心研究,结合学生专业背景分配针对性岗位,确保学生深度融入“制备—表征—测试—机制解析”全链条。她为参与项目的学生建立成长档案,跟踪记录其学习过程、能力成长与成果产出,形成“科研项目—人才培养”的良性循环,为学科储备了坚实的青年科研力量。
在人才的培养中,学生实现了三维能力提升,技能上,熟练掌握材料制备、仪器表征、数据建模等核心技术;创新上,形成从实际需求中提炼科学问题、从跨学科融合中寻找创新思路的思维模式;素养上,具备规范的学术写作、高效的团队协作与严谨的科研态度,为后续深造与职业发展奠定了坚实基础。她常对学生说:“做科研既要坐得住冷板凳,也要敢走没人走过的路;既要严谨求实,也要心怀热爱。”
面对教学与科研的平衡难题,袁之敏给出的答案是“双向赋能”。教学为科研明确需求、启发思路,让基础研究更接地气、更贴实际;科研为教学注入前沿、提升深度,让课堂内容不再局限于课本,而是充满最新进展、真实案例与创新思维。她致力于打造“有前沿、有思维、有温度”的课堂,把光催化、碳循环、“双碳”战略等最新成果融入教学,点燃学生的科学兴趣与创新热情,让更多青年学子爱上化学、投身科研、服务国家。一位参与项目的学生这样描述自己的收获:“袁老师不会手把手替你做实验,但她会在你最困惑的时候,给你一个方向。她常说,科研是要自己走的路,但老师可以帮你点亮路灯。”
这种“提灯引路”的师者情怀,也体现在她对待教学的态度上。每次备课时,她都会把课题组最新的实验数据、国内外期刊上刚刚发表的前沿成果融入课件。她希望学生在课堂上看到的不是陈旧的公式,而是正在发生的科学突破。“化学化工发展太快了,教材永远追不上前沿,”她说,“但教师可以成为那座桥。”
“路漫漫其修远兮,吾将上下而求索。”袁之敏很喜欢这句话,因为它说出了科研工作者的常态——漫长、艰辛,但值得。把二氧化碳变成乙醇,听起来像一个遥远的梦想,但她和她的团队正在用一次次实验、一组组数据、一篇篇论文,把这个梦想一寸一寸地拉进现实。
在“双碳”战略的宏大叙事中,袁之敏的工作或许只是一个小小的注脚。但正是无数个像她一样扎根一线、潜心钻研的青年学者,构成了国家科技创新的基石。她将继续聚焦功能材料与能源催化领域,深耕细研、勇于创新,在学术上追求更高突破,在育人上培育更多英才,用科研成果服务国家战略,用教育初心点亮青年梦想,书写更加精彩的科教人生。

【作者:杨彤 曲阳 苗庆昕 编辑:庄梦琦 责编:王珍 终审:张晓静】
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