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用流动液体来造门，可能吗？
厦门大学的青年学者侯旭做到了。这种神奇的“门”，其实是他原创的一种“液体门控”膜材料。膜材料在诸如石油化工、清洁能源、污水处理、净化空气、化学检测等领域已经得到广泛应用，而侯旭提出的“液体门控”概念，为节能、稳定、成本低廉地控制与分离各种流体提供了全新思路，有望助力实现传统膜材料功能和性能的全面提升。
前不久，凭借以上原始创新成果，以及社会公益科普工作的优异表现，侯旭荣获了第二届“全国创新争先奖”的荣誉。
年纪轻轻获此殊荣，这名80后学者是如何做到的？
“玩”科研是他的诀窍之一。他认为：“热爱科研是科研人最重要的品质之一，做研究要有‘玩’的心态。只有喜欢自己的研究，才能够充满兴趣和激情地‘玩’下去，才能够持之以恒地将研究深入下去，否则很难做到极致。”
侯旭从四川大学创新人才班本科毕业后，一路“玩儿”到了国家纳米科学中心、哈佛大学。哈佛博士后工作结束后，尽管收到了国外顶尖科研机构的橄榄枝，他还是选择回国发展，加入厦门大学，并组建了年轻的仿生多尺度孔道团队，瞄准国家相关领域核心技术的需求方向，开展智能新概念材料的研发工作。
该团队最具代表性的工作之一，便是提出和发展了“响应性液体门控”的概念，并在国际上引领这一新方向。最近，他在全球前沿科技直播（iCANX Talks）上，分享了团队的最新研究成果。
无论是在宏观还是微观世界，“门控”都发挥着重要作用。宏观世界里的“门”通常是固态的，比如防盗门、水管的阀门。微观世界的“门”则千奇百怪，比如，人体内细胞膜上控制神经传导的离子通道，就可以被视作是一种离子传输的“门”。而侯旭用液态分子做“门”的灵感，则来源于生物肺泡中的一种结构——库氏孔。
肺泡是一种由液体填充的组织，而肺泡上的库氏孔可以根据周围压力变化进行弹性收缩，形成一种可以开关的孔道。当压力较小时，液体会充满孔道并将其密封，当压力较大时，液体密封“门”则迅速打开，在液“门”开关之间，肺泡中的气体便随之被放行或阻挡在外。受此启发，侯旭提出了“液体门控”的仿生概念。
为什么一定要创造一种仿生液“门”？侯旭介绍，很多场景都急需一种极度密封、光滑平整、稳定、灵敏的膜材料来做“门”，比如生物医用导管膜材料、智能农业大棚膜，甚至包括重金属污染物与毒品快速检测技术。而他的“液体门控”可以满足需求，因为液体具独特的优势——无缺陷、可达到分子级平整，这使其动态密封性与抗污性等功能远胜于现有的固体材料。
侯旭介绍，在微观世界里，大面积的固体膜材料很难避免缺陷。这意味着，固体膜的门控很难百分之百阻隔微小物质的传输。比如气体分子，就可以轻松穿过一个纳米级的缺口。此外，固体膜材料上的缺口会造成途径物质的残留，积少成多，膜材料就会被污染甚至堵塞，这正是现有污水处理、空气净化、海水净化膜的痛点。
“而液体的流动性可以使材料表面达到分子级的平整，液面没有缺陷。这意味着当液‘门’密封时，即使是气体分子也无法通过；当液‘门’打开时，通过的物质又可以畅通无阻、毫无残留。而且由于液体做成的“门”对压力的感知十分敏感，所以其灵敏度很高。”此外，为了抵消液体在宏观状态下不稳定的劣势，侯旭巧妙地选用固体多孔膜材料来充当“门框”。
“科学家需要想象力。”这是侯旭搞创新的心得。而他的发散思维，或许也和“爱玩儿”有关。
侯旭是各种科幻电影和《人与自然》的忠实粉丝，喜欢从中汲取灵感。他也是个艺术爱好者，喜欢借鉴艺术家欣赏世界的角度与方式。另外，作为一个“贪吃”之人，他还特别钟情于烹饪，擅长做凉拌兔丁、椒麻鸡、水煮鱼、回锅肉……更值得一提的是，侯旭“玩儿”得很灵活，似乎随时可以把各种思维融会贯通。
同时，他也清醒地认识到，灵感可以放飞，但实现灵感必定离不开踏实、勤奋、严谨。侯旭说：“用心研究、耐住寂寞、实事求是、完美主义和天道酬勤，永远不过时。我们应该感恩许许多多前辈无私的奉献和教导，是他们为我们建设世界科技强国打下了扎实基础、铺平了道路。”
在个人的成长轨迹上，侯旭还获得过不少国际认可，包括被美国化学会《工业与工程化学研究》评为2019年“全球有影响力青年学者”之一，被国际纯粹与应用化学联合会遴选为全球青年化学家元素周期表第100号代言人……这些荣誉让他更加明白，个人的收获与时代的机遇密不可分，“只有祖国强大了，个人才能更好地发展”。
“我们很幸运，能够在祖国国力不断强大的今天，为国家的科技事业发展贡献自己的一份力量。”侯旭告诉记者，为了鞭策自己，最近他特意写下几句座右铭：“微纳孔道藏世界，液体门控通乾坤，发展科技为民生，传承奋斗有我辈。”
中青报·中青网记者 张茜
