人物檔案
趙宇亮,1963年出生于南充縣金鳳區(qū)仁和公社(現(xiàn)南充市嘉陵區(qū)吉安鎮(zhèn)),中國科學(xué)院院士、發(fā)展中國家科學(xué)院院士,現(xiàn)任中國科學(xué)院納米生物效應(yīng)與安全性實(shí)驗(yàn)室主任。1985年畢業(yè)于四川大學(xué)化學(xué)系,1999年在日本東京都立大學(xué)獲博士學(xué)位。
在日本期間,他與同事們一起發(fā)現(xiàn)113號新元素(Nh),成為元素周期表中亞洲人發(fā)現(xiàn)的唯一新元素。2001年通過海外人才引進(jìn)計劃回國,提出并開展納米安全性研究,是國際上最早開展納米毒理學(xué)研究的幾位學(xué)者之一。
他開辟了我國納米毒理學(xué)與納米安全性研究領(lǐng)域,率先建立并突破了該領(lǐng)域定量分析方法學(xué)瓶頸、部分方法被ISO/IEC頒布為國際標(biāo)準(zhǔn)分析方法,被160多個國家采用;率先揭示了納米生物學(xué)效應(yīng)的重要化學(xué)機(jī)制;提出反向應(yīng)用納米毒理學(xué)性質(zhì)的新思路,設(shè)計納米顆粒表面去調(diào)控腫瘤微環(huán)境,實(shí)現(xiàn)“監(jiān)禁腫瘤”(非殺死腫瘤細(xì)胞)的腫瘤低毒性治療新方法,產(chǎn)生了重要國際影響。
迄今發(fā)表SCI學(xué)術(shù)論文600余篇,被引用約8.8萬次。獲中國、美國、日本、歐盟的授權(quán)發(fā)明專利132項(xiàng)。研究成果獲“國家自然科學(xué)獎”二等獎2項(xiàng)、TWAS化學(xué)獎、何梁何利科技進(jìn)步獎、中國毒理學(xué)杰出貢獻(xiàn)獎等。

納米科技——在20世紀(jì)80年代才開始興起的一個新興科技領(lǐng)域,經(jīng)過短短幾十年的發(fā)展,納米科技已經(jīng)廣泛應(yīng)用于信息技術(shù)、人工智能、新能源、新材料,以及大健康與新醫(yī)學(xué)等諸多領(lǐng)域。納米技術(shù)所產(chǎn)生的變革性影響,已經(jīng)帶來了諸多新技術(shù)、新方法,新產(chǎn)業(yè),推動新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展,推動人類科技變革。
神奇的納米世界吸引了中國及全世界眾多科學(xué)家積極探索。在過去的20多年里,我國納米基礎(chǔ)研究已經(jīng)部分處于國際領(lǐng)先水平,應(yīng)用研究與成果轉(zhuǎn)化成效也已顯現(xiàn)。在推動我國納米科技發(fā)展歷程中,中國科學(xué)院院士、發(fā)展中國家科學(xué)院院士、中國科學(xué)院納米生物效應(yīng)與安全性實(shí)驗(yàn)室主任趙宇亮是重要開拓者之一。
趙宇亮,從南充農(nóng)村走出的杰出科學(xué)家。20多年來,他專注納米科學(xué)研究,從零開始開辟了納米毒理學(xué)這一研究領(lǐng)域,又從零開始進(jìn)入納米科技成果轉(zhuǎn)化領(lǐng)域。“富有挑戰(zhàn)性的問題是科研工作的樂趣,要做就選擇科學(xué)意義更大、社會意義更大的研究去做。”對科研,趙宇亮始終保持著一顆“赤子之心”。
2024年8月,趙宇亮回到家鄉(xiāng)南充,他在川北醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院開展科普講座,回到母校白塔中學(xué)分享自己的科研人生故事,并接受家鄉(xiāng)媒體采訪,暢談納米技術(shù)的未來發(fā)展前景。言談之間,有說不完的故鄉(xiāng)情,敘不完的科學(xué)事,道不盡的報國志。因?yàn)檫@份鄉(xiāng)音與鄉(xiāng)情,原本深奧難懂的納米技術(shù),仿佛也變得親切可愛了起來。

一件小事 被老師推選為班長
2024年8月中旬,雖已立秋,氣溫依然居高不下。趙宇亮回訪母校白塔中學(xué)那天,南充最高氣溫38℃。一到白塔中學(xué),趙宇亮頂著烈日行走在校園里的各個角落,掩映婆娑的綠樹,沁人心脾的花香,古樸厚重的文化墻,讓他陷入了久遠(yuǎn)而幸福的求學(xué)回憶。
在一塊展板上,趙宇亮看到老教學(xué)樓的照片,激動不已。“當(dāng)年就在這個教室里讀書”“那個方向原來有一個小門”……回憶涌上心頭,趙宇亮無限感慨。漫步白塔中學(xué)校園,趙宇亮感受著百年白中的勃勃生機(jī)和校園的嶄新氣象。他感嘆白塔中學(xué)的學(xué)風(fēng)和教育理念非常寶貴,在母校的經(jīng)歷是他人生中寶貴的財富,也是一路成長的動力。
1979年至1981年,趙宇亮就讀于白塔中學(xué)。在讀高中期間,他擔(dān)任班長,熱心班務(wù)工作,對待同學(xué)友善,是老師的得力幫手。在與白塔中學(xué)師生交流時,趙宇亮分享了這樣一個故事。當(dāng)年讀高中時,他在班上成績并不算好,但是班主任朱映全老師卻推選他當(dāng)班長,因?yàn)橛辛税嚅L這個“職務(wù)”,他感覺自己有了壓力,于是拼命學(xué)習(xí),并積極為班集體做事,一年之后,他的學(xué)習(xí)成績趕了上來,并名列前茅。
當(dāng)時,趙宇亮并不明白朱老師的用意。兩年后高中畢業(yè)時,趙宇亮找到朱老師尋求答案。朱老師告訴他,“在入學(xué)的第二天,班上打掃衛(wèi)生,你表現(xiàn)得最積極,也是干得最多的學(xué)生,所以就推選你當(dāng)了班長。”
因?yàn)橐患黄鹧鄣男∈拢蠋煱l(fā)現(xiàn)了趙宇亮身上的閃光品質(zhì)。“他來自農(nóng)村,人很樸實(shí),很勤奮,老師和同學(xué)對他印象都很好。”在一次采訪中,朱映全也曾回憶:“入校時,趙宇亮成績不是很突出,他完全靠自己的勤奮,成為全校的尖子生,最后考上了四川大學(xué)。”
“當(dāng)年白塔中學(xué)在原南充縣共招收100名學(xué)生,我和趙宇亮一起從嘉陵區(qū)農(nóng)村考入學(xué)校,分在了高81級2班。”趙宇亮的同窗好友易連斌說,那時高中只讀兩年便要參加高考,幾乎每天晚上他和趙宇亮都是挑燈夜戰(zhàn),在晚自習(xí)后仍堅持到教研室自學(xué),直至凌晨才回寢室休息,其刻苦努力超乎常人。
憑著堅持不懈地學(xué)習(xí),趙宇亮最終以優(yōu)異的成績考取了四川大學(xué)化學(xué)系。談及家人、親友、高中恩師,趙宇亮這樣說:“我一路走來,能取得一些成績,多謝母校和老師們的培養(yǎng)。同時,感謝父母的養(yǎng)育及親友們的關(guān)愛。”
從土生土長的農(nóng)村娃,到走向全國、走向世界的杰出科學(xué)家,趙宇亮如今成為了南充人民和白塔中學(xué)的驕傲。飲水思源,他始終不忘母校老師們的培養(yǎng)和教導(dǎo);激勵后輩,他為南充的莘莘學(xué)子樹立了榜樣。
2021年9月,趙宇亮在寫給母校白塔中學(xué)同學(xué)們的一封信中說:希望同學(xué)們盡早做好準(zhǔn)備,堅定不移地朝著“創(chuàng)造型人才”方向前進(jìn),成就你們?nèi)松奈磥恚彩菄覐?qiáng)盛的保證。“趙院士的鼓勵和教誨,如明燈照亮了我前行的道路,我們定當(dāng)不負(fù)期望,立高遠(yuǎn)之志,行勤勉之路,努力成為國家所需的人才。”白塔中學(xué)高2021級8班學(xué)生于藝英如是說。
一次轉(zhuǎn)身 走入納米毒理學(xué)領(lǐng)域
1985年,趙宇亮從四川大學(xué)化學(xué)系放射化學(xué)專業(yè)畢業(yè),進(jìn)入中國核動力研究院從事核燃料燃耗的放射化學(xué)分離與質(zhì)譜分析研究。1989年,他到日本原子力研究所進(jìn)修,從事放射免疫分析研究,后在日本東京都立大學(xué)獲碩士、博士學(xué)位。
在國外從事核化學(xué)研究工作,趙宇亮和團(tuán)隊成員一起發(fā)現(xiàn)了113號新元素Nh(鉨),成為元素周期表中亞洲人發(fā)現(xiàn)的唯一元素。元素周期表中每一個元素的位置決定了物質(zhì)的結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)又決定用途。因此,如果一個人能發(fā)現(xiàn)一個新元素,能在元素周期表加上一位“新成員”,他便可以自豪地告訴子孫后代,他的科研生涯里作出了已被歷史記載的貢獻(xiàn)。
但趙宇亮不甘于此,他要做更具挑戰(zhàn)性的工作。
在日本留學(xué)期間,所見所聞都給趙宇亮留下了不可磨滅的印象。有一次,趙宇亮參觀了日立電視機(jī)生產(chǎn)線,在他眼前展示的,是從前在科幻小說中看到的情景:巨大的車間中,除了幾位參觀者,就是無人操縱自動裝備的機(jī)器人。“原來我們的差別這么大,原來別人已經(jīng)走得這么遠(yuǎn)。”趙宇亮說,正是中日科研上的巨大差距,激發(fā)了他一生做科研的堅定信念。
2001年,趙宇亮入選中國科學(xué)院“百人計劃”,回國進(jìn)入中國科學(xué)院高能物理研究所工作。在一次學(xué)術(shù)會議上,他與其他科學(xué)家交流發(fā)現(xiàn),大量人工合成納米材料的生物學(xué)性質(zhì)很少有人研究。那么,納米技術(shù)和納米材料是否也有安全性問題?帶著疑問,趙宇亮搜索資料發(fā)現(xiàn),不僅國內(nèi)沒人研究納米材料的安全性,全世界也鮮有人關(guān)注。
“既然沒人做,那就由我來做這件事。”趙宇亮說:“當(dāng)時,我覺得這是具有重大科學(xué)價值的研究方向,于是馬上就從核化學(xué)轉(zhuǎn)向了納米安全性研究。”
這一次轉(zhuǎn)身,趙宇亮走進(jìn)無人問津的領(lǐng)域。2003年,在一次會議上,當(dāng)他提出“納米安全性”(納米毒理學(xué))一詞,其他專家紛紛質(zhì)疑,從來沒聽說過納米技術(shù)和納米材料還有安全性問題。
“當(dāng)時這是一個從未涉足的領(lǐng)域,大家都在研究納米技術(shù)的應(yīng)用,我卻對它的安全性提出了疑問”。面對重重質(zhì)疑,趙宇亮依然堅定了自己的選擇,“就像是人們對電的認(rèn)識一樣,當(dāng)你不知道如何使用它的時候,那它是危險的,只有人們知道如何安全應(yīng)用納米材料,才是保證納米科技發(fā)展的關(guān)鍵。”
缺乏理解和支持,趙宇亮并不灰心。他反而認(rèn)為,被人“潑冷水”是好事,更能啟發(fā)思維向多角度、多維度轉(zhuǎn)變。為減少學(xué)術(shù)界對概念的誤解,他想到“納米生物效應(yīng)”一詞。“生物效應(yīng)”具有辯證性,既有利也有弊,相比于“安全性”的表述,更容易得到學(xué)術(shù)界認(rèn)可。
一路走來,趙宇亮在納米毒理學(xué)領(lǐng)域孜孜以求、碩果累累。作為國際上最早開展該領(lǐng)域研究的學(xué)者之一,他從明確研究方向到創(chuàng)建重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,開辟了研究納米毒理學(xué)與納米生物安全性研究的道路。在國際上,他建立定量分析方法,被ISO/IEC定為國際標(biāo)準(zhǔn),推廣到160多個國家。2005年底,他寫出教科書《納米毒理學(xué)》的框架,并邀請了11個國家的科學(xué)家共同撰寫。2007年,由中國人領(lǐng)銜編著的納米毒理學(xué)領(lǐng)域第一本教科書《納米毒理學(xué)》在美國出版。
納米毒理學(xué)揭示了納米尺度物質(zhì)在體內(nèi)的吸收、分布、排泄、代謝和毒性的現(xiàn)象和規(guī)律。趙宇亮介紹,現(xiàn)在納米生物效應(yīng)與安全性研究已經(jīng)在全球科學(xué)界形成共識,許多科學(xué)家正在研究如何安全地使用納米材料,如何將納米材料的新性質(zhì)新功能用于臨床診斷和治療,造福人類生命健康。
一個決定 擔(dān)當(dāng)科技創(chuàng)新鏈的橋梁
智能手機(jī)、芯片技術(shù)、新能源汽車電池、納米藥物、mRNA新冠疫苗,高端化妝品……種種“納米產(chǎn)品”在市場上隨處可見,納米技術(shù)早已進(jìn)入我們衣食住行各個領(lǐng)域。
那么,納米究竟是什么?
納米,跟米、厘米、毫米一樣,是一個尺度單位。只是它所指代的長度極小,1納米等于十億分之一米,相當(dāng)于頭發(fā)絲直徑的五萬分之一。趙宇亮打了個比方——如果將直徑1納米的小球放在乒乓球上,就相當(dāng)于是把乒乓球放在了地球上。
“納米雖然只是一個尺度單位,但納米科學(xué)與技術(shù)卻遠(yuǎn)非尺度問題。”趙宇亮說,“我們平常用的手機(jī),就包含了用100多項(xiàng)納米技術(shù)制成的部件或材料,智能手機(jī)中包含9項(xiàng)諾貝爾獎技術(shù),其中8項(xiàng)與納米技術(shù)有關(guān)。”
納米科學(xué)與技術(shù)涉及人們衣食住行的方方面面,其研究成果往往能作用于各領(lǐng)域。尤其是在醫(yī)療健康方面,納米技術(shù)催生新的診療技術(shù)和方法,推動人類健康技術(shù)的發(fā)展和變革。
趙宇亮團(tuán)隊利用“納米碳管在生物體內(nèi)快速擴(kuò)散”這一現(xiàn)象,讓納米機(jī)器人在人體內(nèi)遞送藥物,構(gòu)建納米機(jī)器人的藥物遞送系統(tǒng)。藥物遞送類似于寄快遞,把地點(diǎn)填好后,藥物載體就會充當(dāng)“快遞員”,把需要的藥物送到肝臟、腎臟、脾臟、肺等疾病發(fā)生的地方。目前在全世界正在研發(fā)的藥物載體中,可注射納米機(jī)器人是最先進(jìn)的一種。
可注射納米機(jī)器人在體內(nèi)進(jìn)行藥物遞送,既可以做疾病診斷,也可以做治療,這是人類健康的福音。趙宇亮表示,智能化是人類技術(shù)發(fā)展的基本方向,從今往后50年甚至更長的時間,人類的科學(xué)技術(shù)會把我們所用的生產(chǎn)工具、生活工具、醫(yī)療工具、娛樂工具等都智能化。在這個過程中,納米技術(shù)作為底層技術(shù),是智能社會的技術(shù)基礎(chǔ)。
經(jīng)過幾十年的研究,在納米基礎(chǔ)研究和應(yīng)用基礎(chǔ)研究領(lǐng)域,中國是全球最活躍也是最有影響力的國家之一。到2020年,中國納米科技累計申請專利已超過30萬件,論文發(fā)表數(shù)量和質(zhì)量排在全球第一,但在納米科技成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化方面還有很大進(jìn)步空間。
趙宇亮介紹,科技創(chuàng)新鏈可分為9級,1~3級是基礎(chǔ)科學(xué)研究,4~6級是成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化,7~9級是企業(yè)研發(fā)的產(chǎn)品和商品。“1~3級是科研人員的事情,7~9級是企業(yè)界的事情,而4~6級很少有人在做。”
為將科學(xué)發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)化為實(shí)際的生產(chǎn)力,讓科研成果從實(shí)驗(yàn)室走進(jìn)千家萬戶,趙宇亮義無反顧,迎難而上,跳出深耕30多年的基礎(chǔ)研究領(lǐng)域,決定自己化身工程師,在論文和產(chǎn)品之間架起4~6級創(chuàng)新鏈連接的橋梁。
2019年12月18日,這是一個值得銘記的日子,廣東粵港澳大灣區(qū)國家納米科技創(chuàng)新研究院(以下簡稱“廣納院”)成立。作為創(chuàng)始院長,趙宇亮認(rèn)為,廣納院的主要任務(wù)是補(bǔ)齊中國科技創(chuàng)新鏈的4~6級短板。
目前,廣納院圍繞納米醫(yī)藥等領(lǐng)域布局了免疫檢測、納米疫苗佐劑、納米抗菌、納米機(jī)器人等在內(nèi)的22個關(guān)鍵共性核心納米技術(shù)項(xiàng)目,已具備把納米研究成果轉(zhuǎn)化變成技術(shù)、產(chǎn)品,把科學(xué)家個人能力變成國家能力的動能。
從踏入納米毒理學(xué)的“無人區(qū)”,到把科研成果真正寫在祖國的大地上,趙宇亮始終走在追求科學(xué)真理和造福國家人民的大道上,書寫了一段又一段精彩的人生答卷。
納米雖小天地寬。面對未來,趙宇亮說:“科研只有起點(diǎn),沒有終點(diǎn);科研也不是短跑,而是一場無盡的馬拉松接力賽。”
■院士訪談
趙宇亮:希望為家鄉(xiāng)新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展貢獻(xiàn)力量
在家鄉(xiāng)開展大型科普活動、支持川北醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院的發(fā)展、寫信勉勵家鄉(xiāng)學(xué)子……近年來,趙宇亮持續(xù)關(guān)注家鄉(xiāng)發(fā)展,他發(fā)揮自身專長,為家鄉(xiāng)建設(shè)貢獻(xiàn)力量。在趙宇亮回到南充期間,記者與趙宇亮面對面,聊成長之路,也談家鄉(xiāng)發(fā)展。

記者:趙宇亮院士團(tuán)隊國內(nèi)第一個院士工作站設(shè)在川北醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院,目前該站工作進(jìn)展如何?
趙宇亮:這個院士工作站,主要是把基礎(chǔ)科學(xué)研究和臨床需求相結(jié)合,一方面我們來講學(xué),另一方面川北醫(yī)學(xué)院不定期選派有科研潛力的年輕優(yōu)秀科技人員到國家納米科學(xué)中心研修深造,為南充醫(yī)療衛(wèi)生科技發(fā)展培養(yǎng)高水平人才。工作站2018年成立后,以腫瘤成像和靶向載藥的診療一體化納米藥物的研究為研發(fā)重心,為國家醫(yī)藥領(lǐng)域中納米技術(shù)提供基礎(chǔ)理論支持、前沿核心技術(shù)、人才隊伍支撐,研發(fā)一批術(shù)中導(dǎo)航、藥物治療中所需的新型納米材料。盡管院士工作站已經(jīng)結(jié)束,我將長期支持川北醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院科研工作,為家鄉(xiāng)科技創(chuàng)新發(fā)展作出貢獻(xiàn)。
記者:你曾說“勤奮是最好的智慧”,作為南充走出去的杰出科學(xué)家,結(jié)合你的人生經(jīng)驗(yàn),有哪些想對家鄉(xiāng)學(xué)子說的話?
趙宇亮:南充是一個人杰地靈的地方,特別注重教育,也走出了很多優(yōu)秀的人才。正是因?yàn)樵谀铣涫艿搅肆己玫慕逃蛳铝嗽鷮?shí)的基礎(chǔ),才有我后來的一路成長,所以我希望我們的青少年學(xué)生能夠追求科學(xué)、追求理想、追求卓越,胸懷大志、立志高遠(yuǎn),把為家鄉(xiāng)、為國家的發(fā)展作為自己的人生目標(biāo)。
記者:你創(chuàng)作的《納米之歌》鼓舞了很多人,能談一談創(chuàng)作背后的故事嗎?
趙宇亮:如何將一群志同道合的納米科技工作者聚集在一起?歌曲可能是其中一個非常重要的載體,一種創(chuàng)新的方式。為歌曲作詞是第一次,當(dāng)時既期待又無從下手,差不多將近兩周的時間,都在思考其主題思想。兩周后的一個清晨,當(dāng)看著窗外車水馬龍行人匆匆,腦海里不斷閃現(xiàn)中國納米科技者日夜兼程、風(fēng)雨無阻的畫面,一剎那靈感迸發(fā)完成了歌詞創(chuàng)作。這首歌正是表達(dá)了中國納米人在中國納米谷為人類創(chuàng)造新的知識、新的技術(shù)、新的產(chǎn)品,為國家科技創(chuàng)新的未來作貢獻(xiàn)的贊美之情。
編輯:余鳳
責(zé)任編輯:陳翠
編審:吳山冠
0