為改善生態環境做好科研

3月23日晚，2017年度「世界傑出女科學家獎」頒獎典禮在法國巴黎舉行。共有來自不同國家的5位取得突破性成果的女科學家與15位年輕的女性研究人員站在了領獎台上。其中，來自中國科學技術大學同步輻射國家實驗室的龍冉博士後，憑藉在光催化二氧化碳轉化領域的研究成果，入選由15位年輕女研究人員組成的「世界最具潛力女科學家計劃」。

「入選這個計劃非常幸運，有機會向五位成果卓越的女科學家學習，並結識了十幾位近乎同齡的女性科研工作者，這是最大的收穫。」龍冉在接受本刊記者專訪時表示。

興趣引領科研動力

龍冉1987年出生於安徽阜陽。她稱自己從小就屬於「好奇心十分旺盛、什麼都要問的孩子」。她的父母給了她充分的自由，讓她探索自己的興趣和愛好。

1999年，龍冉考入阜陽一中初中部(阜陽實驗中學前身)，並在阜陽一中讀完高中。2005年，她以全校第九名的成績考入中國科學技術大學，之後在中科大讀本、碩、博，如今在同步輻射國家實驗室開展博士後工作。

就在龍冉去巴黎領獎時，她曾經就讀過的阜陽實驗中學的大門口拉起了一條幅，上面寫著「熱烈祝賀我校傑出校友龍冉入選世界最具潛力女科學家計劃」。學校希望通過這種方式，鼓勵正在寒窗苦讀的學生，以龍冉為榜樣在學業上有所成就。

龍冉

阜陽一中教師張洪良是龍冉的化學啟蒙老師，在他印象中，初中時的龍冉就是一個特別喜歡化學課的孩子。大學本科時，龍冉給自己選擇了化學專業。龍冉就讀的中國科學技術大學是一所以前沿科學和高新技術為主的綜合性大學，從1958年建校開始，中科大就緊緊圍繞國家急需的新興科技領域設置專業，把前沿科學與高新技術相結合，彙集了華羅庚、錢學森等當時一大批知名科學家，也培養出了大批科技人才。自1970年從北京遷到安徽合肥後，中科大又成為國家唯一參與國家知識創新工程的大學。現在學校有數學、物理學、力學、天文學、生物科學、化學共6個國家理科基礎科學研究和教學人才培養基地，建有國家同步輻射實驗室、核探測與核電子學國家重點實驗室、國家高性能計算中心(合肥)等多個國家級科研機構。龍冉所在的國家同步輻射實驗室是向國內外用戶開放的國家級實驗室。

2008年，龍冉讀大三，她進入了第十七屆「世界傑出女科學家成就獎」獲得者、中科院院士謝毅教授的課題組。在課題組裡，龍冉被科研的樂趣所吸引，決定繼續深造。在博士階段，龍冉進入熊宇傑教授課題組學習，博後階段與宋禮教授合作。就這樣，龍冉把化學以及能源專業從學業變成了事業。

投身化石能源研究

龍冉的學科專業是無機功能材料的設計、可控合成、基於同步輻射表徵的構效關係建立以及催化應用的研究。「我的主要研究方向是關於催化劑的設計。近期重點關注利用太陽能進行催化轉化，尤其關注的是碳循環中的二氧化碳轉化，針對太陽能催化二氧化碳轉化進行一些催化劑的精細設計。」龍冉說，近幾十年來生物圈中碳含量迅速增長，這對生態圈帶來了很大影響。數據表明，地球的溫度和二氧化碳的濃度都在上升，這可能會導致一系列的生態問題。

「如果我們可以在直接大量燃燒化石能源排放二氧化碳的過程中，利用高效高選擇性催化劑將二氧化碳轉化為氣體或液體燃料，預期可以減少人類生產中所帶來的碳排放，降低生態圈二氧化碳濃度的升高速度，減緩地球溫度的升高速度。」龍冉說，在將大氣中的二氧化碳轉化為燃料的過程中，她選擇了將二氧化碳轉化為甲烷。

龍冉說，開發高效的催化劑，能夠降低各種化學反應中的能耗或減少污染。因此，催化科學本質上與能源問題和環境問題密不可分。

龍冉在她所從事的研究領域，已經取得了一些階段性的成果，在國際權威刊物上發表了30多篇論文，還獲得了中國科學院院長特別獎和優秀博士學位論文獎。龍冉說，自己的短期目標是「儘可能地提高二氧化碳催化轉化的活性和選擇性」，「希望在未來，我們的工作能夠建立由太陽能驅動的人工碳循環途徑，緩解生態圈二氧化碳濃度逐年增加的現象。」

科研環境造就成果

龍冉告訴記者，在從事科研過程中，與國際同行的交流與合作是必不可少的。「目前各國在二氧化碳轉化領域都還處於基礎研究和探索階段，我們也是其中的一員。」龍冉說，「我們的終極目標是與全球科學家們共同解決這一難題。」

在接近十年的科研經歷中，龍冉越來越感覺到國內科研環境的不斷改善。在她所在的學校和國家實驗室，先進的設備和平台都可以供科研工作者開放使用，相關的國際交流也讓他們能有很多機會參加，與世界前沿的科研人員切磋。因此她說：「相信會有越來越多中國科學家獲得世界級科研獎項。」

在入選「世界最具潛力女科學家計劃」之前，龍冉在2016年還入選了中國科協「未來女科學家計劃」。她表示非常支持針對女性科研人員設置的這些發展計劃，「這類計劃能夠使剛剛開展科研工作的女性，或者是正在求學過程中準備將科研工作作為職業發展方向的女同學感覺非常溫暖。」

龍冉說她身邊的朋友大多都在從事相關領域的科研工作，「自己只是一個普通人，做著一份普通的工作」，希望自己的科研成果能給人類生存的環境做點有益的事情。

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