夏川。電子科技大學(xué)供圖    

夏川，電子科技大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師。2018年于阿卜杜拉國(guó)王科技大學(xué)（KAUST）獲博士學(xué)位，隨后于哈佛大學(xué)和萊斯大學(xué)從事博士后研究工作。這位青年科學(xué)家以辯證思維解構(gòu)科研難題：他提出了“無(wú)機(jī)催化-生物催化雜合”概念，揭示了一個(gè)顛覆性的近未來(lái)愿景：人類或許能像植物光合作用般，直接從空氣中合成糧食、藥品和燃料。

在博士后期間，夏川通過(guò)調(diào)控金屬-載體相互作用，突破傳統(tǒng)催化劑活性與穩(wěn)定性的矛盾，相關(guān)成果發(fā)表于《自然·化學(xué)》。2022年，他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在《自然·催化》發(fā)表封面論文，首次實(shí)現(xiàn)二氧化碳到葡萄糖的人工合成。“我們將電化學(xué)與生物化學(xué)結(jié)合，就像讓無(wú)機(jī)材料與微生物跳一支舞。”夏川解釋道，這種“跨界協(xié)作”解決了傳統(tǒng)技術(shù)中產(chǎn)物分離和碳鏈偶聯(lián)的雙重難題，使合成效率提升至傳統(tǒng)方法的10倍。

扎根成電做“有品位”的科研

2020年11月1日，結(jié)束哈佛大學(xué)博士后研究的夏川正式加盟電子科技大學(xué)。在簽訂合同的當(dāng)天他就拿到了實(shí)驗(yàn)室鑰匙，他在三個(gè)月內(nèi)搭建起完整的二氧化碳固態(tài)電解質(zhì)電解平臺(tái)。

“成電給了我一張素潔的畫布，我想要繪制出壯麗的碳循環(huán)藍(lán)圖。”夏川帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研發(fā)的CO2轉(zhuǎn)化技術(shù)，不僅入選了2022年中國(guó)十大科技進(jìn)展新聞，更積極與眾多潛在企業(yè)對(duì)接，致力于推動(dòng)產(chǎn)業(yè)化落地，助力我國(guó)可持續(xù)發(fā)展。

在夏川的實(shí)驗(yàn)室里，科研成果緊扣國(guó)家需求。疫情期間他們研發(fā)的“空氣制消毒液”技術(shù)，解決了前線消毒用品短缺問(wèn)題；團(tuán)隊(duì)與兄弟院校合作開(kāi)發(fā)的“無(wú)機(jī)-生物雜合”系統(tǒng)，為人工合成糧食提供了新路徑。

“我們的目標(biāo)是讓每個(gè)普通人都能成為資源中心、生產(chǎn)中心。”夏川指著實(shí)驗(yàn)室里的小型電解裝置說(shuō)。他們開(kāi)發(fā)的三金屬單原子合金催化劑，將二氧化碳轉(zhuǎn)化甲酸的效率提升至傳統(tǒng)催化劑的10倍；團(tuán)隊(duì)正在攻關(guān)的“電催化-微生物耦合系統(tǒng)”，有望在太空艙內(nèi)實(shí)現(xiàn)糧食自給。“我們的愿景，是讓陽(yáng)光、空氣與水，成為人類永恒不竭的財(cái)富。”夏川說(shuō)。

這種前瞻性研究使他斬獲了2024年達(dá)摩院青橙獎(jiǎng)。評(píng)委會(huì)給他的評(píng)價(jià)是：“他實(shí)現(xiàn)了從二氧化碳到葡萄糖和油脂的人工合成，為雙碳目標(biāo)提供了顛覆性技術(shù)路徑。”

培養(yǎng)有溫度的科研人才

夏川曾對(duì)學(xué)生說(shuō)，“實(shí)驗(yàn)室即人生課堂”。在他的課堂上，學(xué)生們用太陽(yáng)能分解水驅(qū)動(dòng)玩具車，用空氣合成氮肥種植蘿卜，甚至將宿舍棉花轉(zhuǎn)化為可食用糖類。這種“接地氣”的教學(xué)方式深受學(xué)生歡迎。夏川的專業(yè)課程連續(xù)四年獲得學(xué)生們五星好評(píng)，課程名額從最初的20人次增至40人次，仍一席難求。

“夏老師的課程總是最令人回味的，他會(huì)帶我們用棉花制作可食用的棉花糖、制作氫能源小汽車，并講解背后的電化學(xué)原理。”材料學(xué)院2021級(jí)本科生鐘擎天說(shuō)。作為夏川的學(xué)生，他至今仍記得上課第一天夏老師的要求：“做嚴(yán)肅而有趣的科研”，“夏老師自己也是這樣做的。”鐘擎天說(shuō)。夏川時(shí)常給學(xué)生分享前沿研究為同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)帶來(lái)新思路新突破。“他還幫助我設(shè)計(jì)了基于電催化的本科生自主培養(yǎng)方案。”這種定制化培養(yǎng)，讓鐘擎天成為2024美國(guó)化學(xué)會(huì)秋季年會(huì)化學(xué)分會(huì)場(chǎng)中唯一獲評(píng)優(yōu)秀口頭報(bào)告的本科生。其自主設(shè)計(jì)的“應(yīng)用電化學(xué)”培養(yǎng)方案，更開(kāi)了電子科技大學(xué)本科生自主設(shè)計(jì)培養(yǎng)方案的先河，成為新工科教育改革的范本。

夏川的育人理念遠(yuǎn)不止局限于學(xué)術(shù)。他鼓勵(lì)學(xué)生將個(gè)人興趣轉(zhuǎn)化為職業(yè)生涯的基石：若有學(xué)生對(duì)游戲設(shè)計(jì)充滿熱情，他會(huì)積極聯(lián)絡(luò)相關(guān)渠道，幫他爭(zhēng)取實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)；而對(duì)于那些對(duì)創(chuàng)業(yè)抱有濃厚興趣的學(xué)生，他也會(huì)主動(dòng)介紹資源。夏川堅(jiān)信，“教育的真諦在于筑牢人的生命軌跡。”他說(shuō)，“看到我自己的學(xué)生打造出爆款游戲，那份喜悅甚至超越了我自己發(fā)表學(xué)術(shù)論文的時(shí)刻。”

務(wù)實(shí)的姿態(tài)對(duì)待科學(xué)

夏川不僅追求科研之“趣”，還對(duì)實(shí)驗(yàn)室的“嚴(yán)謹(jǐn)”高度重視。他嚴(yán)格恪守實(shí)驗(yàn)安全這一紅線，始終將學(xué)生的健康安全掛在心頭，并對(duì)實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境保持警覺(jué)，他倡導(dǎo)以務(wù)實(shí)的姿態(tài)對(duì)待科學(xué)，面對(duì)國(guó)家基礎(chǔ)研究的應(yīng)用需求，以及產(chǎn)業(yè)化的切實(shí)需要。

夏川常對(duì)大家說(shuō)：“每個(gè)人的高工作效率可能分屬于不同時(shí)段，有些早上9 點(diǎn)來(lái)，晚上8點(diǎn)走；有些早上10點(diǎn)來(lái)，晚上11點(diǎn)走，我們的團(tuán)隊(duì)非常認(rèn)同這種彈性的工作時(shí)間。”也正因?yàn)槿绱?，在夏川團(tuán)隊(duì)，每個(gè)人都“輕松”地全力以赴。

在成電的4年多時(shí)間里，夏川以通訊作者或第一作者身份在Nature Catalysis（《自然·催化》）、Nature Nanotechnology（《自然·納米技術(shù)》）、Nature Chemistry（《自然·化學(xué)》）、Nature Sustainability（《自然·可持續(xù)發(fā)展》）、Nature Communications（《自然·通訊》）等國(guó)際頂尖學(xué)術(shù)期刊上共發(fā)表研究論文20余篇，基本都是業(yè)界高引用率以及熱點(diǎn)論文。夏川說(shuō)，這歸功于團(tuán)隊(duì)一直以來(lái)堅(jiān)定不移地貫徹“專注于高品質(zhì)科研活動(dòng)，致力于深入解決關(guān)鍵性問(wèn)題”的基本原則。

夏川認(rèn)為，科學(xué)研究離不開(kāi)人文溫度。他說(shuō)，“科學(xué)的進(jìn)步，需要人文社會(huì)科學(xué)的支持，道德倫理學(xué)術(shù)的塑造亦離不開(kāi)人文精神的滋養(yǎng)。”展望未來(lái)，夏川堅(jiān)定地表示，將始終秉承辯證法的智慧與人文主義的關(guān)懷，以思辨之光引領(lǐng)科研之路；并以同理心為沃土，培育科學(xué)探索的堅(jiān)實(shí)底蘊(yùn)。

“教師是太陽(yáng)底下最光輝的職業(yè)。我想做一個(gè)優(yōu)秀的教育者，教書育人，春風(fēng)化雨，啟迪其心靈，照明其前路。”夏川說(shuō)。