未来科学大奖得主赵东元:40岁前别做应用,你要先创造
文|《中国科学报》见习记者 侯慧静
“40岁之前别做应用,要潜心做基础研究。”中国科学院院士、复旦大学教授赵东元常把这句话讲给团队和学生听。理由是,年轻的时候想象力最丰富,得坐得住冷板凳、耐得住寂寞。
赵东元自己就是按这句话走过来的。上世纪90年代,他扎进介孔材料研究,那时候国内没几个人听过这个名字。这种材料浑身是孔,孔径只有2~50纳米。因为孔道多、表面积大,能吸附大量分子,后来在催化、能源转化与存储、环境治理及生物医药等领域都派上了大用场。
2000年前后,当介孔材料还主要局限于无机体系时,赵东元和团队开始尝试创造有机介孔材料,一熬就是5年。2005年,他提出有机—无机自组装的新思想,并将实验方法公之于众,把介孔材料化学领进了“无人区”。
然而,真正大规模推动这些材料走向应用时,赵东元已经50多岁了。他开始与企业合作,把介孔材料带进石油炼制、储能、集成电路等领域,光是跟中石化合作推进石油炼制应用,就磨了七八年。
8月13日,赵东元凭借“在介孔材料的合成控制、机制理解和工业应用方面的开创性贡献”,拿下2026未来科学大奖物质科学奖。获奖后再次谈到基础研究和应用,他说:“你要先创造。”

赵东元。受访者供图
先创造,再谈有没有用
《中国科学报》:你曾说自己有一个“职业习惯”,看到一种材料就会想到能不能在上面“打孔”。这种习惯背后体现的是一种怎样的观察材料、理解材料的方式?
赵东元:
我相信不光我有这样的职业习惯,很多科研工作者都是这样。科研是脑力劳动,人会一直处在思考状态。像我看到一种新奇的材料,或者读文献、参加学术交流时知道一种新的方法,我都会想,这能不能用到介孔材料的合成上。
物质科学和我们的日常生活联系得很紧,自然是人类最好的老师。之前出去旅游时,我看到一种可以膨胀、收缩的玩具。在我眼里,这不就是一个“孔”吗?它可以变大、变小,那我就会想,能不能合成一种同样具有可塑性的孔?
我们现在就在尝试做这样的研究。比如,已经可以让氧化硅、一些金属有机框架材料具有类似“呼吸”的特性。如果以后真的能够让孔像一个实体的球一样发生形变,可能又会是一个突破。
我的很多灵感都来自生活,也来自和同行的交流。我一般会把这些想法记下来,再和学生一起讨论,看能不能把它做出来。
当然,有想法还不够。科学是一种实证的知识,尤其对化学工作者来说,一个想法最终要用实验来验证,而且别人也能够重复出来。
《中国科学报》:你曾强调基础研究需要保持对科学问题本身的追问,而你的介孔材料研究后来又推动了催化、能源等领域的发展。你如何理解基础研究的“无用之用”与最终产生社会价值之间的关系?