著名化学纤维专家郁铭芳谈“科学中国梦”:要宽容失败

2019-12-06 22:04:12

  碳纤维复合材料强度超钢材,我国正研发大飞机,这种材料的国产化非常重要
  
  记者:近几年,您在关注我国什么领域的科技发展?
  
  郁铭芳:高性能化学纤维最近几年受到很大关注。碳纤维、高强度的芳纶纤维、高强度高模量的聚乙烯纤维,是国外三种有代表性的高性能化学纤维。如今,我国都能自主生产了。
  
  其中,碳纤维与树脂等组成的复合材料,力学性能非常好,强度超过钢材。过去飞机的外壳主要是用铝合金造的,现在欧洲空客、美国波音的飞机上,30%—50%的机身材料是碳纤维复合材料,使飞机的重量减轻了很多,节省了大量航空汽油。目前,我国正在研发大飞机,碳纤维复合材料的国产化非常重要,且材料的安全性一定要高。
  
  生物质的高分子纤维材料也越来越受到重视。生物质指的是树木、棉花等靠光合作用生长的有机物质,所以取之不尽,而石油是会开采完的。科研人员已利用玉米、稻草研制材料,当然稻草比玉米更好,因为它不会“抢”老百姓的粮食。
  
  材料科学还有一个发展趋势,那就是仿生学,对此我们要重视。有一种大蜘蛛,吐出的丝强度很高,美国科学家对它进行研究,分析出了它的成分,并用人工方法合成了这种结构复杂的蛋白质纤维。不过,如何低成本大批量地生产“人造蜘蛛丝”还是个难题。东华大学也有课题组在做仿生学研究,比如胡学超教授的课题组正在做蚕丝研究,如果能用化学方法合成“人造蚕丝”,并实现产业化,有望取得很好的经济效益。
  
  [谈第三次工业革命]
  
  第三次工业革命必定会发生,机器人代替人力对我国影响巨大,碳纤维等新材料高技术产业,可以成为新的经济增长点
  
  记者:前不久,美国经济学家里夫金提出了“第三次工业革命”这一概念,您怎么看?
  
  郁铭芳:既然有第一次和第二次工业革命,那么第三次就必定会发生。第三次工业革命中,机器人可能会代替相当一部分人力,从而在提高效率的同时,降低生产成本。如果这一幕实现,对我国的影响将是巨大的,目前中国的劳动力成本较低,但机器人取代人工后,外资企业就有可能把厂区搬回国内,造成许多中国工人失业。面对这种趋势,我国要大力发展高科技产业,形成新的经济增长点。我刚才说的碳纤维等新材料,就属于高科技产业,这一产业的兴起,将推动其他许多产业的发展。
  
  [谈“中国梦”]
  
  不仅有“中国制造”更有“中国创造”,这是我们科技工作者的梦想。我想,这也是中国梦的一部分
  
  记者:十八大以来,向全国人民发出了“实现中国梦”的号召。您50多年的科研之路,其实也是一段赶超世界先进水平的“追梦”历程。在这一历程中,您最大的体会是什么?对有望实现中国梦的年轻一代,您有何寄语?
  
  郁铭芳:实现从化纤大国到化纤强国的跨越,这是我们化纤人的梦想。实现从科技大国到科技强国的跨越,不仅有“中国制造”更有“中国创造”,这是我们科技工作者的梦想。我想,这是中国梦的一部分,也非常希望成为大家共同的梦想。
  
  作为老一辈工作者,以前我们主要做的是赶,但超的方面并不令人满意。今后这个任务就需要我们年轻一代去完成了。我想和他们分享我的大学老师顾翼东院士的5个“W”教学法,我觉得这是青年人学习的好方法。第一个“W”是HOW,即要知道前人是怎样想、怎样做的;第二个“W”是WHY,就是要思考为什么这样想,这么做;第三个“W”是WETHER,问问自己有没有新的想法;第四个“W”是WHAT,力争发现新的现象和问题;最后一个“W”是WHITHER,要进一步提出自己的观点和解决问题的办法。这个方法对学习和研究是非常有用的。
  
  [谈创新]
  
  在基础研究领域,我们要对失败更加宽容
  
  记者:对于如何提高我国的自主创新能力,早日赶超发达国家,您有何建言?
  
  郁铭芳:拿我从事的纺织材料研究来说吧,我国是“纺织大国”,但还算不上“纺织强国”,因为我们缺乏原创性的合成纤维,大多数产品是在外国产品基础上改进而成的。要改变这种局面,提高自主创新能力,就必须加强基础研究。
  
  我们应加强基础研究与应用研究的联系。比如,主要是搞基础研究的,中国工程院的大多数院士是搞应用研究的,怎样把两者更紧密地结合起来,让更多的实验室成果早日产业化,这是一个需要我们探索的问题。
  
  在基础研究领域,我们还要对失败更加宽容。我去美国考察时,了解到发明尼龙的杜邦公司有许多课题组,我问一位专家:“你们的科研成功率是多少?”专家告诉我:“每10个课题里有1个能最终实现产业化,我们就很满足了。”可见基础研究的失败概率是很高的,我们想搞原始创新,就必须做好充分的心理准备。但现在,我国的973计划(国家重点基础研究发展计划)课题,如果鉴定评审时没有做出预期的成果,科研人员就会感觉到压力很大,因为这会影响今后的课题申请。我觉得,这种情况应该有所改变。
  
  来源:东方网