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占全球主導(dǎo)地位的碳基能源在推動人類進(jìn)步的同時也產(chǎn)生了嚴(yán)重的環(huán)境問題。

“有沒有什么新方法能從源頭上清潔利用碳資源，從中提出更高價值、更清潔的燃料和化學(xué)品？”這是碳一分子的專家王野在科研道路上一直尋找的答案。

隨著“雙碳”目標(biāo)的提出，減少碳排放作為我國實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的關(guān)鍵解決路徑之一，王野主要研究方向——提高碳基能源利用效率成為備受關(guān)注的科技熱點。

然而，碳基能源高效利用轉(zhuǎn)化在二十多年前還是前沿領(lǐng)域。在南京大學(xué)研究生時期、東京工業(yè)大學(xué)讀博時期，王野有幸在導(dǎo)師的指引下接觸到這些國際前沿研究課題，并逐步找到自己的方向，堅定地走上科研道路。

“做科研一開始是懵懂的，以為就是看別人做什么，然后自己開展實驗，求學(xué)幾年，才領(lǐng)會到科學(xué)研究不是求同而是求異，只有不斷求異才能做出原創(chuàng)性突破?！?/strong>

2001年，在日本完成學(xué)業(yè)并已在日本高校工作的王野，應(yīng)中科院院士萬惠霖等邀請，選擇回國到廈門大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院任教。

“我國‘富煤貧油少氣’，國內(nèi)會在較長時期倚重煤炭資源，我想嘗試有沒有新方法讓煤炭資源的利用更清潔、更高效，排放的二氧化碳更少。”

彼時的王野正值35歲創(chuàng)造力高峰的年齡，他迫切地期待回國開展更多自己喜歡、具有原創(chuàng)性、可為國家在工業(yè)減碳方面提供新思路、新技術(shù)的基礎(chǔ)研究。

回國后的王野一直圍繞碳基能源尋找綠色低碳的化學(xué)過程，對合成氣、二氧化碳、甲烷等我國資源豐富的碳一分子的高效轉(zhuǎn)化利用展開科研攻關(guān)。

碳資源清潔高效轉(zhuǎn)化利用，聽起來簡單，要實現(xiàn)起來難度很大，需要開拓高效、高選擇性催化轉(zhuǎn)化新路線，就像是設(shè)計師要從無到有設(shè)計一條全新道路。

特別是基礎(chǔ)研究，是一個從0到1、從無到有的過程，追求一種全新的化學(xué)反應(yīng)過程，需要反復(fù)實驗，不斷試錯。

烯烴和芳烴分別是應(yīng)用廣泛的化學(xué)原料。傳統(tǒng)烯烴、芳烴的生產(chǎn)主要靠石油，但我國石油依賴進(jìn)口，煤制烯烴和芳烴就成了我國科學(xué)家一直在攻關(guān)的技術(shù)路線。此前的一些技術(shù)中，煤制烯烴和芳烴需要經(jīng)歷多步過程，其間還會產(chǎn)生許多副產(chǎn)物，造成新的排放和污染。

“我們的目標(biāo)就是讓這個轉(zhuǎn)化過程更精準(zhǔn)，直接生產(chǎn)出我們需要的產(chǎn)品?！?nbsp;

帶著這樣的設(shè)想，王野及其團(tuán)隊創(chuàng)新發(fā)展了“反應(yīng)耦合”“接力催化”等催化反應(yīng)調(diào)控的新策略，發(fā)展出提升合成氣轉(zhuǎn)化選擇性的普適方法，并由此開辟了合成氣直接制低碳烯烴、芳烴、乙醇等重要化學(xué)品的新路線。

眼下，碳基能源高效轉(zhuǎn)化利用不僅是國家重大戰(zhàn)略需求，更是許多煤化工企業(yè)轉(zhuǎn)型升級的現(xiàn)實需要。王野團(tuán)隊這一原創(chuàng)性合成氣直接制烯烴、芳烴技術(shù)顯示出強大的工業(yè)優(yōu)勢和吸引力。

2017年，王野團(tuán)隊合成氣直接制烯烴、芳烴技術(shù)取得實驗室研發(fā)成功，并在2020年與國內(nèi)能源龍頭企業(yè)之一的陜煤集團(tuán)合作啟動百噸級中試放大。

原創(chuàng)研究成果走出實驗室進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化中試，對于從業(yè)二十多年的王野教授來說還是首次。

“追求創(chuàng)新的基礎(chǔ)研究確實是條艱辛的路，其中的成功大多是在多次失敗的基礎(chǔ)上取得的?，F(xiàn)在我們所取得的每一項重要成果都有著多年的積累，變革性技術(shù)背后凝聚著強大的科學(xué)基礎(chǔ)?！?/p>

從科研工作者的眼光出發(fā)，王野認(rèn)為，雖然大多實驗室成果都不能走向產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，但是只有通過基礎(chǔ)研究的不斷積累，才能孕育出真正意義上的原創(chuàng)性成果。

“一項原創(chuàng)性研究從想法到實驗，再到產(chǎn)出成果，最后投入應(yīng)用是漫長的螺旋式上升的研究過程，作為一名從事基礎(chǔ)研究的工作者能夠最終看到這一過程的實現(xiàn)將是一大幸事?！?/strong>

重大科技成果絕非一朝一夕可得。一路走來，從不受關(guān)注的前沿理論，到產(chǎn)出原創(chuàng)性成果，最終投入實踐，王野主持的相關(guān)原創(chuàng)性成果在近幾年陸續(xù)“浮出水面”。

例如“反應(yīng)耦合”“接力催化”等催化反應(yīng)調(diào)控的新策略就經(jīng)過整整20年的攻關(guān)，二氧化碳催化加氫制甲醇研究成果歷時6年才有了重要進(jìn)展。

一項研究從基礎(chǔ)到應(yīng)用，周期長、風(fēng)險高、不確定性大，很多研究最終也沒能實現(xiàn)預(yù)期的成果。

“追求創(chuàng)新的基礎(chǔ)研究確實是條艱辛的路，但不能沒有人做。”說起外人看來枯燥而單一的基礎(chǔ)研究工作，王野說，自己也曾有過浮躁甚至迷茫，也曾因自認(rèn)為非常棒的成果難以得到認(rèn)可而沮喪。但當(dāng)想到自己的原創(chuàng)性的成果，最終能產(chǎn)業(yè)化，為人類社會發(fā)展做出貢獻(xiàn)，一股成就感就在王野心底里油然而生。

近年來，王野團(tuán)隊成果相繼引起國內(nèi)外學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的廣泛關(guān)注。在多相催化領(lǐng)域，已有多名國際知名學(xué)者在頂級學(xué)術(shù)期刊專文對王野團(tuán)隊發(fā)展的合成氣催化轉(zhuǎn)化新路線給予高度評價。

榮譽加身，但王野依然和其他科技工作者一樣，默默奮斗在科研一線，同時也不忘甘為人梯，為國家培養(yǎng)新一代科技英才。

“基礎(chǔ)研究要創(chuàng)新求異，而不是人云亦云?！?/strong>他常常將這樣的科研理念傳遞給自己的學(xué)生，教他們培養(yǎng)自己的科學(xué)審美觀，囑托學(xué)生要將科研方向立足國家需求，其次要對未知始終充滿好奇和興趣。

“老師活躍前沿的學(xué)術(shù)思想，精益求精的工作作風(fēng)和夜以繼日的工作熱情讓我領(lǐng)略到真正的科研精神?！?/strong>去年剛畢業(yè)的馬文超博士如是說。受其影響，他培養(yǎng)的學(xué)生中已有三十多位堅定地走上科研的道路。