祝傳海
微米和納米流體力學是最近一二十年發(fā)展起來的流體力學新領域,主要研究微米和納米尺度下流動的特性和控制。該領域應用方向極廣并與多學科交叉,涉及到聲學、電磁學、光學、光子學、傳熱學、力學、生物、化學、材料等,是目前世界上熱門和前沿學科的研究方向之一。在航空航天、海洋大健康、生命科學、新材料研發(fā)、環(huán)境保護等領域有廣泛的應用。
研究流體力學的科學家很多,但專注于微納流領域的卻不占多數(shù),朱永剛就是堅守行業(yè)不忘初心的典型代表。“要有戰(zhàn)略發(fā)展的眼光,一生做好一件事”,經過十幾年的鉆研,朱永剛在納米和微米流體力學的科研和應用中取得了豐碩的成果,在相關領域的研究內容已進入國際領先行列。2016年,朱永剛辭去澳大利亞聯(lián)邦科學與工業(yè)研究機構終身主任科學家的職務,以國家“千人計劃”特聘專家的身份攜手哈爾濱工業(yè)大學(深圳),創(chuàng)建一所面向國家重大應用的微流體動力學研究基地——“微米和納米流體力學研究中心”,為國家重大應用和相關實體產業(yè)發(fā)展出一份力,這是他的夙愿。
遠渡重洋求學路
在漫漫人生旅程上,總是充滿無數(shù)的意外和可能,選擇一條路走下去,就會擁有完全不同的天地。1985年,朱永剛從清華大學畢業(yè),隨后到南京河海大學攻讀研究生,中途因澳大利亞紐卡素爾大學提供訪問機會,朱永剛遠渡重洋,踏上海外求學訪問之旅。
1992年,朱永剛在澳大利亞紐卡素爾大學(The University of Newcastle)師從國際著名紊流力學大師R.A.Antonia教授,研究與自己本科專業(yè)完全不同的紊流力學?!拔宜诘膶嶒炇抑饕芯课闪鹘Y構及其在邊界層減少流動阻力方面的應用,研究水平處于國際領先地位?!敝煊绖倽撔闹螌W,刻苦鉆研,博士課題取得了豐碩的研究成果,發(fā)表了30多篇科技論文,其中多數(shù)在國際一流雜志上發(fā)表,他于1995年獲流體力學博士學位。
1997年,朱永剛受邀前往美國約翰霍普金斯大學,在國際頂級多項流大師A.Prosperetti教授帶領下做博士后研究。翌年,澳大利亞聯(lián)邦科學與工業(yè)研究機構向朱永剛拋出橄欖枝,由此開啟了他在澳大利亞最大的國家級科研機構長達近20年的科研生涯。自1998年受聘為該機構高級科學家以來,朱永剛一路晉升,于2011年成為該機構高級主任科學家,其間朱永剛還擔任項目經理和團隊領導等多項職務。談到職位,朱永剛比較淡然,他更看重的是自己的科研團隊的成長和科研成果。他自2002年在澳大利亞聯(lián)邦科學與工業(yè)研究機構開創(chuàng)微流體實驗室以來,領導一個小型科研團隊,穩(wěn)扎穩(wěn)打,憑借敏銳的科學洞察力,開展前沿科技研究并結合國家重大發(fā)展需求,迅速拓展科研方向和發(fā)展團隊。至2011年,他已經承擔起整個流體力學研究中心的大任,總管微流體、生物流體和工業(yè)流體等多個科研團隊,建立起多科研組、多項目、多學科交叉的大型團隊。
產學研用皆掛心
多年的海外學習工作經歷和不懈努力,使朱永剛成為流體力學專業(yè)領域的領軍人才,他在眾多科研領域都有所建樹,如流動測量技術、紊流結構、多項流及生化反應器、微流控、生化傳感器、隨機信號分析等。特別是在微流體芯片技術研發(fā)方面,朱永剛取得了舉世矚目的成就。早在美國約翰霍普金斯大學做博士后時,他就洞察到微流體力學有著巨大發(fā)展前景。2002年他在澳大利亞聯(lián)邦科學與工業(yè)研究機構提出方案,開展新領域的研究,并創(chuàng)建了微流體力學實驗室。近十多年來,朱永剛在微流芯片技術領域領導了許多重大科研項目,取得了豐碩成果。2012年,因研發(fā)了基于微芯片的化學神經毒氣指紋檢測技術,朱永剛獲得澳大利亞國家級最高科技大獎尤里卡科學獎?!霸谖覀冄邪l(fā)這項技術的時候,市場上也有不少同類產品,但這些產品存在的普遍問題是檢測的唯一性不強,雖然能檢測氣體,但不能區(qū)分干擾物,有的錯誤率甚至達到40%。于是我提出用指紋檢測的方式檢測神經毒氣來解決這一難題。”
“科研不僅要注重新科學,也要注重新應用以及成果轉化?!敝煊绖偨邮懿稍L時說。在澳大利亞工作時,他同澳大利亞多個政府機構有過合作,承擔了多個國家級尖端科研項目,解決國家重點科技研發(fā)和應用。當時朱永剛研發(fā)出了在微芯片上操作的基于生物熒光共振能傳遞的生物傳感器,隨即引起澳大利亞政府相關部門的高度重視,并撥專款支持將其開發(fā)成專項技術。朱永剛還同工業(yè)界有廣泛的合作,將這些技術用于醫(yī)療、化工、生物、食品、環(huán)保、公安等眾多領域,解決實際問題。
“我選擇落戶深圳,也是希望將產學研用的思路從這里推廣開來?!蹦壳?,深圳已成為國內產學研合作最為活躍的地區(qū),哈爾濱工業(yè)大學(深圳)、清華大學深圳研究生院、南方科技大學等高校和科研機構構成了深圳發(fā)展高新技術產業(yè)的重要技術策源地。朱永剛希望通過他的努力,促進產學研結合,在解決當?shù)匾恍﹦?chuàng)新企業(yè)的技術源問題的同時,又能夠加速高校和科研院所科技成果的轉化,真正實現(xiàn)“雙贏”。
凝心助力“中國夢”
事業(yè)雖在國外風生水起,但朱永剛始終掛念著祖國?!斑@些年雖然與中國的同行有很多合作,但為國家作的貢獻還有限?,F(xiàn)在,我想通過哈爾濱工業(yè)大學這個平臺,結合自己多年來在海外的科研工作經驗和研究成果,為中國培養(yǎng)一批優(yōu)秀的科研人才,為中國的科技發(fā)展作貢獻。這是我回國的目的,更是我的中國夢。”2014年朱永剛入選國家“千人計劃”特聘專家,并于2016年辭去澳大利亞科學院終身主任科學家職位,全職回國工作。
回國后,朱永剛將目光鎖定在了已成為全球熱點的健康產業(yè),致力實現(xiàn)中國夢。全民健康是基石,2012年8月公布的《“健康中國2020”戰(zhàn)略研究報告》強調,以公共政策、科技進步,著力解決長期威脅我國人民身體健康的重大疾病及相關健康問題。朱永剛的研究內容正好迎合了國家對健康事業(yè)的規(guī)劃,“將微流芯片運用到健康檢測和生物技術中,這項技術在國內產業(yè)化發(fā)展仍處在萌芽時期,需要我們進行技術突破,并推廣到臨床應用中?!敝煊绖偨榻B,微流芯片就像一個微型的平臺,為各種醫(yī)學檢測、化學檢驗等提供載體,它效率高、成本優(yōu)、自動化性強.在醫(yī)學領域有廣泛應用。雖然是微小的芯片.但很可能促使中國的健康事業(yè)前進一大步?!白鳛榭茖W工作者,探索前沿科技只是工作.用科技改善國民生活才是責任.能為祖國效力我很自豪?!蹦壳爸煊绖偟奈⒘骺刂行男酒瑢嶒炇艺诰o鑼密鼓的籌建中,期待不久的將來,改變人類健康檢測的全新手段從這里進發(fā)。
在科研之路上,朱永剛探索“無域”,在科學的海洋中徜徉,亦取得無數(shù)驕人的成績。2016年,這位“行者”踏上新的人生征程。對于他來說,過去的榮譽都將成為新的起點,在這個新的發(fā)展階段,他將帶領科研團隊積極創(chuàng)新,超越自我,讓科研之花重新綻放在祖國的沃土上。