王櫻蕙：稀土功能材料領域的追光人

衛(wèi)婷婷

2019年初夏，習近平總書記在考察江西贛州時，實地調(diào)研了當?shù)叵嚓P的稀土企業(yè)?？倳洀娬{(diào)，稀土是重要的戰(zhàn)略資源，也是不可再生資源。要加大科技創(chuàng)新工作力度，不斷提高開發(fā)利用的技術水平，延伸產(chǎn)業(yè)鏈，提高附加值。這段重要講話經(jīng)《人民日報》報道后，引發(fā)社會熱議，也令遠在長春的王櫻蕙和稀土資源利用國家重點實驗室的同事們備感振奮。

“我的主要研究方向是稀土發(fā)光材料生物醫(yī)學應用，生物醫(yī)學應用也是一種稀土新產(chǎn)業(yè)鏈的延伸。”總書記的話給王櫻蕙吃了一顆定心丸，更加堅定了她投身稀土發(fā)光材料生物醫(yī)用研究的信念。然而就在幾年前，她還在為自己的研究進展緩慢，兩年只發(fā)了兩篇論文而懊惱。

沉下心來做科研，終有所獲

“我本科是化學專業(yè)，2006年攻讀博士學位時開始接觸稀土發(fā)光材料。早期主要是制備一些稀土配合物發(fā)光材料，用于檢測傳感方面的應用，比如檢測水里邊的重金屬離子，并初步進行了細胞成像實驗?！闭f起來，王櫻蕙在中國科學院長春光學精密機械與物理研究所讀博時，就跟稀土發(fā)光材料結了緣。2011年，王櫻蕙獲得了中國科學院院長獎學金優(yōu)秀獎，并以優(yōu)異成績博士畢業(yè)。

同年，她前往荷蘭阿姆斯特丹大學做博士后研究，“我的合作導師張宏教授學物理學出身，在稀土材料發(fā)光機理方面造詣很深，他所帶領的課題組主要研究稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料”。于是，王櫻蕙的研究方向從稀土配合物發(fā)光材料領域轉(zhuǎn)移到了無機納米材料方面，開始研究稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料。在組里，她系統(tǒng)學習了上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料從設計、制備到表面功能化的內(nèi)容，以及有關稀土材料發(fā)光機理的知識。

一年的交流學習結束后，2012年，王櫻蕙返回長春，加入中國科學院長春應用化學研究所（以下簡稱“應化所”）張洪杰院士的團隊從事博士后研究工作，在這里，她遇到了賞識自己的伯樂和真正熱愛的研究方向。張洪杰院士是我國著名的無機化學家，長期從事稀土材料的基礎和應用研究。王櫻蕙后來的成長與張院士的創(chuàng)新精神、識人用人之能密不可分，她感慨道：“當時，稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料在生物醫(yī)學應用中的研究剛剛興起不久，張院士非?？春盟谏锍上耦I域的應用前景，就鼓勵我來做這方面的工作。”

王櫻蕙過去一年在荷蘭阿姆斯特丹大學掌握了一些相關知識，前期的材料設計合成部分比較順利，但是到了生物實驗環(huán)節(jié)，她發(fā)現(xiàn)，自己卡住了?！耙驗槲沂羌兓瘜W專業(yè)出身，在材料設計和合成方面是有基礎的，但是對生物學實驗，真的是一竅不通?！辈煌ㄟ^生物學實驗來驗證材料的性能，這個課題其實相當于只做了一半，“由于生物實驗我們相當于從零開始，進展十分緩慢，當時心里著急得不行”。

關鍵時刻，又是張洪杰院士給這個小團隊打了強心針?！皬埨蠋熋看慰吹轿叶颊f，不要著急，要有耐心，沉下心來才能做出成果。后來張老師又幫我聯(lián)系了一些國內(nèi)院校的專家，我得以有機會去他們的課題組學習經(jīng)驗?！?/p>

在應化所從事博士后研究的兩年，可以說是王櫻蕙的低谷期和磨難期，當時，因為實驗進展緩慢，兩年只出了兩篇論文，令她非常難受。但是王櫻蕙耐著性子，咬牙堅持了下來。她說：“東北人最大的特點就是樂觀、不懼困難?！?014年，她的研究終于有了起色，并留在應化所擔任助理研究員。說到這里，她笑著告訴記者：“現(xiàn)在我們組的生物實驗平臺已經(jīng)初步建設完成，論文也開始陸陸續(xù)續(xù)發(fā)表。”遇到難題不輕言放棄，四處交流學習補足了生物方面的短板，王櫻蕙終于迎來了收獲期。

秉持初心，爭做未來之星

癌癥是當前威脅人類生命健康的最重大疾病之一，而我國已經(jīng)成為世界癌癥第一大國。因此，探索和開發(fā)新的先進技術實現(xiàn)癌癥的早期診斷和“精準”醫(yī)療成為我國公共衛(wèi)生領域亟待解決的重大問題之一。稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料以其獨特的優(yōu)勢在癌癥診斷和治療的應用基礎研究中備受關注。因此，在進入稀土材料生物醫(yī)用應用領域不久后，王櫻蕙就希望能在癌癥的診療方面做一些研究工作。

“早期，我們是從比較簡單的腫瘤化療藥物入手。化療藥物由于缺乏靶向性，對患者的正常組織具有一定毒副作用。所以，我們利用稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料構建了一個腫瘤微環(huán)境響應的納米藥物遞送系統(tǒng)。這個系統(tǒng)利用氧化鋅作為封口劑。在正常組織的條件下，氧化鋅是比較穩(wěn)定的，而在偏酸性的腫瘤微環(huán)境中，氧化鋅快速分解，從而實現(xiàn)藥物在腫瘤原位的可控釋放，大大降低了藥物對其他正常組織的毒副作用。同時，利用稀土離子豐富的光、電、磁學性質(zhì)，實現(xiàn)了上轉(zhuǎn)換發(fā)光/CT/MRI多模態(tài)生物學成像?！边@一研究發(fā)表后，被《中國科學：化學》雜志作為亮點文章評述。之后，王櫻蕙開始大膽在這方面進行深入的研究。

現(xiàn)在，課題組開始研發(fā)一些用于新型治療方法的納米藥物，“比如光學治療、活性氧調(diào)控等，這些方法都是利用光或者腫瘤微環(huán)境的特性來進行腫瘤原位治療，降低對正常組織的毒副作用”。王櫻蕙說。

一路走來，王櫻蕙秉持著樸素的初心，在自己深愛的稀土功能材料領域中不斷地學習、成長。近年來，她曾主持或參與多項國家級、省部級項目，并入選中國科學院青年創(chuàng)新促進會，2020年，獲得了國家自然科學基金優(yōu)秀青年基金支持。今年3月，她還獲評了中國科學院長春分院“巾幗心向黨，奮斗新征程”主題活動“未來之星”榮譽稱號。對此，她表示，這是對自己過往成績的肯定和支持，更是對以后科研工作的一個鞭策和激勵。

對于接下來的三到五年黃金時期，王櫻蕙有許多美麗的暢想。“我現(xiàn)在正是在精力和體力都比較充沛的年紀，希望可以依托我們稀土資源利用國家重點實驗室這個強大的平臺，自己的研究工作可以取得更多的突破和進展。進一步加強和醫(yī)院等單位交流合作，探索稀土功能材料在重大疾病的診斷和治療中的應用，如急性心肌梗塞、阿爾茲海默癥、帕金森氏綜合征等，并培養(yǎng)多學科交叉的人才?！?/p>

回首自己的科研歷程，王櫻蕙的高頻詞是創(chuàng)新、拼搏、合作交流。7月，長春的天氣正是舒爽，“青促會”10周年化材分會年會正在緊鑼密鼓的籌備中。王櫻蕙說，“我很喜歡我的家鄉(xiāng)長春，這里四季分明，非常美，歡迎大家來做客！”

專家簡介

王櫻蕙，副研究員，就職于中國科學院長春應用化學研究所和稀土資源利用國家重點實驗室。

2011年于中國科學院長春光學精密機械與物理研究所獲得博士學位，同年前往荷蘭阿姆斯特丹大學從事博士后研究工作?；貒蠹尤胫袊茖W院長春應用化學研究所張洪杰院士團隊，主要從事無機光功能材料及生物醫(yī)學應用研究。以第一作者或通訊聯(lián)系人身份在Natl. Sci. Rev.，J. Am. Chem. Soc.， Angew. Chem. Int. Ed.， Adv. Mater.， Nano Lett.， Adv. Funct. Mater.等期刊上發(fā)表論文30余篇，3篇論文被評選為ESI高被引論文，2011年獲得中國科學院院長獎學金優(yōu)秀獎;2015年獲得中國科學院杰出科技成就集體獎（主要完成人）;2017年獲吉林省自然科學學術成果獎二等獎（排名第一）;2019年入選中國科學院青年創(chuàng)新促進會;2020年獲得國家自然科學基金優(yōu)秀青年基金。