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徐堅(jiān):仿生學(xué)與高分子仿生材料
2006-01-19  來(lái)源:中國(guó)科學(xué)院

    徐堅(jiān):謝謝中國(guó)科學(xué)院院網(wǎng)給我這么一個(gè)機(jī)會(huì)談?wù)劊鳛橐粋(gè)普通科研人員,或者作為科學(xué)工作者來(lái)說(shuō),今天在這兒談?wù)劮律茖W(xué)是榮幸,仿生概念很早就提到了,上世紀(jì)二十年代年大不列顛百科全書(shū)中就有BIONICS這個(gè)詞,仿生這個(gè)概念過(guò)去更多的是出現(xiàn)在童話小說(shuō)里面,經(jīng)過(guò)科學(xué)發(fā)展這么多年以后,為什么仿生學(xué)從科幻變成了現(xiàn)實(shí)科研的一個(gè)主題呢,最主要的原因跟社會(huì)發(fā)展有關(guān)系,社會(huì)發(fā)展到現(xiàn)在為止,人們想模擬天然和自然界的高效節(jié)能和智能。迄今為止,真正要想達(dá)到生物界這樣有效的合成,比如說(shuō)光合作用,僅僅在溫和的環(huán)境下,二氧化碳、氧氣轉(zhuǎn)化成養(yǎng)分,這種效率是目前迄今為止即使一個(gè)最好的化學(xué)反應(yīng)器也不能做到的,從這個(gè)角度講,自然界的效率很高,非常節(jié)能,跟環(huán)境和諧。還有自然界另外最突出的一個(gè)特點(diǎn)是智能,不但能夠適應(yīng)環(huán)境,而且通過(guò)環(huán)境的學(xué)習(xí),能夠進(jìn)一步改造自己,這樣一個(gè)過(guò)程是我們新物質(zhì)還是新材料都達(dá)不到的水平,從這個(gè)角度講,用這樣一種觀點(diǎn)做仿生的研究,符合建立節(jié)約型社會(huì)和可持續(xù)發(fā)展,這就是仿生學(xué)最近這幾年在國(guó)際上學(xué)術(shù)界變得比較熱門的所在。
    我想真正最高水平的仿生學(xué)應(yīng)該是制造生命,但這是一個(gè)比較有爭(zhēng)議的課題,因?yàn)樯婕暗絺惱韺W(xué),這里指的是用化學(xué)分子,或者用一個(gè)分子構(gòu)筑具有生理活性的物質(zhì),如牛胰島素結(jié)晶,在過(guò)去60年代我們做的中國(guó)科學(xué)院上海分院做的最出名的一個(gè)成果一樣。通過(guò)分子的構(gòu)筑,做出一個(gè)有生命的體系來(lái),人們更多的還是想利用這樣一個(gè)科學(xué)發(fā)展過(guò)程中的一些技術(shù)和一些科學(xué)概念,為我們?nèi)祟惖纳钭龇⻊?wù)。在制造生命的過(guò)程中或者制造有生力分子活性本身所帶來(lái)倫理學(xué)問(wèn)題,社會(huì)學(xué)問(wèn)題有等待于進(jìn)一步研討。
    作為科學(xué)家、學(xué)者來(lái)說(shuō),永遠(yuǎn)追求一種能夠做到什么,興趣驅(qū)動(dòng)的情況下,做學(xué)者應(yīng)該更多有社會(huì)責(zé)任感,這個(gè)工作的過(guò)程中,應(yīng)該發(fā)展到哪一步,我覺(jué)得這個(gè)值得全社會(huì)和整個(gè)科學(xué)學(xué)術(shù)界來(lái)進(jìn)行討論,用比較嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度對(duì)待這樣一個(gè)問(wèn)題。在比較低的層次上,我們想做出對(duì)人類有用的高性能材料,與環(huán)境和諧,與環(huán)境友好。
    我想從仿生學(xué)來(lái)說(shuō),距離制造一種有生理活性的體系或者制造有生命體系還離得很遠(yuǎn),我們制造一種材料,具有智能的響應(yīng),也還有相當(dāng)?shù)木嚯x,相當(dāng)遙遠(yuǎn)的距離。現(xiàn)在有一種說(shuō)法,我們做的材料僅僅是機(jī)敏材料,它能夠隨著環(huán)境的變化產(chǎn)生響應(yīng),環(huán)境的一個(gè)刺激響應(yīng),機(jī)敏材料可以有一定的響應(yīng),而智能材料,是隨著環(huán)境響應(yīng)還具有學(xué)習(xí)的能力,這應(yīng)該是大自然最高水平。迄今為止,智能這個(gè)概念,目前說(shuō)還是一種設(shè)想、一種夢(mèng)想,還不是一種現(xiàn)實(shí)。

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