成都東湖的海歸科學家對話

每經(jīng)記者 丁舟洋    實習生 劉耀旸    每經(jīng)編輯 唐元    

1位材料學院士主講，30多位材料學科技專家、企業(yè)家參與討論，冬日午后，一場“新材料濃度達到新高度”的海歸科學家分享會在成都東湖公園上演。

“我們?yōu)槭裁幢仨氂涀″X學森，因為他的歸來讓中國的國防科技和實力至少提前了20年，在當年那種緊張的國際環(huán)境下，為中國的和平發(fā)展提供了有力的安全保障。”11月21日，川大海納特聘教授、歐洲科學院院士王清遠在首期“海歸科學家東湖分享會”上動情地講到，一直以來，“學有所用、學以致用”，把個人學術道路與國家的興盛強大緊密相連的這種樸素精神，激勵著一代又一代遠赴海外的留學科學家回國。

而對于如今的海歸新材料科研人員，如果不選擇成都，北上廣深任何一城的知名高校，都會對他們敞開懷抱熱烈歡迎。落戶成都，除了一部分川籍科學家的家鄉(xiāng)情結，更重要的是成都在新材料方面的扎實產(chǎn)業(yè)底座。

今年9月，在成都市僑聯(lián)指導支持下，“海歸科學家交流中心”落地東湖公園。“海歸新僑科學家和科技企業(yè)家，是成都發(fā)展產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟的一股中堅力量。”在談到搭建交流平臺的初衷時，成都市僑聯(lián)黨組書記、主席，四川省歸國華僑聯(lián)合會副主席龐文中表示，“我們要把大家服務好，把資源整合好。”

成都市僑聯(lián)黨組書記、主席，四川省歸國華僑聯(lián)合會副主席龐文中 圖片來源：主辦方供圖

回國二十多年 見證材料“疲勞斷裂”從相對冷門到炙手可熱 

“如此沉重的飛機怎么能飛上天，又是為什么能安全飛行和著陸？我當時覺得很神秘，”王清遠回憶起自己踏入工程力學的緣起，“工程力學是航空航天和材料學的基礎學科，我因此進入到材料學‘超長壽命疲勞’問題的研究。”

王清遠曾經(jīng)留學法國、美國、日本等國多年，“20世紀90年代中期，我看到美國航空做長壽命材料，以及德國高速火車出軌也是因為材料壽命問題，就開始研究超長壽命疲勞問題。” 

什么叫超長壽命疲勞？他舉例說，比如飛機最核心的發(fā)動機，在高速持續(xù)運轉的狀態(tài)下，就容易萌生裂紋和疲勞失效，甚至導致空難。“對于高速持續(xù)運轉的材料，如何實現(xiàn)材料的超長壽命以及它的安全運行，就是我們想要解決的問題。”

材料疲勞是飛機、高鐵、能源、橋梁等工程的安全“殺手”，關鍵結構在實際服役環(huán)境和真實應力狀態(tài)下的安全性存在隱患。王清遠介紹中，2000年以來，全球汽輪機轉子疲勞斷裂事故超過20起，事故原因都是材料疲勞與高溫交互作用下的超長壽命問題。

近三十年，王清遠和他的團隊一直致力于材料“超長壽命疲勞問題”的研究。材料要如何選擇？結構如何設計更科學、更耐久？材料在“疲勞”狀態(tài)產(chǎn)生裂紋起源的機理是什么？王清遠告訴記者，“經(jīng)過多年的努力，我們研究出了新的實驗方法和設備、疲勞裂紋的破壞機制、材料超長疲勞總壽命的預測及控制，以及如何通過改進材料設計來提升使用壽命等。”

回國以來，王清遠也見證了這一領域在中國科學界從相對冷門變得炙手可熱。“二十多年前的全國疲勞斷裂會學術會議，參會人員還不足百人。今年第22屆全國疲勞斷裂會議在成都舉行，近千人參加，參會單位和人數(shù)均創(chuàng)歷屆會議新高，會議的許多專題分會場人多得都坐不下，大家站著聽完。”

川大海納特聘教授、歐洲科學院院士王清遠 圖片來源：主辦方供圖

2019年，以王清遠為“第一完成人”的項目“超長壽命疲勞裂紋萌生機理與壽命預測”，獲得了國家自然科學獎二等獎。

在王清遠看來，工程既是重要學科門類，也是歷史的和未來的，不刻板枯燥，是科學與藝術的結合，就像埃菲爾鐵塔，是工程力學、建筑材料和藝術設計的完美融合。“做科研，需要仰望星空，保持好奇；需要融會貫通，開拓創(chuàng)新；需要腳踏實地，久久為功?？傆幸惶?，總會找到自己的路和成功。”

“我們要回自己國家，做出東西并受到認可”

“20世紀80年代末、90年代初，我們這批大學生畢業(yè)后其實是可以留校、留上海的，但我當時寧愿出國打工端盤子勤工儉學，也想去看看。說真的，那時候中國與國外差距太大，我們迫切要到海外去學習最先進的科學技術。”四川大學生物材料工程研究中心主任、國家生物醫(yī)學材料工程技術研究中心主任王云兵說。

王云兵赴美留學，并在美國的大型醫(yī)療器械企業(yè)工作。“我和另外四位同事開發(fā)出第一代的連續(xù)性血糖儀，我們也開發(fā)了心臟支架，這種器材可通過微創(chuàng)手術實現(xiàn)治療，避免開胸。也算是為健康領域作出了一點貢獻。”

“我們這些中國科學家在外國公司，把活干了、功勞不落在我們身上也就罷了。動輒三四萬元一個的心血管支架在國內(nèi)還供不應求，我們國產(chǎn)醫(yī)療材料剛起步，肯定要先從模仿做起。這些外國同事卻跑到我面前說中國在抄襲技術。”王云兵感到難過，“我從那天起就想，我們要回國自己研發(fā)，做出來的東西才能毫無爭議地受到國際認可。”

一次國際會議上，王云兵偶然結識了中國生物醫(yī)學材料領域泰斗張興棟院士，短暫的交流后，便堅定了回國的信念。首選就是設立在四川大學的國家生物醫(yī)學材料工程技術研究中心。“僑居美國近14年的我很快發(fā)現(xiàn)，在骨科生物材料及器械研究領域，國家生物醫(yī)學材料工程技術研究中心已達到國際領先地位，但在心血管生物材料及器械等研究領域尚屬空白。”

王云兵堅信，“中國人在國外做出一流的產(chǎn)品，回國后也一定能做出國際一流的產(chǎn)品。”他組建團隊，建立起了目前國內(nèi)領先、國際上享有較高聲譽的心血管醫(yī)用材料及器械創(chuàng)新研究平臺。“在國家重點研發(fā)計劃支持下，我們和企業(yè)合作研發(fā)出全球第一款獲批上市的微創(chuàng)介入全降解心臟封堵器，已在300多家醫(yī)院大規(guī)模臨床應用。”

為什么回成都？因為情懷，更因為新材料產(chǎn)業(yè)底座吸引力 

對于新材料海歸科研工作者們，回國為什么選成都，一部分原因是川籍科學家的家鄉(xiāng)情結，更重要的還是成都新材料產(chǎn)業(yè)的扎實底座。

新材料是重要的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，其研發(fā)和應用能直接推動相關產(chǎn)業(yè)轉型升級。

成都低空經(jīng)濟的發(fā)展，尤其是工業(yè)無人機領域，對新材料有著迫切的需求。例如，需要高性能的復合材料、關鍵零部件等，成都人工智能芯片產(chǎn)業(yè)，第三代半導體材料如氮化鎵、碳化硅等，是制備高性能電子器件的關鍵材料。

2023年成都新材料產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)產(chǎn)值2224億元，位居全國第6。中廣電（成都）產(chǎn)研院執(zhí)行院長林融認為：“成都作為國家制造業(yè)基地，必須強化新材料科研和成果轉化。本次‘東湖海歸科學家分享會’定位于成都新材料領域領軍人物前沿技術的交流與合作，為成都匯聚更多海內(nèi)外高科技人才首創(chuàng)提供一個國際化、地標化和常態(tài)化窗口，打造成都特色的‘公園城市’科創(chuàng)生態(tài)環(huán)境。”

今年，成都把科技成果轉化定為1號工程。據(jù)統(tǒng)計，成都有海歸80萬人，海歸新僑科學家和科技企業(yè)家在國家賦予成都西部科技創(chuàng)新、經(jīng)濟發(fā)展和對外交往中心“三中心一基地”建設中，正發(fā)揮越來越重要的領軍作用。 

為發(fā)揮海歸科學家和企業(yè)家獨特優(yōu)勢，推動成都科技創(chuàng)新和科技成果轉化，搭建海歸科學家企業(yè)家前沿技術交流平臺并強化與資本對接的常態(tài)機制。9月，在成都市僑聯(lián)指導支持下，“海歸科學家交流中心”落地東湖公園。同時，成都正以加快科技成果本地轉化為關鍵，聚力“耐心資本”“戰(zhàn)略投資”全力促進科技創(chuàng)新賦能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。 

未來“東湖海歸科學家分享會”還將聚焦更多新興技術和產(chǎn)業(yè)持續(xù)舉辦，讓活動成為“產(chǎn)學研用金”的跨界融合平臺，發(fā)揮資源整合作用，進一步促進科技成果轉化。

封面圖片來源：主辦方供圖