腾讯第十一届科学WE大会带来多项“材料科学”突破性进展

本报记者 李静 北京报道

10月28日，2023腾讯科学WE大会在北京展览馆举办。这是科学WE大会连续举办的第11届，也是继三年线上进行后重回线下。腾讯科学WE大会致力于面向公众分享最具突破性的科学发现和前沿思想。十年来，霍金、彭罗斯、潘建伟、姚期智等94位全球顶尖科学研究者登上WE大会舞台，分享宇宙学、理论物理、生命科学、地球科学、空天科技、信息科技、智能制造等十多个领域的基础科学研究及前沿科技应用。

本届大会上，两位中国科学院院士——中国高温超导研究奠基人之一赵忠贤、国家作物种质库主任钱前，两位诺奖得主——“石墨烯之父”安德烈·海姆、首颗系外行星发现者迪迪埃·奎洛茲，以及“网状化学”领域开拓者奥马尔·亚基、世界衰老生物学权威琳达·帕特里奇、磁控固液相变材料开发者蒋乐伦同台，分享了在物理学、材料科学、农业科学、生命科学等领域的多项突破性进展。

《中国经营报》记者注意到，本届腾讯科学WE大会中有4个重要的分享来自材料科学领域，材料领域的突破将引领不少产业出现革命性应用。

历经百年研究史的超导在今年引起了公众广泛关注。中国科学院院士、原超导国家重点实验室主任赵忠贤在大会现场，带观众系统性了解超导体的特性及研究价值。作为我国高温超导研究奠基人之一，赵忠贤团队通过独立发现液氮温区氧化物超导体和发现临界温度可达55K的系列铁基超导体等科学突破，促进了全球高临界温度超导体的研究。超导自1962年就开始在能源、信息、健康等领域为人类服务。

例如，超导核磁共振成像早已成为医学检查的重要手段。“持续提高超导体临界温度、探索更适于应用的超导体材料和新工艺，将会对人类生产生活带来深刻变革。”赵忠贤介绍说。

“沙漠中的人们可以在家里使用太阳能驱动的水收集器，从空气中提取出足够一家日常所需的用水量，摆脱对自来水管网的依赖。”“网状化学”领域开拓者奥马尔·亚基分享了他自发明金属有机框架（MOF）（1995年）、共价有机框架（COF）（2005年）等目前已知多孔性最强的新材料后，持续推进从空气中获取饮用水资源等技术的创新和落地。他和团队基于MOF设计了人类历史上首个能从低湿度环境中捕捉、在低温下释放并输送饮用水的装置，在莫哈韦沙漠进行的实地测试中，每公斤MOF每天能产出1升水。目前，一吨MOF材料每个循环可产出750升水。这一装置已落地应用，并用于缓解全球的水资源压力。

石墨烯被誉为“21世纪最重要材料”，同样让全球科学家和公众产生应用的无限想象。2010年诺贝尔物理学奖得主、“石墨烯之父”安德烈·海姆现场讲述了他和同事们如何通过“撕胶带”的剥离技术获得这种单原子厚度的材料，并带观众窥探其神奇的特性。石墨烯的厚度只有一张纸的几百万分之一，却拥有比铁强200倍的纳米级强度，可谓世上已知最薄、最坚固的材料，但同时又类似柔韧的橡胶，具备较强的伸缩性；它对气体和液体具有极强的防渗透性且拥有优于铜的导热导电性能。

“这一材料可在未来10到20年带来诸多行业的革命。”安德烈·海姆表示，其团队与来自中国深圳的研究人员合作，成功将石墨烯作为“点金石”，从只含有十亿分之几黄金的废料溶液中提取出黄金。

中山大学生物医学工程学院教授蒋乐伦展示了团队开发的磁控固液相变材料。该材料融合了固态与液态金属的优势，固态时具备较高刚度和高负载能力，液态时则可以像水一样自如形变。在蒋乐伦展示的视频中，磁控机器人通过液化、穿过栏杆并使用放置在栏杆外的模具重新凝固来逃离牢笼。

蒋乐伦表示，磁控固液相变材料是基于科幻电影中万磁王角色带来的灵感，该材料不仅能通过合金化调节温度控制形态相变，也可以通过外磁场来控制其运动、变形、分裂、愈合等形态变动。

“我们已经证明了磁控固液相变材料和机器人在生物医疗、工业制造等领域的应用可能。”蒋乐伦在接受采访时举例说道，“微型磁控固液相变机器人可以在无线磁场控制下进入人体，完成靶向药物运送、异物清除等医疗任务。”

蒋乐伦还说道：“科幻电影往往展现的是人类对未来科技的一种美好向往，我们希望我们的智能液态金属机器人能成为一颗种子，将来能够开花结果。也相信，随着科技的进步和发展，更多的科幻场景将会照进现实。”

（编辑：张靖超 校对：颜京宁）