回首向来萧瑟处,归去,也无风雨也无晴 2011-01-05 08:55:34

回首向来萧瑟处,归去,也无风雨也无晴

关阳

在总结的开头,首先要感谢材料学院的胡晓斌老师,在整个创新实验的过程中,老师给予了我们最大程度上的帮助,无论是从一开始的实验讲解、指导,还是到后期实验失败后的分析纠错,找出新的实验方案,老师认真负责的态度和对科学孜孜不倦的钻研让我们十分感动,给我们在以后研究、学习和工作中树立了很好的榜样。在此,再一次感谢衷心地感谢胡晓斌老师,您的指导让我们受益终身。

在此向上海交通大学材料科学与工程学院的领导给予我们这样一次良好的契机来接触、了解实验室研究、并亲自实践。同样对苏晓艳,徐薇平老师在项目申请、材料购买等各方面的耐心指导和不吝赐教表示由衷感激。

另外,也要感谢我们小组的组长胡小禹同学和组员刘小康同学,正是大家的群策群力和讨论使实验不断朝我们预想的目标前进。特别感谢胡小禹同学长时间以来的认真负责,你辛苦了。

我们最初开始这个项目是源于大三是参加的PRP项目:利用分子印迹技术分离提出贵金属的研究。分子印迹技术是以目标分子为模板,将功能单体分子通过共价键或非共价键的方式与模板分子结合,再加入交联剂进行聚合反应。反应完成后将模板分子提取出来从而形成具有空穴的能识别模板分子的高分子。分子印迹技术是一种极为方便而有效的制备对不同物质分子具有预定选择性识别功能聚合物的一种技术,所制得的聚合物被称为分子印迹聚合物(Molecular Imprinting Polymer, MIP),它属于超分子化合物研究范畴。由于MIP具有与天然抗体同样的选择性识别功能和与高分子同样的耐腐蚀性能,因而被广泛应用于生物医学工程、临床医学、环境监测、食品工业等领域。金属离子印迹聚合物不仅可用于稀有金属、过渡金属和有毒金属离子的分离与回收, 同时还可用作金属络合物传感器, 在医疗及生物过程中适时监测物质的量的变化。此外, 还在很多领域如色谱中对映体和异构体的分离、固相萃取、化学仿生传感器、模拟酶催化、临床药物分析、膜分离技术等方面存在一定的应用潜力。

而本项目则是在以制作分子印迹小球为理论的基础上,制作四氧化三铁小球包裹外壳,最终达到印迹蛋白质的功效。在实验过程中我们阅读了大量的文献,以及对别人工作的借鉴是必要的,但在整个过程中,我们的实验计划并没有完全依赖文献,而是基于自己的理解,结合实验室各方面的条件,结合我们自己的尝试性实验,制定出了适合自己的实验方案。可以说,整个实验的步骤都是由我们三个人不断探索,不断寻找、探索出来的。例如,在第一步制备纳米四氧化三铁晶体中,我们拟利用共沉淀法制备出我们所需的纳米四氧化三铁晶体。几乎所有的文献对于此方法的描述都是将沉淀剂以比较慢的速度滴入溶有特定铁离子与亚铁离子浓度比的水溶液中。然而经过多次尝试以及相应的电子显微镜的观察,我们认为将铁离子/亚铁离子的混合水溶液以缓慢的速度滴入沉淀剂的溶液,更容易控制系统的pH,而且所得到纳米四氧化三铁颗粒粒径更加均匀,形貌也更近于球形。因此我们的实验方案在传统的方法上做了相应的改变。

因为正常的学业还是要继续,很多时候不能像研究生那样有大段完整的时间在实验室,使得实验进度十分缓慢,好不容易挤时间做的实验没有结果让我们整组人的士气都有些受到打击。不过身经百战的指导老师说实验室的研究很多时候都不是能有预期的结果的,可能是操作技术的问题,一开始的实验总是失败,但是我们并没有沮丧,继续深入地研究。

在项目完成过程中,有一点让我以及小组其他成员都感触颇深:不能盲目迷信文献。在此我并不想去质疑文献中信息的准确性,而仅想说明文献中所给出的信息的产生环境与我们所遇到的环境可能差别非常大,盲目迷信文献中所给的信息只会让工作陷入僵局。以项目中对已制备的四氧化三铁颗粒进行修饰的实验为例,几乎所有的文献给出的方法是,利用油酸80摄氏度下高速搅拌。然而我们大量的实验却证明,这种方法并不能取得很好的效果,电子显微镜结果也显示并不尽如人意。当我们寻求新的方法时,又有文献提出以二氧化硅对其进行修饰的方法,然而文献所给出的方法大多过程繁多,在我们的实验室现有条件下不易实现。最终我们通过大量的实验,终于找出了简单而方便的方法,利用利用正硅酸四乙酯配以氨水达到了很好的效果。科研就是这样吧,别人的工作永远给予的都只是建议,我们所能依赖的只有不断的反复的尝试和探索。

我们在阅读文献的过程中了解了同领域的最新动态和发展,且提高了英语水平。设计改善实验也是需要很多技巧的,最重要的是筛选和整合资料的能力。看的文献有许多,最后如何把所有的精华提炼成我们的实验方案,而不是复制原来的实验,在这上面动了许多脑筋,但最后的实验还是被老师修改了很多,可见还是有许多需要改进的地方。这样的能力培养也不是一朝一夕就能养成的,需要平时的训练,应养成看文献做笔记的好习惯。

这次参加上海市创新计划项目让我对所谓“科研”有了更多更深刻的理解。科研不是以前所期盼的非常有趣的,它需要你反复进行相同的实验步骤;也不是想象中枯燥的呆在实验室,它需要你绞尽脑汁去想办法,需要你主动积极解决问题,要求你不能有坐以待毙的思想,而要有大胆改变的魄力。它告诉你,起点与终点之间,永远不可能是一条直线,实波波折折却乐在其中;它告诉你,成功和喜悦背后,藏不下轻浮和懒惰,唯自信主动才能拨云见日。

在一切新鲜有趣的都变得习惯后,剩下的是真正实验室的精髓:重复再重复,比如制作四氧化三铁小球,需要不断的改变实验方案,制作达到要求的小球。因为怕出差错,无论什么操作都是一个人操作,另一人在旁边当助手或提醒操作要点。有时候想想如果真的是一个人做的项目,一个人在实验室,默默工作的话真的需要很大的耐心和毅力,能够耐住寂寞的心,不为外界的浮躁所干扰,非常的了不起啊!由此佩服起实验室其他单独做研究的博士生们。内心也很感谢能有同组的伙伴一起奋斗,一起学习。相信总有一天,我也能成为那样能够独立完成一个实验的人,而每一步的艰辛都带领我走向那里。

“回首向来萧瑟处,归去,也无风雨也无晴”有些路,在走的时候是崎岖的,有些看似的苦,在真正经历的时候因为专注也不会去细细品味其滋味,也许反而会乐在其中。同时,也相信,在以后的研究、学习中,我们会有更饱满的热情和更端正的态度。

 

关阳,上海交通大学材料科学与工程学院2008材料科学与工程专业,第二期“上海大学生创新活动计划”——分子印迹技术制备生物导弹”项目参与人;指导老师:胡晓斌副教授,上海交通大学材料科学与工程学院

 
 
 
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