院友风采
转载自 中国科协青少年科技中心
- 人物档案 -
唐睿康,南京大学匡亚明学院1991级院友,1990年中国化学奥林匹克竞赛浙江赛区一等奖获得者,目前担任浙江大学化学系教授、基础交叉研究院(筹)常务副院长。
披荆斩棘,“撞南墙”也不回头
唐睿康出生于浙江一个学术氛围浓郁的家庭,父母均从事化学相关研究工作。唐睿康从小就对理科有着浓厚的兴趣,数理化成绩好,高中时期参加学科竞赛与化学结缘。高考填报志愿时,在父亲的建议下他选择了化学专业。
如果说是父亲带他走上了化学这条路,南京大学基础学科教学强化部(现匡亚明学院)的老师们则为唐睿康打开了学术研究之门。因为唐睿康在高中时已经自学了大学化学里的部分课程,强化部的老师们为他制定了个性化的培养方式——部分课程只需要通过考试即可,不需要随堂听课。这使他有了大量可用于自学和参加科研的时间,在强化部浓厚的学习氛围影响下,唐睿康常常与同学一起在通宵自习室学习到深夜,以时不我待的紧迫感推进学业进度。本科二年级,唐睿康即进入实验室参与科研,到本科毕业时,他已经自学了许多硕士生的课程,积累了一定的科研经验。
科研路上难免遇到很多困难。唐睿康说,遇到这种情况就不能逃避,得迎着苦难上,如果碰到困难总是回避,迟早会碰到另一个困难,最后发现自己在原地不停地打转。这时候,只有突破这个困难,才能真正前进一步、获得成长。“撞了南墙也不回头,要么我头破,要么墙破,而墙破就代表着突破和提升。”
获得南京大学博士学位后,唐睿康前往美国纽约州立大学布法罗分校从事博士后研究并担任研究助理教授。2005年2月,他回国进入浙江大学化学系工作。
不懈探索,把不可能变成可能
动物细胞也能进行光合作用,一种材料同时具备陶瓷、塑料、橡胶的特性,几滴药水就可以“长”出牙釉质……这些神奇的现象都来自唐睿康团队的科研成果。
2022年,唐睿康与浙江大学医学院附属邵逸夫医院骨科团队从菠菜中提取类囊体并植入动物细胞,使其具备光合作用能力。这项研究解锁了跨物种能量传递的密码,并在退行性骨关节炎治疗中得到验证。
2023年6月,唐睿康团队在《自然》杂志发表了一篇题为《有机—无机/共价—离子杂合分子合成弹性陶瓷塑料》的论文。从先前发现的无机离子的聚合反应出发,他们合成出一种兼具陶瓷硬度、橡胶弹性和塑料可塑性的新型材料,命名为“弹性陶瓷塑料”。
过去,从口腔医学学科角度看来,人体牙釉质被认为是无法再生的。而在化学科学家眼中,修复牙釉质则堪称仿生领域一项最“硬”的挑战,科学家们没有停止过尝试。
随着观测手段的进步,2000年前后,科学家得以观察到动物的成骨过程。“斑马鱼骨骼的生长,海胆的刺的生长,都是一个在无定形矿物层上实现晶体外延生长的过程,我们发现,对牙的修复过程与生物的成骨过程非常类似。”既然如此,动物成骨过程能否用在牙釉质的修复中呢?这个大胆的设想让唐睿康团队提出了一种全新的修复策略。
研究人员将富含磷酸钙团簇的溶液用滴管滴在人工龋齿表面,随后将其放入一个模拟口腔唾液环境的溶液中。48小时后,牙齿表面发生了奇妙的变化——牙釉质长出来了。“龋齿的表面首先形成了一个仿生矿化前沿。” 唐睿康说,这个仿生矿化前沿能完全地结合在需要修补的牙釉质界面上,进而能引导晶体外沿生长,让羟基磷灰石长出类似于釉柱结构的晶体,并朝特定的方向有序排列。实验测量显示,48小时后,牙釉质“长”高了2—3微米。长出来的人工牙釉质,其硬度和弹性模量与天然牙釉质的数值几乎相同。
在临床医生看来,这是最能接近临床应用的实验室产品。浙大校医院、浙大医学院附属口腔医院的医生们对这项研究都很支持,把一罐罐的牙齿标本往实验室送。“所以我们是直接在人牙上做实验。”这一发明将牙修复从“填补”时代带入到“仿生再生”阶段。目前,含磷酸钙团簇的牙釉质保护和修复产品ProminTM研发成功并已经在美国投放市场。产品在临床测试和应用中获得了很好的效果,突破了“人牙釉质不能再生”的传统认知。
鼓励拔尖,不拘一格降人才
2024年4月,浙江大学基础交叉研究院(筹)成立,旨在推动交叉科技创新和实施拔尖人才培养,唐睿康任常务副院长。自身的成长经历受益于这种模式,他迫切地想为人才培养寻找“不拘一格”的创新路径。他提出研究院选拔人才的两个基本条件:意愿大于成绩和“拔尖”,即只看长处不比短处。唐睿康认为,每个学生都有个性和长处,应更多关注如何发扬这些长处,选择适合自己的道路并坚持走下去。
-寄语青少年-
路是靠自己走出来的,要有胆量、有魄力去选择并坚持自己的道路。