【ZiDongHua 之人文化天下收錄關(guān)鍵詞：清華大學 可持續(xù)發(fā)展 未來科學大獎 】
　　
　　祝賀！清華院士獲獎！
　　
　　8月16日上午，2024未來科學大獎獲獎人名單揭曉，共有4名不同領(lǐng)域的科學家分獲未來科學大獎下設(shè)的“生命科學獎”“物質(zhì)科學獎”和“數(shù)學與計算機科學獎”。中國科學院院士、中國科學院大連化學物理研究所張濤研究員，中國科學院院士、清華大學化學系李亞棟教授共同獲得“物質(zhì)科學獎”。與此同時，北京大學昌平實驗室鄧宏魁教授獲得“生命科學獎”，浙江大學數(shù)學高等研究院孫斌勇教授獲得“數(shù)學與計算機科學獎”。
　　
　　
　　
　　2024未來科學大獎獲獎人
　　
　　未來科學大獎自2016年設(shè)立以來，共評選出39位獲獎者。其中，清華大學有8位獲獎者，分別是薛其坤、施一公、邵峰、王小云、李文輝、柴繼杰、何愷明、李亞棟。
　　
　　勇攀科技高峰
　　
　　推動化工產(chǎn)業(yè)升級換代
　　
　　未來科學大獎科學委員會將“物質(zhì)科學獎”授予李亞棟的原因在于，他對“單原子催化”的發(fā)展和應用作出開創(chuàng)性貢獻。
　　
　　何為催化？簡而言之，催化是指化學反應在外來物質(zhì)作用下反應速度增加的一種現(xiàn)象。外來物質(zhì)被稱作催化劑，反應速度增加的過程被稱為催化過程。
　　
　　何為單原子催化？單原子催化是“單原子位點催化”的簡稱，指發(fā)生催化的活性位點落在一個原子上面，極大提高了金屬原子的利用效率。
　　
　　何處體現(xiàn)開創(chuàng)性？催化是當今化工產(chǎn)業(yè)的核心科技，開發(fā)高效催化劑和相應可行的合成方法是化學及化工學科最重要的研究目標之一。自上世紀60年代起，金屬原子利用率最優(yōu)且催化位點及模式均一的異相金屬催化劑開發(fā)一直未能得到發(fā)展，關(guān)鍵制約因素在于缺乏簡易可行、廣泛適用的單原子異相催化劑制備以及科學表征方法。
　　
　　
　　
　　李亞棟
　　
　　李亞棟基于過去數(shù)十年積累的納米材料合成經(jīng)驗，帶領(lǐng)團隊系統(tǒng)性地開發(fā)了可設(shè)計、可控且具有普適性的單原子催化劑的合成方法。這些方法促成了具有高載量中心金屬和均一微觀結(jié)構(gòu)的單原子催化劑的大規(guī)模合成，為此類催化劑廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)，推動人類社會的可持續(xù)發(fā)展。
　　
　　催化深刻影響著人類社會與現(xiàn)代科學的發(fā)展，諾貝爾獎曾先后8次頒發(fā)給催化領(lǐng)域。“催化是化學的靈魂，催化是化工的發(fā)動機。如今綠色化工、能源革命依賴于催化科技創(chuàng)新，單原子催化便應運而生。”李亞棟指出，與傳統(tǒng)催化劑相比，單原子催化劑理論上可實現(xiàn)100%的原子利用率，能夠推動現(xiàn)代化工產(chǎn)業(yè)升級換代。
　　
　　挑戰(zhàn)物質(zhì)科學極限
　　
　　努力實現(xiàn)原子級精準制造
　　
　　20世紀，合成氨催化劑的發(fā)明，讓人類實現(xiàn)了“空氣變面包”的夢想。
　　
　　21世紀，單原子催化劑的合成，使人類認知進入原子級層次，有望在原子水平上實現(xiàn)操控。
　　
　　李亞棟將單原子催化的發(fā)展劃分為三階段。第一階段證實新發(fā)現(xiàn)，研究科學內(nèi)涵和未來前景；第二階段建立合成方法，打造單原子催化劑“工具箱”；第三階段是單原子催化劑的大規(guī)模工業(yè)化應用，專利向愛好和平的國家開放，造福全人類。當下第二階段即將完成，第三階段已拉開序幕。
　　
　　
　　
　　李亞棟（左二）指導學生實驗
　　
　　目前，李亞棟團隊幾乎可以把元素周期表里的重要催化元素都變成單原子催化劑，并且實現(xiàn)了將納米催化劑直接轉(zhuǎn)化為單原子催化劑的創(chuàng)新技術(shù)，極大推進了單原子催化的工業(yè)化進程。
　　
　　“單原子催化的發(fā)現(xiàn)與合成制備，讓我們有信心或有希望去挑戰(zhàn)人類在物質(zhì)科學上的極限，努力實現(xiàn)原子級精準制造。”李亞棟說,“只要單原子催化進入工業(yè)化示范成功，人類有可能從微納時代進入單原子單分子的新時代。”
　　
　　對此，李亞棟表示，“我們沒有理由不全身心投入，這可能是中國在現(xiàn)代科學技術(shù)中給人類作出的重要貢獻。我們希望這項技術(shù)能夠造福人類，給廣大和平愛好者帶來新的福音。”
　　
　　傾盡丹心育桃李
　　
　　成才三定律與“3W”原則
　　
　　李亞棟自1999年進入清華大學化學系任教以來，帶領(lǐng)團隊取得一系列令人矚目的研究成果，并培養(yǎng)了大批優(yōu)秀的科研人才。
　　
　　躬耕教壇，啟智潤心。李亞棟十分注重提升學生的獨立思考能力和創(chuàng)新思維，鼓勵學生真做學問、做真學問，以開放包容的心態(tài)接納新事物，把普通的事情做到與眾不同。他堅信“成才三定律”：一是歐姆定律，電流總是從電阻小的地方通過，人總是想走捷徑，而他鼓勵學生踏實勤奮、下苦功夫，不要投機取巧；二是牛頓第二定律（F=ma），每個人的能力是F，想要獲得大的加速度a，必須把m減小，即降低各種欲望與阻力；三是能量守恒與轉(zhuǎn)化定律，他希望學生立德立功立言，把勢能轉(zhuǎn)化為動能，用自身能量為社會“做功”。
　　
　　指導學生做科研時，李亞棟倡導“3W”原則，即What’s new? What happened? Why? 啟發(fā)學生一步步深化對問題的認知，把握現(xiàn)象背后的深層機制。
 
　　李亞棟和他的學生們
　　
　　在李亞棟的悉心培養(yǎng)下，一批批學子在科研領(lǐng)域心懷熱愛、砥礪前行，取得累累碩果。他的學生曾連續(xù)三年在清華大學研究生“學術(shù)新秀”的評選中排名前兩位，一些優(yōu)秀學生被哈佛大學、斯坦福大學等世界名校錄取，研究能力得到國際同行認可。
　　
　　未來科學大獎是科學家、企業(yè)家群體共同發(fā)起的民間科學獎項，以定向邀約的方式提名，不接受個人申請與機構(gòu)推薦，由優(yōu)秀科學家組成科學委員會專業(yè)評審，秉持公正、公平、公信的原則，保持評獎的獨立性。該獎項的評審體系主要參考諾貝爾獎、圖靈獎等國際著名獎項，獲獎工作必須同時具備以下條件：產(chǎn)生巨大國際影響；具有原創(chuàng)性、長期重要性或經(jīng)過了時間考驗；主要在中國內(nèi)地（大陸）、香港、澳門、臺灣完成（完成者的國籍不限）。