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段培高:将“太阳光”变为“液态阳光”

作者:谢更好    发布时间:2020-07-21

导读:  段培高的研究方向是生物质能源化工。谈起自己的研究,段培高做了形象的科普:“通过‘高温蒸煮’,生物质可转化为便于运输和储存的初级液体燃料——生物油,它是一种解决未来能源困境的重要能源。生物油经过加工炼制可生成类似汽油或者柴油的燃料,通常被称作‘绿色柴油’。‘绿色柴油’氮、硫、氧含量极低,十六烷值高,可与市售汽、柴油以任意比例混合,也可单独使用。作为化石类燃料的替代品,我们研究的终极目标是将‘太阳光’加工为‘液态阳光’,驱动未来世界。”  

 

  2019年是化学元素周期表诞生150周年,也是世界最权威的化学学术组织——国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)成立100周年。为庆祝联合国“国际化学元素周期表年”,传播元素及化学知识,展示当代青年化学家风貌,中国化学会面向会员遴选了118名青年化学家,为118个元素做代言,西安交通大学化学工程与技术学院教授段培高被选为钕元素的代言人。其实段培高的研究与钕元素关联不大,他最初选择代言的是与自己研究相关的硫元素,因提交材料晚了几天,便与钕元素结下了这段缘。“钕这种元素挺好,磁性特别强,做人如果能像钕元素一样对别人永远有吸引力就太好了。”段培高笑着说。
  段培高的研究方向是生物质能源化工。谈起自己的研究,段培高做了形象的科普:“通过‘高温蒸煮’,生物质可转化为便于运输和储存的初级液体燃料——生物油,它是一种解决未来能源困境的重要载体。生物油经过加工炼制可生成类似汽油或者柴油的燃料,通常被称作‘绿色柴油’。‘绿色柴油’氮、硫、氧含量极低,十六烷值高,可与市售汽、柴油以任意比例混合,也可单独使用。作为化石类燃料的替代品,我们研究的终极目标是将‘太阳光’加工为‘液态阳光’,驱动未来世界。”
  
对教师职业的憧憬
  河南师范大学、华东师范大学、美国密西根大学、河南理工大学、西安交通大学,为不断提升自己,段培高走过了一段漫长的求学和职业道路,其中不乏曲折,也曾面临各种艰难抉择。
  2002年段培高进入河南师范大学学习,专业为化学教育。河南师范大学的好学风、厚积淀为段培高的知识增长和能力提高提供了沃土。段培高在校期间求知若渴,希望毕业后能当一名合格的中学化学老师,但也非常渴望能进一步深造。毕业之际,他同时收到了河南省重点中学新郑二中的录用通知和华东师范大学的硕士研究生录取通知,但最终还是选择了后者。对于考研,段培高有这样的体会:“做任何事,如想成功就必须沉下心来,心一定要静。静到什么程度,坐在教室里看书复习功课几个小时都不动,心无旁骛。”
  硕士期间,段培高学习刻苦、成绩突出,于2006年9月硕博连读进入博士研究生学习阶段。在这期间,一个去国外深造的机会降临,2007年,随着华东师范大学入选国家“985”高校,学校公派留学计划也开始实施。受导师戴立益教授支持与鼓励,段培高申请到了去美国密西根大学进行博士联合培养的名额。
  在美国,白天实验室人多,他就晚上工作,白天休息,这样就能有效地把仪器资源用起来。“我的导师Phillip E. Savage教授是一个知识非常渊博的人,是化工领域知名的学者,在他身上我学到了很多,他非常敬业、公平,在那段时间他给了我很好的舞台。”段培高说。期间,段培高与Phillip E. Savage教授合作做了大量关于微藻利用的开创性研究工作。虽然现在有很多人也在做此类研究,但段培高和他的导师却是相关领域最早的一批开拓者。
  由于留学期间学术成绩突出,2009年9月博士联合培养期满后,段培高继续跟随Savage教授从事博士后研究工作。2010年9月,他还获得了南科达他州立大学一位知名教授的博士后合作邀请并拿到了offer。但他最终放弃了这个机会,没有太多犹豫地选择了回国,因为当时回国陪伴刚刚怀孕的妻子对他来说更为重要。2010年9月,段培高入职河南理工大学,从此开启了他的教师职业生涯,并走出了一条坚实执着、勤勉敬业的教书育人之路。
  
坚实执着的育人路
  有人曾问段培高,如果当时选择留在美国继续做研究,是否会走出一条跟现在完全不一样的路。他说:“生活没有如果,有时你放弃这一块在另一块就会又有收获,生活是平衡的。”在河南理工大学工作的9年,段培高收获颇丰。他入选了教育部“新世纪优秀人才支持计划”,成了“河南省学术技术带头人”、“河南省教育厅学术技术带头人”、“焦作市优秀青年科技专家”、“生物质高值化利用”河南省高校科技创新团队负责人等,同时担任能源化学工程系系主任。曾被评为河南省优秀共产党员、省师德先进个人。
  能取得这样的成绩并不是因为他所在的平台高,也并不是因为他比别人聪明。当初选择河南理工大学时,段培高知道比它更高的平台还有很多,但只有它是比较适合自己的。“我觉得人要有自知之明,能干什么、干到什么程度,你要能够恰当地衡量自己。一件事情短时间内很难达到,你非得去做,我觉得是浪费时间,我觉得应该把当下的事做好,一步一步往前走。”
  段培高在河南理工大学这个并不算高的平台上做了很多工作,而且很多都是他从零做起的。当时引进经费8万元,第一年到手2万元,实验条件又非常差,几乎什么都没有,做很多事都是把工资垫进去先做,就是这样成绩还是慢慢出来了。“所以,只要你比别人勤奋,别人花一小时时间、你花两倍时间,别人多玩,你少玩,只要投入多,就会有好结果。”段培高说。
  如果说科研是段培高的重要事业,那么教学就是他引以为傲的另一份事业,在他看来立德树人比科研意义更大。
  参加工作以来,他一直从事本科生和研究生的教学和培养工作,他深知作为学生的师长,自己对年轻人的成长、科研水平的提高,有着义不容辞的责任。他始终以身作则,鼓舞、带领学生进步,并倡导“做学问要先学会做人”的理念。他认为,无论本科阶段还是研究生阶段,学的不单单是知识,更重要的是能力,特别是实验动手能力和人际交往能力。每一个本科生、研究生的研究课题,从开题、实验操作、数据处理到论文撰写、文章发表,他都给予细致严谨的指导,和学生一起完成。他说:“大学期间,是学生成才的关键时期,良好的科研思路和科研能力的培养对学生今后成长意义重大,我愿意用我的努力帮助学生铺垫好成才的道路。”在段培高的培养下,学生们获得过很多学院有史以来从未获得过的荣誉,他们获得过全国大学生挑战杯“三等奖”,大学生挑战杯河南省“一等奖”以及大学生挑战杯河南省“二等奖”等,参赛学生们不仅找到了人生目标,更树立了远大理想。他们在毕业时每个人都信心满满,决心将来要干出一番大事业。
  段培高对硕士研究生的要求更严格,他规定,每位新录取的硕士研究生,在进实验室前都要签订科研业绩保证书,即硕士研究生的毕业标准为发表3篇SCI学术论文且至少有一篇是在2区以上的期刊发表。这些要求,在绝大多数“985”或者“211”高校都可以达到博士毕业的水准。在这样严苛的要求下,多年来,他所带的研究生无一人因为学术论文数量和质量达不到要求而延迟毕业。在他的指导下,多位研究生获得研究生国家奖学金及校“学术之星”、研究生优秀毕业生等称号。
  走得越远责任越大
  段培高是一个不断追求自我完善和发展的人,他认为当前在社会上的较量已不单单是人跟人的较量,还有平台之间的较量,就像唱大戏需要大舞台一样,人的发展也需要大平台。在河南理工大学积累9年,2018年,段培高找到了属于他的新舞台——西安交通大学,因为“西迁精神”深深地感染和鼓舞了他。2019年3月起,段培高开始了一段新征程。
  “有能力就可以,引才不问出身,西安交通大学的引才态度让大家看到了学校对人才的尊重和爱惜。引才只是第一步,引进后怎么把人才培养好,如何给他们搭建舞台才是核心,在这方面学校也做得非常好,不管是学校还是院系都花了非常多心血在上面。”虽然到西安交通大学才一年多,但段培高的各项工作却开展得很顺利,他真切感受到了来自学校、院系方方面面的支持,尤其是院长魏进家教授的大力支持。
  2019年年底,美国化学会(ACS)知名期刊Industrial & Engineering Chemistry Research(I&ECR)公布了2019年度影响力学者名单,来自北美、欧洲和亚洲的10个不同国家的32名学者入选。段培高位列其中。得知此消息时,段培高很淡定,他说:“我这个年纪,已经宠辱不惊了。经历的事情多了,任何事对心情的影响就不会太大了。”现在的他只想把事情踏踏实实做好,一方面要好好培养学生,传授知识的同时培养他们的家国情怀。“家事国事天下事事事关心,这是新时代大学生应该具有的精神面貌,‘躲进小楼成一统,管他春夏和秋冬’,这是不对的,做一个有益于人民的人才有意义。”与此同时,段培高不忘坚持科学研究。他说:“走得越远责任就越大,做成一件事不是上嘴皮碰一下下嘴皮就可以,需要很长的过程,但人贵在持之以恒,只要坚持,我觉得成功只是时间早晚的问题。生物质能源化工是一个能源战略性储备技术,从发展的角度讲对保障国家能源安全具有非常重要的意义,别看现在市场规模小,但到一定阶段,我相信它的前景会非常光明。”
  2020年4月22日,习近平总书记莅临西安交通大学,“要发扬老教授们这种西迁精神。重大的历史进步都是在一些重大的灾难之后,我们这个民族就是这样在艰难困苦中历练、成长起来的。我也完全相信我们的交大人,我们西部的同志们,一定会,在未来的新时代的历史进程中,为中华民族立下卓越的贡献!”习近平这样勉励西安交大广大师生。“不忘使命初心,传承西迁精神,为实现中华民族伟大复兴的中国梦再立功勋”是段培高对总书记讲话的感悟。
  未来,段培高想做一些与固体废弃物资源化相关的项目,身体力行“三个面向”。他说:“生物质是我的老本行,固废资源化是我的主抓,把废弃物中的有机质转化成附加值更高的产品,是我将来工作的重点。环境治理虽不是立竿见影但却是百年大计,只要一代代人坚持去做这件事,未来会看到效果。”
  

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