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  • 走进邓国军的科研世界

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      出生于一个农村的贫困家庭,邓国军通常可以有几种出路:面朝黄土背朝天,做一个本本分分的农民;经营自家的小鞭炮作坊,当个农村致富能手;顺应打工潮,成为北漂南下一族。但这些,并不是这个农村孩子对自己将来的规划。当个知识人,走出农村,闯荡世界,才是他的梦想。

      邓国军,湘潭大学化学学院院长、博士生导师,长期从事环境友好的过渡金属催化的C-C键及C-N键生成反应研究,有着丰富的催化和有机合成的理论和实践经验。2006年,邓国军以第一作者的身份在国际顶尖杂志Science上发表文章——Synthesis of Biaryls via Catalytic Decarboxylative Coupling(中文译名:《脱羧偶联联芳化合物合成反应》),并顺利申请了三项专利,该成果达到国际先进水平,使邓国军在国际舞台上名声大噪。

      邂逅化学,一场美丽的意外

      1995年,邓国军进入湘潭大学化学化工学院学习。与其说他选择了化学专业,倒不如说化学选择了邓国军:自高中以来,邓国军数学不好、化学也差,反倒文科更具优势,却偏偏选择了理科。“选了理科,便没有退路”,邓国军丝毫不敢懈怠,专心听讲,一个学期下来,他的化学成绩成了全班第一。进入大学以后,又被阴差阳错地调剂到化学专业。对于调剂专业的事,邓国军抱着试一试的心态学习化学。谁能料想,随着学习的深入,这一试,竟试出了兴趣,邓国军一头扎入专业学习中去,成就了日后一条不平凡的科研之路。

      机会总是留给有准备的人。本科学习转瞬即逝,凭借扎实的专业基础、优异的学习成绩,邓国军在班主任陈小明(原湘潭大学副校长)的帮助下,于1998年被保送到中国科学院化学研究所做本科论文(3+1),并获得“3+1优秀代表”。1999年邓国军顺利进入中国科学院化学研究所攻读硕博学位。

      在北京读书的日子并不容易,中科院不给“3+1”硕博连读的学生提供住宿,为了节省花销,京郊的平房、阴暗潮湿的地下室成了邓国军的歇脚点,为了挤出更多的时间做实验,他甚至经常在实验室里过夜。旁人眼中苦行僧般的生活,他却乐在其中。对于能在中科院学习,邓国军非常珍惜,中科院的其他同学大多来自985、211名校,相比之下,非名校毕业的邓国军刚入校时显得十分普通,甚至有些不自信,他明白只有付出更多的努力才会有所收获。为了方便查找外国文献,更好地掌握研究领域的国际前沿知识,他拿出看家本领——“笨鸟先飞,死记硬背”,每天死磕英语,硬是将自己的英语水平一点点提高。五年下来,在中科院的评奖评优中,邓国军青年科学奖拿了3次,特别奖拿了1次,除去第一年学生不参与评奖,实际上四次评奖机会他都争取到了,其中的特别奖,是所有的老师一起评分优秀才能获得,邓国军的努力和成绩得到了老师的一致认可。2004年4月邓国军在一百余名博士生中第一个通过博士论文答辩。

      激发兴趣,一腔持续的热情

      何为化学?维基百科这样解释:化学是研究物质组成结构及其属性,和它们在化学反应当中变化的科学。提起化学,你会想到什么?是元素周期表,还是一连串的化学方程式?

      邓国军却说,化学存在于我们身边的点点滴滴,我们穿的衣服与化学有关,我们平时用的锅碗瓢盆与化学有关,我们生病时吃的药、打的针与化学有关,甚至我们吃的饭菜也与化学有关,化学不是一个抽象的名词,它贯穿于吃穿住行的各个方面。

      基于对化学浓厚的兴趣,不满足现状的邓国军放眼中国闯世界,于2004年6月至2009年2月先后在德国马普煤炭所、美国杜兰大学和加拿大麦吉尔大学做博士后研究。

      顶着国外巨大的竞争压力,邓国军始终经得起诱惑,耐得住寂寞。当时一起在马普煤炭所做研究的德国同事不会英语,而邓国军不会德语,由于语言不通,他经常一个人闷在实验室里,一整天都不说一句话,将更多的精力投入到研究中去。使他名扬海内外的研究成果——脱羧偶联联芳化合物合成反应,正是在此段时间内发现的。这项成果通过脱羧苯反应合成的方法,采用廉价的芳香羧酸和卤化芳香化合物反应,以过度金属钯和铜作为催化剂,可以高效率地合成联苯衍生物尤其是含硝基取代基的联芳类化合物,通常被运用到农药中的杀虫剂和医药中的镇痛剂。与传统的Suzuki方法相比,该方法减少了三步反应,不用任何化学当量的重金属试剂,具有原料廉价易得、用时少、生产工艺清洁等优点,大大降低了农药杀虫剂和医药镇痛剂的生产成本。目前中试工作已经在德国的Saltigo GmbH公司完成,可以实现百公斤级别的反应。该成果被德国应用化学三次评为亮点,迄今已经被引用260余次。

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    (深受学生爱戴)

      科学的灵感,决不是坐等而来。如果说,科学上的发现有什么偶然的话,那么这种“偶然的机遇”只会偏好那些学有素养的人,那些善于独立思考的人和具有锲而不舍精神的人。为了这项成果,邓国军反复试验近三千次,前后耗时九个月。在项目启动的前半年时间,邓国军的研究几乎没有取得任何进展,按照导师在实验室定下的规矩,实验如果进行了三个月还没有任何进展的话就得放弃。邓国军不忍轻易放弃自己的心血,圣诞节时仍然待在实验室做实验。“实验室就我一个人,出于安全的考虑,实验室只有一个人时不能做实验,所以我白天不开灯,即使光线不好也不开灯,一个人在屋子里偷偷做实验,因为怕被发现。”实验室外洋溢着节日的喜庆,邓国军一个人在冷冷清清的实验室里反复实验,导师和妻子过完圣诞节带着点心来看望他时,发现实验已经取得重大突破,这让导师不敢相信。“你有那种执着的话,还是要尽量坚持下去,那些有经验的人也有看走眼的时候。”

      业精于勤,荒于嬉。邓国军并没有沉溺于德国取得的成就,在美国和加拿大依旧勤奋工作。在美国杜兰大学,他进入了一个华人的实验室,刚去时还有四个博士后在做研究,但没过半年就只剩邓国军一个人了——其他人都去找工作了。邓国军孑然一身,守着五间实验室,三间办公室。他的唯一乐趣,便是闷头做实验。国外五年时间里,有四年基本都是一个人呆着,邓国军很少出门逛街,基本没休过假。

      寓教于学,一次华丽的转身

       2009年3月,邓国军通过湘潭大学“学科带头人”的人才引进计划,结合他的研究特长和湖南省两型社会建设需要,主要从事环境友好的C-C键与C-杂键生成反应方法研究和不对称催化反应研究,其目的是发展高效、高选择性、低毒、低污染的有机合成新反应。迄今为止,邓国军共发表SCI论文70余篇,其中影响因子5.0以上的论文33篇,获专利授权1项(申请国际专利1项,美国专利1项,中国专利1项),论文引用次数超过1300次,参与撰写中文论著1部,英文论著3部。其中回国三年时间里发表的33篇SCI论文,影响因子5.0以上的高水平论文多达22篇。

      在湘大四年多时间里,邓国军建立起一支包括13名硕士研究生和4名博士研究生在内的研究队伍,实现超常规发展,完美地完成了从学者到老师身份的转变。

      对搞科学的人来说,勤奋就是成功之母。邓国军在课题组实行早8点半到晚9点,每周6天的学术研究工作制,营造了一种良好的工作、学习和研究氛围。事业心的驱使、责任的担当、党员的使命,使他在工作中得到历练,思想上得到升华,业绩得到凸显。目前为止,邓国军指导的研究生已有8名顺利毕业,其中5名研究生获得校长奖,今年有2名学生获得校长奖特等奖。除此之外,今年化学学院共有2名博士、12名硕士获得国家奖学金,其中包含邓国军指导的1名博士研究生、4名硕士研究生,在获奖学生中占了极大比例。谈起培养学生的方法,邓国军坦言,他特别注重培养学生的独立思考能力,侧重挑选专业素养高、并且能吃苦的学生。在教育学生方面,邓国军给学生指引一个大方向,引导学生自己钻研,根据学生自身兴趣所在,让他们自由发挥创新能力。这是邓国军在国外学习阶段获得的经验,他说,“中国留学生每次上课喜欢坐在最后一排,不参与讨论,也不发言,反而成绩最好,这让外国教授感到奇怪。”邓国军并不赞同中国学生的学习方法,反而被外国学生活跃的思维、独特的创新能力所吸引。为了给学生更多的锻炼机会,邓国军支持学生独立做科研,并选拔了两位博士生作为实验室的负责人,分管硕士生。

      作为湘大唯一一名获得湖南省创先争优优秀共产党员的老师,邓国军不仅在科研方面起到一个共产党员的模范带头作用,而且在学生中发挥了榜样的力量。邓国军主动申请担任2010级化学班1班的班主任,即使工作繁忙,他也经常抽出时间到学生寝室与学生沟通交流,帮助学生解决学习和生活中遇到的问题。他不仅劝诫学生要学会自我定位,早日树立人生目标,而且鼓励他们多参加社会实践,加强各方面能力的培养,包括职业规划等方面,邓国军也为学生提供了很多建设性意见。长期的交往中,他与学生建立了良好的师生互动,学生也纷纷愿意找他这位“家长”答疑解惑。2010年的英语四级考试中,该班取得良好成绩,四级通过率达到90%,在理工科班级中名列前茅。

      勤能补拙是良训,一分辛劳一分才。科学道路上没有平坦的大道,真理的长河中有无数礁石险滩。只有不畏攀登的采药者,只有不怕巨浪的弄潮儿,才能登上高峰采得仙草,深入水底觅得骊珠。我们相信,邓国军的科研世界会更加精彩纷呈。