鲍哲南：科学研究的最高境界

杨宇

我做科研的目标不是诺贝尔奖，而是能够用我的研究成果去帮助人类，这也是我心目中科学的最高境界。如果只是以获奖为目标，会很难尽心去做研究。我最想看到的是我的研究成果被应用到实践中，让人类受益。

鲍哲南，1970年出生于江苏南京，本科就读于南京大学。1990年赴美留学，后获芝加哥大学博士学位。现任美国斯坦福大学化学工程系教授。2015年因柔性人造电子皮肤开发，入选Nature2015年度对全球科学界产生重大影响的十大人物。2017年获联合国教科文组织第十九届“世界杰出女科学家成就奖”。

日前，第十九届“世界杰出女科学家成就奖”揭晓，华裔女科学家、美国斯坦福大学化学工程系教授鲍哲南等5位在基础科学领域取得突破性成果的女科学家获此殊荣。

“世界杰出女科学家成就奖”创立于1998年，由联合国教科文组织和欧莱雅集团联合设立，旨在表彰女科学家的杰出成就，并为她们的科研事业提供支持。该奖项每年从全球各大洲遴选出5名为科学进步作出卓越贡献的女性授予该奖。自设立以来，共有5位中国女科学家先后获此殊荣。

记者采访了鲍哲南教授，听她讲述自己的科研工作经历和感悟，对中国科研和年轻科学家的关注和期望，以及如何平衡家庭与事业的体会。

最想看到研究成果被应用到实践中

记者：这次您获奖的缘由是“对柔韧、弹性、导电材料的研究能够提升假肢使用者的生活质量”，为什么会选择这个研究方向？

鲍哲南：我博士毕业后到贝尔实验室工作。在那里我的研究方向是柔性电子和软性电子材料。8年以后，我希望做一些可以改变人类生活的研究，而且我比较喜欢和学生一起工作，所以13年前，也就是2004年，我去了斯坦福大学。

在斯坦福，我决定拓宽柔性电子材料的应用前景，于是开始研究人造皮肤。在我看来，这项研究既可以造福人类，又可以大大拓宽柔性电子材料这个领域，而且还有可能颠覆整个电子工业的发展前景。

记者：您的研究目前进展到哪一步？

鲍哲南：我们开发的新型塑料材料，可以表达硅具备的某些电气功能，但同时又具有与人体皮肤相似的延展性、生物降解性和自我修复功能。八九年前，我们开始致力于传感器的研发，包括压力传感器和触觉传感器，其后，我们还开发出了温度传感器和湿度传感器。

记者：如何看待您的研究意义？

鲍哲南：就长期而言，我们希望掌握并精通相关知识，以设计出拥有所有预期特性的电子材料。例如，用户可能说“我希望它的长度可拉伸至两倍，我希望它在一个月内降解，我希望它在一分钟内自我修复”。然后，我们就能够开发出按照这一特性设计的材料。这是我们的长期目标。

在不久的将来，我们研制的人造皮肤的主要应用是假肢，这可以帮助失去四肢的人恢复触觉。

就短期而言，我们开发的材料和设备能够使可穿戴电子设备更加完美贴合肌肤，仿若无物，在某些情况下我們甚至看不到它。

记者：您的研究成果在临床中有哪些应用？

鲍哲南：长远的应用是让假肢可以有触觉。近期内已经有一些不同的应用，比如可以用触觉传感器来测试脉搏跳动，然后变成血压的信息。另外，温度传感器可以放进锂电池里，当锂电池充电或放电时，如果出现过热、超热的情况，或者有缺陷时，温度传感器可以自动测试到，然后自动停止电池的工作。最近有很多电池充电时着火，就是因为电池过热。另外，我们的自修复材料可以让锂电池（比如电动汽车的锂电池）更加稳定。我们希望在不久的将来可以将它投入到实际应用中。

记者：在研究中，您遇到的最大挑战是什么？

鲍哲南：在我的研究过程中挑战有很多，主要有三个方面：

首先，因为我们做的电子器件要模拟人的皮肤功能，而人的皮肤具有延展性、生物降解性和自我修复功能，这些性质都是传统电子材料不具备的，现在人们使用的电子器件都是用硬性材料制成的。所以如果要做成皮肤一样的电子器件，我们首先必须发明新的材料，从分子设计方面着手。

其次，我们需要让这些材料有知觉，有触觉，还能感受到周围的温度变化和不同的环境，所以需要设计一些新的传感器。我们设计了金字塔形状的微尺寸传感器，并且具有很高的灵敏度，可以很快地感受到触觉。然后我们通过设计一些会改变电信号的材料，温度改变时电信号会随之改变。

最后，这些信号要通过神经中枢传输给大脑，并且能够被大脑识别，所以这些信号必须具有一定的传输方式和一定的形状。我们还需要设计电子电路，可以将测试到的信号变成大脑能够识别的信号。这一点我们已经做了一些及时的证明，在动物的大脑里演示，动物的大脑可以感受到我们这个传感器所接受的信号。

记者：您在科研中碰到过什么烦恼，是如何解决的？

鲍哲南：烦恼肯定有，比如有时候需要扩大实验室，或是需要更多资源，如果你不说出来，首先别人不会知道你需要，但一旦你讲出来，并且每次都去争取，别人又会说这个人太野心勃勃了。这是比较矛盾的。

不过后来我想明白了，如果你不去争取，肯定拿不到。所以不要去担心别人怎么说，如果我需要，我就去争取。我现在就是这样，勇于说出自己的需求，不要因为别人的看法而不去做自己的事情。

记者：有人说您的目标是诺贝尔奖。现在看来，这个目标还有多远？

鲍哲南：我做科研的目标不是诺贝尔奖，而是能够用我的研究成果去帮助人类，这也是我心目中科学的最高境界。如果只是以获奖为目标，会很难尽心去做研究。我最想看到的是我的研究成果被应用到实践中，让人类受益。

记者：在很多人看来，科学是由一连串数据和公式组成的，十分枯燥。您遨游在数字和公式的海洋中，是否有乐趣？是否会感到孤独？

鲍哲南：其实我一开始选择化学，也是因为不喜欢公式和枯燥的数据。我觉得化学很像烹饪，可以自己做不同的东西，所以我喜欢化学。但是做到深入的时候我发现，理解这些公式和数据是非常必要的。当我认识到这一点之后，数据和公式就不再那么枯燥了，也不再那么抽象了。因为我有很清晰的目标，明白这些公式和数据的用处在哪里。所以说，如果想要解决一个问题，所有解决问题的方式和过程都不会枯燥。

在科学的世界里，我从来没有孤独的感觉，反而越做越兴奋，因为可以看到我工作的意义，可以看到我们的研究被认可。而且，现在有很多学者都在介入这个领域，在这个方向有很多志同道合的研究者，我很高兴。

记者：在您看来，科学如何才能解决21世纪人类所面临的重大挑战？

鲍哲南：人类未来所面临的最大挑战是环境、能源、水源，以及健康。作为一名科学家和工程师，我可以在很多领域应用我的专业知识，但我更希望将我的知识应用于真正对人类有影响的领域。

想干事业就要付诸实施

记者：据说您刚到美国留学时要打两份工维持生计，在这种情况下只用了20天时间复习GRE，就考出了令人惊艳的分数。能讲讲您当时的生活和学习状态吗？

鲍哲南：我1990年去美国，之前在国内读大学三年级。那时候中国的经济条件比美国落后很多。到美国之后，要生活，要读书，都需要自己去挣钱，所以我同时打两份工。而且还要复习考试，因为我知道，高等教育是唯一能使我在美国社会立足的方式，所以学习很有动力，但又没有太多时间去准备考试，只能很快复习，抓住重点，然后去考试。我也很幸运，芝加哥大学有一位中国教授，他对我帮助很大，他比较了解中国学生的情况，所以他接受我进芝加哥大學学习，引领我走上科学研究的道路。

记者：您对年轻科学家有什么建议和忠告？

鲍哲南：我的信念是如果想干一番事业，就要付诸实施。我总是告诉我的学生，尽情去尝试你想做的事，否则你将永远不会实现自己的目标。树立远大梦想，无所畏惧，并尽自己最大的努力。

对年轻的科学家们，我想说两点：一是坚信自己，做自己喜欢的事，对自己有信心，不要担心会有太多工作，或是会面临很多困难。因为对你困难的事情，对其他人也一样难，所以不要担心自己的能力。二是如果遇到一些负能量的事情或说法，不要太在意，那都是别人的看法和说法，你不能去控制别人怎么想、怎么做，只要坚信自己做的事情是对的，就朝着这一方向去努力，并且要一直保持乐观的状态。

记者：您与国内科研界是否有合作？如何看待中国目前的科研状况？

鲍哲南：我与国内许多高校、科研院所都有交流和合作，比如与南京大学的合作就很紧密，同时还担任一些学校的客座教授或荣誉教授。此外，浙江大学、北京大学、清华大学、中科院等也有很多访问学者到我这里来。

我认为现在国内科研发展非常迅速，国家也投入了非常多的资源，这非常好。现在国内的学术环境和条件跟我20多年前离开时相比有很大改变，不少科研领域都走在世界前列。希望国家继续大力支持各类研究，也希望国内的科学家更有信心，去主攻一些前沿项目，他们完全有这个实力。

既要有开心的家庭，也要有满意的事业

记者：获得本届“世界杰出女科学家奖”，对您意味着什么？

鲍哲南：这个奖项的宗旨是表彰女性对科学的贡献，我希望该奖能激发更多女性对科学的兴趣，吸引更多女性献身科研，并且能让社会更多地了解科学和工程领域的女性。

记者：作为女性科学家，您如何看待爱情、婚姻、家庭与事业的关系？如何在事业和情感、家庭之间做到平衡？

鲍哲南：我觉得女性一定要做好几方面的平衡，既要有开心的家庭，也要有自己满意的事业，两边都要给予足够的重视和足够的时间。自己要定一个准则，不能为了一个而放弃另一个。这就需要选择最重要的事情，因为每个人的时间和精力都是有限的，不可能兼顾所有，所以必须有所选择，让重要的事情不会被牺牲掉。特别是不能因为事业而牺牲家庭生活。家里的事更要做好选择，比如，我不可能所有时间都用来陪孩子或家人，但我会选择最重要、最有效的时间来陪伴他们。

记者：在科学界，顶尖女科学家的数量仍然很少。在您看来，要成为世界顶尖的女科学家，需要具备什么样的思维和素质？顶尖女科学家应该在科学界发挥什么样的能量？

鲍哲南：我觉得男科学家和女科学家没什么不同。首先要做自己喜欢的事情，这样才会积极努力地去推动。其次是思考与解决问题的方式。其实，无论学习还是做实验，都是在寻找或培养解决问题的方式，这很重要。此外，还需要有好的老师和其他研究人员的指点，一路指引，这也是非常重要的。

现在女性科学家的数量不多，特别是在领导层和高层次知识分子中的数量尤其少。我认为应该有更多的成功女性去激励年轻的女科学家，让她们有兴趣投入到科学工作中。此外还要让她们看到，作为普通女性，女科学家也可以拥有幸福的家庭，兼顾家庭与事业的女性也可以很成功。