彭慧胜院士｜地板床上，听夜猫伴奏，看分子跳舞的研究生岁月
发布时间：2025-09-11 09:08:44 浏览量：1
江明院士创办的《旦苑晨钟》公众号
导
语
当科研小白的懵懂遇见执拗的坚持，当失败不断催生顿悟与直觉，一段科学家的成长密码正藏在那些笨拙却灵动的探索里。彭慧胜院士以亲身经历，为我们讲述其充满挫折、智慧与温情的研究生求学往事：从屡战屡败的地板床岁月，到毛骨悚然的夜猫伴奏；从多线程并行的动态调整，到科学直觉的日渐萌生；从看到分子跳舞时的狂喜，到诺奖得主推荐信的当头棒喝；从老师们的无私援手，到课题组红烧肉的暖心记忆......这里，没有天赋异禀，只有笨鸟先飞的屡败屡战，动态调整的灵活应对，刻骨铭心的挫折教训。或许，真正的科学精神，就藏在这份“笨功夫”的执着、灵动和师生相携的温暖之中。
作者简介：
彭慧胜，复旦大学高分子科学系和纤维电子材料与器件研究院教授，中国科学院院士。主要研究方向为高分子纤维器件。作为第一完成人，先后获得2019年度国家自然科学奖二等奖、2021年度中国科学十大进展、2022年国家级教学成果奖一等奖、2022年Falling Walls Foundation Winner in Engineering and Technology、2022年IUPAC Top Ten Emerging Technologies in Chemistry等奖项与荣誉。
研究生往事
彭慧胜
最早听江老师说准备办个《旦苑晨钟》公众号，“讲科学背后的故事，探故事背后的科学”，以讲故事的方式宣扬、普及科学文化，我觉得这个想法很有创意，也极其重要。如何提高社会大众的科学文化意识，已经成为中国迫切需要推动的事业之一。开办至今，每期我都仔细拜读，内容涉猎广泛，涵盖老中青几代学人，通俗易懂，幽默风趣，又引人深思，在一些相关学科的知识分子群体中引起热烈反响，产生了积极的社会效应，逐步成为在国内很有影响力的科学文化平台。
江老师让我也写点东西。考虑到研究生可能是《旦苑晨钟》最大的读者群体，也可能是受益最大的群体。我首先就想到可以回顾一下自己读研究生时的一些经历和感悟。这么一想，发现时间确实过得很快，我2000年到复旦读研究生，转眼就已二十五年了。在复旦的三年硕士学习，是我一生中最重要的转折点，因为在迷茫和探索中，我逐步找到了未来的方向，走上了科研的道路。现在大家都很忙，我不想罗列太多，只讲我自己感受比较深的几件往事，希望对现在的研究生们，可能还有部分年轻的导师们有些启发。
选择学校和导师
我的科研之路，起点并非源于周密的规划，更多是带着一种朦胧的向往和“追求上进”的初衷。2000年，我选择复旦，很大程度上是被“复旦”二字所蕴含的自然规律与人文精神及其诗意融合的气质所吸引。作为一名理科生，我一直很喜欢读文史哲等书籍，尤其是在读大学的时候，基本上每个暑假都泡在上海图书馆。读多了就发现大科学家们往往都有着深厚的人文素养和情怀，这一点《旦苑晨钟》上的徐扬生校长、唐本忠院士、杨万泰院士等就是很好的印证。复旦文理交融的氛围，令我向往。
然而，进入高分子科学系后，如何选择导师，却让我这个毫无科研背景的“小白”手足无措。家里也无人能提供指导，我努力打听。但信息闭塞的年代，没有便捷的网络查询，也没有师兄师姐的经验贴。就在茫然之际，我遇到了谢静薇老师。谢老师热情地向我介绍了江明老师（图1）的课题组，她描述的江老师的研究方向听起来蛮有意思，感觉前景很好，江老师人也很好。没有过多的比较和权衡，几乎是凭着一种直觉，我就决定加入江老师课题组。甚至都没想到应该先征询一下江老师的意见，现在想想真是非常幼稚。后来我自己做了老师，每年招研究生时，经常听到其他老师讲某个参加面试的学生太不懂事，都不知道应该先跟老师商量一下，我总会不自觉地想起当年的自己。所以，在后来的工作和生活中，我特别能够理解和宽容学生的“初次”不懂事。
图1. 我与江明老师（2003年）
谢老师说自己即将退休，江老师课题组新引进的陈道勇老师（图2）尚无学生，我可以跟陈老师做研究。就这样，带着几分“懵懂”和满心的期待，我成为了课题组的一员。现在想来，这或许就是一种缘分。当年看似随意的选择，却成了我科研生涯最关键的起点。
图2. 我与陈道勇老师（2003年）
实验和科学直觉的训练
真正踏入科研实践，才知道理想与现实的差距。陈老师当时刚从辐射化学转向高分子物理化学研究，他提出了一个通过嵌段共聚物自组装，制备高分子纳米材料的新构想，并希望我来实现。核心的第一步，就是合成一种特定结构的嵌段共聚物，采用的是条件极其苛刻的阴离子聚合反应，必须在绝对无氧无水的环境下进行。当时课题组的实验条件还相当简陋，很难达到这样的要求。更现实的问题是，这类嵌段共聚物的价格极其昂贵，每克要几千元，课题组经费有限，只能自己合成。陈老师坦诚相告，他也没做过这类实验，这条路需要我们一起摸索。师兄师姐们出于善意，纷纷劝我放弃，因为“太难了，很多人试了多次都没成功。”他们担心我一个硕士生做不出来，影响毕业。
我想教科书和文献上写得明明白白的东西，肯定能做出来，另一方面好像也没有其他选择，那就迎难而上吧。我的思维方式很简单：只要目标是清晰的，过程再艰难，也可以想尽一切办法去达成。
我怀揣满腔热情，开始了笨鸟先飞般的努力。经常早上6点多起床跑步，吃完早饭就直奔实验室，通常是第一个到的。到实验室的第一件事，就是提着一个大水桶，去跃进楼旁的小矮楼打去离子水。当时实验用去离子水都靠我们自己人工搬运，且整个实验室都需要用。我读硕士的三年里，大部分情况下去离子水都是我打的。然后习惯性地打扫公共区域的卫生，整理放乱的物品。这些琐事我做得很舒服，从未觉得是负担。也许正是这种“傻乎乎”的勤快，让大家觉得这个新来的师弟挺厚道，更愿意关心、提携我，使我很快融入了课题组。
面对阴离子聚合的难题，我开始“土法炼钢”。首先，四处“取经”：向做过但没成功的师兄师姐请教可能的原因；打电话给校外有经验的同行咨询；其次，“工欲善其事，必先利其器”。陈老师说要做好阴离子聚合，必须设计和定制玻璃双排管，于是我们一起去当时玻璃仪器加工技术最好的上海有机所，定制了专用的双排管，确保基础硬件达标。为了更彻底地除氧除水，我们使用钠丝，通过反复回流，尽可能“吃掉”体系中的水和氧。
实验过程艰辛异常。清晨，当实验室还空无一人，我就开始处理溶剂、单体、引发剂，进行除水除氧操作，一干就是一上午。下午则像厨师“下锅”一样，加入各种原料，小心翼翼地进行聚合反应。实验成败的关键标志是颜色：引发剂加入单体中后，若成功，则溶液会瞬间由无色变成鲜艳的红色（我后来将这一现象形容为“看到分子在欢快地跳舞”），若是不变色就意味着失败了。
前半年，我如同在黑暗中摸索。加入引发剂后，瓶子里永远是令人失望的无色。我不想浪费处理好的原料，常常连续做两锅，甚至三锅反应。这就意味着往往要做到深夜十二点甚至凌晨一两点。当时实验楼的门禁还是人工的，晚上11点看门的董师傅就清场锁大门。不甘心半途而废的我，经常只能住在实验室隔壁的学生办公室里，睡在冰冷的地板上。期间有段刻骨铭心的经历：夜深人静时经常传来奇怪的声音，尖锐而悠长，听起来很像婴儿啼哭，甚至会误以为是孩童的呼救。联想到毗邻的遗传楼曾有存放解剖用尸体的停尸房的传说，最初几晚确实让我感受到了什么叫毛骨悚然、脊背发凉，但慢慢也就习惯了。后来知道那是校园里的野猫的叫声。
说回实验，失败是常态，但我经常告诫自己，实验不能只是简单地机械重复。每次失败后，我都不断反思、调整，再尝试，每次都有新改进。功夫不负有心人，半年后的某一天，我突然看到了烧瓶里跃然而出的那抹红色，狂喜瞬间淹没了所有疲惫！我常说没有经历过失败，你是体会不到那种成功的喜悦的，尤其是你失败得越持久、越深刻、越痛苦，成功时的喜悦就会越大。我飞奔去找陈老师分享喜悦。虽然那抹红色后来因除氧除水仍不够彻底消退了，但这“0到1”的突破给了我巨大的信心。我终于摸到了“门道”：在当时简陋的条件下，成功的关键就是“笨功夫”——长时间、反复地抽真空，反复地排气，反复地高温烘烤反应烧瓶，尽可能确保反应体系内无水无氧。更重要的是，我逐渐找到了实验操作的节奏和感觉。
这种感觉妙不可言，我开始发现自己对实验有了一种奇特的“直觉”。比如，在做准备工作期间，如烘烤瓶子时，还没加料，我就能预感到这次实验能否成功。如果感觉不好，往往真会失败；如果感觉良好，我就告诉陈老师“今天应该没问题”，结果往往就真的成了。这种难以言喻的“科学直觉”让我深深着迷，也让我开始相信，投入和热爱真的能让你“看见”分子层面的律动，如同艺术创作中的灵感迸发。这种在艰苦卓绝中锤炼出的直觉，是我科研生涯收获的第一笔宝贵财富，也是我做研究至今所拥有的最宝贵的财富。最终，我成功合成出了所需的嵌段共聚物，不仅满足了自己的研究需求，还分享给课题组有需要的其他同学，收获了满满的成就感和团队情谊。
这里特别有必要说一下，科研的热情有时会让人忽视潜在的危险。我一开始进行实验时，对实验安全没有高度重视。记得有一天早上，我在实验室处理氢化钙（一种可与水剧烈反应放热的物质）。为了增大其表面积以提高干燥效率，我在一个盆子里捣碎块状的氢化钙，产生的粉末难免在操作中四处飞扬。这时，江老师恰好经过。他立刻停下脚步，问我在做什么？了解情况后，他对我说：“这个操作很危险，粉末如果飞溅到眼里，后果不堪设想，你要戴上护目镜。”他这一提醒，突然让我再次脊背发凉，像一记警钟敲醒了我。从那以后我对实验室安全规程高度重视，严格遵守，一直延伸到我后来对学生和课题组的管理中。
这期间还有一件事印象很深。在我通宵做实验睡学生办公室的那段日子里，师兄告诉我可以睡在江老师办公室，比学生公共办公室干净、舒适些。江老师的办公室，我们可以自由进出，我在里面睡过多次，当然我的行为也仅限“借宿”。这种师生平等、相互信任的文化氛围，远胜于单纯僵硬的制度约束。
重视原始实验记录和细节
在进行实验的过程中，关于科研的严谨性方面，我有过刻骨铭心的教训，它塑造了我对原始实验记录和细节的极致重视。
在制备纳米材料时，我偶然得到了一种形貌极其特殊的样品——它既不是常见的球形，也不是棒状或空心球，而是酷似中国的“饺子”或“元宝”，内部结构丰富有趣。课题组老师们看了都很兴奋。然而，当我试图重复这个结果时，却怎么也做不出来了。更糟糕的是，我当时没有养成详细记录实验条件、环境的习惯。最初的记录本上，步骤写得笼统，关键的温湿度、具体操作细节（比如加料速度、搅拌强度）等都没有精确记录。我凭记忆尝试了多次，但完全无法掌控其重现性，这个有趣但不可控的实验最终没能发表。这成为我科研生涯中一个巨大的遗憾。让我深刻地认识到没有详尽、准确的原始实验记录，再神奇的发现也有可能沦为昙花一现，无法成为坚实的科学成果。
这个教训让我后来养成了科学严谨地记实验记录的习惯：做科学实验，必须要有两个实验记录本，一个是计划本（图3），一个是记录本（图4）。计划本就是实验之前的一个计划，我明天要做什么，我一个星期之后要做什么等等，然后还要思考一下做这些实验需要多少时间，有哪些步骤，需要提前准备什么，注意哪些事项等等。这样的话，做实验时就会思路清晰，有条不紊，不但可以提高效率，还可以增强实验安全性。没有详尽的计划，做实验时很容易手忙脚乱，出安全事故。记录本是做实验的时候用的，更要详细，每一步、每一个条件都要写得很清楚，包括时间、温度、湿度、天气、试剂的纯度和生产厂家等等。这两个本子不仅保证了实验的有序性、可重复性和数据的可靠性，更为将来撰写论文提供了极大的便利——所有信息都已条理清晰地记录在案。后来我也这样要求我的学生，要养成科学严谨的记录习惯。这点我极力向大家推荐。
图3. 我当年的实验计划本
图4. 我当年的实验记录本
高度注重研究方法学
阴离子聚合的成功让我有了多个样品，可以尝试不同的自组装策略。我同时推进多个研究计划，逐渐摸索出了一套提高效率的方法学，其核心就是有效资源的合理安排与“多线程”工作的并行推进。例如，当项目A因研究本身需要深入探索或仪器故障而卡住时，我就立刻转向项目B，如果项目B也遇到瓶颈，就去做项目C。当卡住的项目出现转机，如仪器修好、有了新想法等时，再切回去继续攻关。这样，我的时间和精力总能投入到可以推进的地方，随机自主切换，而不会干等浪费时间。
这种“多线程”工作模式，让我体会到做科研不能一根筋闷头走到黑，必须讲究方法。就像下棋一样，审视全局，根据实际情况动态调整资源的分配，比如时间、精力、样品等。目标要明确，但路径可以灵活。合理安排，并行推进，能最大限度地避免无效的等待，保持整体研究进度。这种在研究生阶段被迫养成的“项目管理”意识，对我日后带领团队同时推进多个研究方向帮助很大。
文献搜寻的“长征”
我读研时期的文献信息获取渠道非常有限，很是艰难。2000年初的科研信息环境，与今天不可同日而语，获取信息的渠道非常匮乏。
图书馆是我们获取文献的主阵地，但馆藏的外文期刊种类有限，且到刊严重滞后，延迟几个月甚至一两年是常态。为了找一篇关键的参考文献，常常需要在书架间反复“淘金”，有时还需要填写文献传递申请单，等待馆员通过馆际互借等方式获取复印件，然后再交给我们，过程漫长。复旦日月光华BBS在那个年代非常流行，是重要的信息集散地。化学、高分子相关的版面，经常会有师兄师姐分享经验，发布学术信息，甚至帮忙查找或传递文献。
这种情况到我读研后期有了一些改善，可以通过国外的师兄师姐们获取一些文献；参加学术会议、听报告时，留意报告人提到的文献；主动向有经验的老师、师兄师姐请教他们关注的文献来源。各种“非正式”渠道都被充分利用起来。
这种信息获取的艰辛，一方面让我们倍加珍惜到手的每一篇文献，反复研读；另一方面也锻炼了我们主动搜寻信息、建立人际关系网络的能力。对比今天一键获取海量信息的便捷，更能体会到当时科研工作者克服信息壁垒的不易。这段经历也让我后来格外重视信息的开放获取和高效传播。
感恩科研支撑人员
我读研时期的科研工作得到了支撑平台老师们的大力支持，我对他们始终怀有感激之情，许多温暖的片段至今难忘。
仓库的“刷脸”与信任：我经常去学校仓库领实验耗材，有事没事都与管理员聊几句，一来二去就相互熟悉了。那时领耗材还需要带着经费本，现场签字划账。有时经费本忘拿了，仓库的管理员老师因为对我熟悉，知道我做事靠谱、守信用，允许我先“赊账”拿走急需的物品，后续我再及时补办手续。这种信任，在科研起步阶段解了我的很多燃眉之急。多年后，我回复旦工作，仓库的老师还能认出我，这让我颇为感动。
光散射老师的“插空”情谊：系里公共实验平台的动态/静态光散射仪预约常常排满，负责的老师非常忙碌。在我虔诚地表达了自己样品的特殊性和时间紧迫性后，老师经常会在常规测试间隙，“插空”帮我测几个样品。
电镜老师的“午休时间”：需要用到扫描电子显微镜时，得去化学系平台。负责老师中午通常是午休的。我恳切地对她说明实验的紧急性和样品的珍贵，有时效性，可能我的坦诚和对科研的热情打动了她。她多次牺牲午休时间，专门为我做实验。这份无私的支持，对一个学生来说是莫大的帮助。
医学院电镜老师的“热情援手”：当年做透射电子显微镜要去枫林校区的医学院电镜平台。我常坐班车提前赶过去，若老师还在忙碌，就主动帮忙打打下手。一来二去，电镜室的老师们都认识了我，可能觉得这小伙子挺主动、实在，都愿意在关键时刻友情为我挤出些时间，并悉心指导，帮我解决了一些疑难困惑。
这些经历让我认识到科研之路绝非独行，他人的援手无比珍贵。而赢得帮助的核心，在于主动真诚、诚实守信和设身处地为对方着想。每当实验取得进展时，我都会及时与他们分享成功的喜悦，偶尔也会挤出一点儿生活费，给他们买个小礼物，真的是很便宜的那种。他们也会因此感受到工作的快乐和我的真心，觉得我是值得被帮助的。
主动迎来的当头棒喝
通过三年硕士研究生学习（图5），我发表了4篇重要学术论文（Macromolecules2005, 38, 3550; Macromolecules2003, 36, 2576; Journal of Physical Chemistry B2003, 107, 12461; Langmuir 2003, 19, 10989），建立了强烈的自信心，确定了从事科学研究的人生目标。毕业时想着一定要去高水平研究的地方进一步开阔眼界，提高科学品味。当时整个社会的大环境，也推动我想走出国门去感受不同的文化。那个年代，中国跟美国在科研硬件和软件方面差距甚远，因此我考虑去美国读博士。
图5. 我的硕士学位论文答辩合影（2003年）
2002年，我跟随江老师（图6）去北京参加IUPAC世界高分子大会，这是高分子界最权威的学术会议，大咖云集，三位因导电高分子研究而获得2000年诺贝尔化学奖的科学家（Alan J. Heeger, Alan G. MacDiarmid, 白川英树）都来了（图7和8）。尽管那时我英语口语带着浓重的湖南口音，水平也有限，但我抱着“无知者无畏”的态度，在他们报告结束后主动上前做自我介绍，对他们所讲的内容提出自己的疑问。我连比带画地跟他们讲，我估计他们也是连蒙带猜地解答我的疑问。可能那个时候还很少有中国学者，特别是像我这么年轻的学生向他们提问，我的大胆和热情似乎给他们留下了较深的印象，能看出他们对我的感觉还不错，我就说想去美国读博士，您能不能给我写个推荐信。他们欣然应允，给我写了几句话，并留下了珍贵的签名。
图6. 2002年7月，我与江明老师在北京IUPAC世界高分子大会的本课题组墙报展板前合影
图7. 2002年7月，在北京IUPAC世界高分子大会上，我有幸与2000年诺贝尔化学奖得主Alan G. MacDiarmid教授合影
图8. 2002年7月，在北京IUPAC世界高分子大会上，我有幸与2000年诺贝尔化学奖得主Alan J. Heeger教授合影
我如获至宝，将这些推荐信郑重地放入博士申请材料。然而，这一举动却在申请顶尖学校时遭遇了意想不到的挫折。我当时联系了很多美国教授，他们都给了我正面的回应，但没有offer（接受函）。后来一位美国教授私下跟我透露，录取委员会认为这种借助并不真正了解我的诺奖得主的名头的行为，既有“唬人”嫌疑，又显得“浮躁”和“功利”。这无异于一盆冷水，当头棒喝。这次挫折也成为我在日后科研管理和国际合作中时刻警醒自己的教训。
幸运的是，后来江老师和陈老师为我提供了帮助。他们得知我申请受挫时，积极为我拓展机会，让我有机会直接接触到国外的教授，通过面对面的深入交流，最终获得了去美国攻读博士学位的全额奖学金。
实验室文化与团队力量
回顾在复旦高分子系读研究生的三年，最让我怀念的是融洽、互助、温暖的团队氛围。科研生活虽苦，但总不乏温情和乐趣支撑。
前面提到当我遇到困难，尤其是前半年实验屡战屡败时，整个大课题组的成员们（图9），不是冷眼旁观，而是真心实意地为我着急，给我各种善意的提醒和建议。记得我第一次在组会上做实验汇报时，紧张得语无伦次，未能很好地回答一位师兄的提问。正当我窘迫无语时，另一位师兄主动帮我解围，做补充说明。提问的师兄就事论事探讨，并非刁难，让我认识到了自己的不足，解围的师兄则充满了善意，让我倍感温馨。
图9. 课题组合照
还有一些小片段令人莞尔。比如，当时物质条件相对匮乏，大家都盼着江老师请客。江老师也似乎特别能体会大家的胃口的期盼，隔一阵子就会请课题组的人聚一餐。每次都会有一大盆红烧肉，总能引起男同学们的“竞相追逐”。身材魁梧的李天龙师兄很喜欢也很能吃肉，他对此有个“执着”和略带羞涩的解释——“我就喜欢那个味儿”，成了组里的经典梗。席间欢声笑语，其乐融融。这种轻松愉悦的氛围既解了馋，也极大地缓解了科研的压力。
这种经历让我深刻体会到团队文化的重要性。它不仅是科研攻关路上的集体力量，更是大家精神上的依靠。这对我日后的课题组管理产生了深远的影响，我努力营造信任、宽松、互助的课题组文化，尊重学生的个性与选择，不强制作息，信任他们，强调我们共同的目标是大家的成长、成才。让学生们明白所做工作的意义不只是单纯为老师“打工”，更在于工作中提升自身能力。当然，对于学术不端等触及底线的行为，我的批评会非常严厉，但对事不对人，适当给学生改正的机会。
在复旦读研的三年，是我人生中物质清贫却精神富足的三年。我靠着助学贷款和周末家教维持学业，生活简朴。然而，在实验室里攻坚克难，在团队中感受温暖，在书海与讲座中汲取智慧的每一天，都充满了沉甸甸的收获感。这段岁月，奠定了我学术生涯的基石，锤炼了我的心性品格，更让我找到了毕生热爱的事业。这份淬炼，让我无论日后在异国攻读博士学位，还是重返复旦执教、服务，都始终带着在复旦求学期间形成的那份韧劲、直觉，对团队的珍视，对严谨的敬畏和对科学纯粹的热爱，努力前行。
回望历史，我觉得智商、情商和择商三个因素很是重要。智商和情商已有诸多讨论，择商就是作出最佳选择的能力。选择对了，往往事半功倍，越做越带劲；方向错了，越努力，可能离成功越远。从复旦出发又回到复旦，在长期的研究历程中，我努力理解科学发展规律，寻找原创研究方向，培养科学直觉，享受科研乐趣。但当年确实是懵懵懂懂地选择了复旦，选择江老师和陈老师，现在想来真是运气好。
如今，二十多年过去了，我做了半辈子研究，能乐在其中，要感谢复旦，感激高分子系，感恩敬爱的老师们，还有聪慧勤奋的学生们，岁月静好又无限温暖！
最后，衷心感谢刘文文、汪祯仪等老师的采访录音和文稿整理。
郭明雨，姚琳通 编辑
