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上海师范大学杨海峰教授:我读研时期的拉曼情节

作者:拉曼光谱仪产品 日期:2021-09-13 17:39:07 点击数:

导读: 我相信,随着仪器的小型化和智能化,与表面增强拉曼光谱技术结合,仪器界、学术界、金融界和应用界共同努力,拉曼技术定能够在人民追求美好生活过程中扮演重要角色。


  主动去了解拉曼光谱是1990年听到的一个类似于笑话的故事。毕业留校在实验中心工作,负责Mattson公司FTIR光谱,楼下有个微弱信号实验室,配置了染料激光器和锁相放大器做拉曼,但似乎只能测到苯的信号。微弱信号实验室负责老师是留日的物理博士,日久无聊,开始拿那贼贵的激光器做些有兴趣的实验。生物专业的年轻老师告诉我,物理老师和他合作,把金鱼尾巴剪了,用激光照断尾处,看是否能激光辅助自修复。去上海情报所查阅文献,才知拉曼是亚洲第一位理综诺贝尔奖获得者,印度的天才科学家,用简单的实验装置就做成了伟大的实验,创建了印度科学院,有句名言是“科学界老一代的主要作用就是在新一代中发现才干和天赋,并提供充分的机会让其显示和扩展”。也知晓了,在没有出现FTIR仪器前,拉曼光谱是研究分子振动的主流技术。 

      真正和拉曼结缘,是1997年在校园里碰到化学系的章宗穰教授,他问我是否考虑再职读他的硕士研究生,并说起他近期参加匹兹堡仪器展,在现场定购了台激光共焦拉曼光谱仪,想开展生物分子光谱电化学研究。入师门后,我才知章先生是我国著名的电化学家,章先生说厦门大学田中群教授有台Dilor公司的LabRam I激光共焦拉曼光谱仪,做表面增强拉曼基底拓展和原位拉曼电化学研究,要我关注并好好学习。Dilor的LabRam II很快就从仪器展现场打包运到了学校,来安装的是任放老师,由于长途颠簸,记得花了不少时间调试。仪器验收完,第一个用户不是我,而是田中群老师。田老师从厦门飞来上海,一进实验室,就开始调试仪器,他希望配液氮冷却CCD的LabRam II能观察纯硅是否有表面增强拉曼效应。田老师爬上爬下、亲自调试仪器的样子,至今令人难忘。后来,田老师的研究生刘峰铭来我们实验室待了一段时间,相关实验并不顺利。从厦门大学购置了一套原位拉曼催化反应池,去厦大学习了近一周,相识了吴德印老师、任斌博士和曹佩根(苏州大学顾仁敖老师的硕士研究生,在厦大做毕业论文实验)。一周里,田中群老师常请我和同去的曹晓卫以及他们组的研究生一起吃饭,饭桌上,说起给学生改文章的趣事和传授如何提高英语写作的方法。任斌博士的博士论文是全英文写得,印象深刻。我的硕士论文,一读六年,除去98年10月-99年10月去日本研修现代光谱技术(极端紫外-TOF联用),近五年的生物分子的拉曼光谱电化学实验做得很辛苦,同届的同学早毕业了,我答辩时剩一个人,章先生请了5位答辩委员会专家把关,我汇报就用了近2小时,江志裕老师说,“论文写得不厚,讲得倒很多,原来工作量还是蛮大的”,我当时觉得是表扬,但心里对生物分子的原位电化学拉曼实验是有“仇恨”的,电极处理重现性差,拉曼信号不稳定了,有时生物分子荧光干扰大。 

上海师范大学杨海峰教授:我读研时期的拉曼情节(图1)

 图1. 组里Dilor 公司的 LabRam II,购置于1997年,至今性能良好。 

   喜欢上拉曼光谱,是在湖南大学攻读期间。我有三位博士导师,他们是湖南大学的俞汝勤院士、沈国励教授和上师大的章宗穰教授。去长沙的原因是在章先生的推荐下,湖大也添置了台Dilor的LabRam II,拟开展拉曼成像和化学计量学的研究工作。我博士论文的题目是《自组装单分子层的原位表面增强拉曼散射和拉曼映射分析》,后来获得湖南省优秀博士论文和全国百篇优秀博士论文提名奖。记得写论文前,问Raman mapping用那个中文翻译比较好,俞先生说用拉曼映射。三位导师的高尚人格、崇尚科学创新的精神,和受人以渔的育人方式,让我享受到了学术研究的自由和科研的快乐并喜欢上了玩拉曼。值得一提的是,师大实验室的LabRam II,现在我的学生的学生还在使用,它已经24岁高寿了,性能还不错,期间液氮冷却的CCD改为空冷的CCD,当时Dilor已属于HORIBA的JOBIN YVON,弗兰克亲自来改的,他爱玩技术,有些螺帽没有,他就去我们学校的校办厂自己开机床加工。组里还有台赛默飞公司的DRXI成像拉曼光谱仪,三台小拉曼包括卓立汉光公司的台式拉曼、DeltaNU公司的便携拉曼和向郭大大(真名郭捍平)借用了很久的滨松手掌拉曼光谱模块,研究领域包括拉曼成像,环境与食品安全相关拉曼传感以及生物医学拉曼POCT解决方案研发等。 

上海师范大学杨海峰教授:我读研时期的拉曼情节(图2)

 图2. 三位导师和一个35岁还有点青涩的在读博士生 

      今年是全国光散射学术会议40周年,厦门大学举办第一届, 2001年我第一次参会,也是在厦门大学,参会者国内外150多人,记得会间坐船去看小金门的标语,大家开玩笑,如果一个炮弹打过来,全国的拉曼都牺牲。2000年,章先生在上海师范大学组织过一次30人左右的全国生物医学拉曼应用小型研讨会,认识了很多拉曼界的前辈,包括北大的张树霖老师、武汉大学的胡继明老师等。2018年,在胡继明老师的鼓励和支持下,受全国光散射专业委员会委托,在上海师范大学承办了全国第二届生物医学拉曼光谱学术会议。现在的研究小组,学生趣名为“拉曼无敌组”,拉曼确实是无敌的,我们还需努力。我相信,随着仪器的小型化和智能化,与表面增强拉曼光谱技术结合,仪器界、学术界、金融界和应用界共同努力,拉曼技术定能够在人民追求美好生活过程中扮演重要角色,在环境生态保护、绿色能源、食品安全、化妆品研发与安全、毒品快检和治安、生物医学POCT等领域落地开花,造福人类。 

上海师范大学杨海峰教授:我读研时期的拉曼情节(图3)

 图3.全国第二届生物医学拉曼学术会议在上海召开 

 作者简介    

上海师范大学杨海峰教授:我读研时期的拉曼情节(图4)

杨海峰教授,博士,博士生导师,从事表面增强拉曼光谱、光谱电化学和生物化学传感器研究工作。现任学校发展规划处处长兼任高教所所长、上海师范大学师资建设委员会主任。承担国家自然科学基金面上项目3项,发表学术论文130余篇,中国发明专利9项。中国化学会电化学专业委员会委员,中国物理会光散射专业委员会副主任委员以及化学传感器专业委员会(专家组)秘书长、上海微量元素学会副理事长兼任环境与分析专业委员会主任委员,上海化学化工学会分子光谱协作组副组长和上海化学教学专业委员会常务理事。《光谱学与光谱分析》《电化学》《化学传感器》《光散射学报》《化学教学》和《上海师范大学学报(自科版)》杂志编委、《Journal of Innovative Optical Health Sciences》 客座编辑和《Biosensors》编辑。


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