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TOP前言

“TOP大学来了”小编按,6月29日,上海交通大学化学化工学院院长换届任免宣布会在闵行校区霞光楼200号会议室召开。聘任南大校友、中科院院士樊春海为化学化工学院院长

“TOP大学来了”小编按, 6月29日,上海交通大学化学化工学院院长换届任免宣布会。 上海交通大 学党委常委、常务副校长丁奎岭,党委常委、组织部部长仰颐,学院班子成员、办学骨干等参加了会议。 仰颐宣读了学校的任免通知:聘任樊春海为化学化工学院院长,涂永强不再担任化学化工学院院长职务。

“TOP小编”发现,出席这场会议的中科院院士、上海交通大学常务副校长丁奎岭中科院院士、上海交通大学化学化工学院新任院长樊春海,均毕业于南京大学。其中,丁奎岭于1990年在南京大学化学系获博士学位樊春海南大先后获得学士及博士学位

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樊春海感谢学校党委和全院师生的信任和重托,感谢涂永强院士的推荐和鼓励。他回顾了学院在历任党政领导的带领下,各项事业取得的突出进步和优异成绩,他深感自己责任重大,恳请学校党委一如既往关心学院发展并支持学院向建设国内顶尖、国际一流学院的目标努力;恳请涂永强院士继续关心和指导学院发展;恳请学院全体教职工以顶尖学院的标准做好自我要求和规划。

他表示,以后将和全体师生一道共同致力于学院的发展,为建设国内顶尖、国际一流学科和学院做出自己的贡献。

上海首位“70后院士”

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26岁,他获得南京大学生物化学与分子生物学博士

33岁,他获得国家自然科学基金委杰出青年基金的资助。

42岁,他的团队发展了DNA自组装结构诱导纳米尺度精确矿化的新方法,在《自然》(Nature)发表,实现了中国研究者在DNA纳米技术领域的首次突破。

他在近6年里连续入选“全球高被引科学家”。

45岁他当选为中国科学院院士是上海首位“70后院士”

他就是九三学社中央委员、上海市政协委员、九三学社上海市委科普工作委员会主任樊春海。

樊春海的办公室位于上海交通大学转化医学研究中心,简洁、明亮的办公室旁是整齐划一的实验室,实验台上摆满了各类器材,窗明几净下除了黑、白两色,鲜有其他色彩。刚刚接受完母校采访的樊春海还沉浸在中学生活的回忆中。谈及今天的成就,他感慨:“这二十多年恰巧是我国飞速发展的时期,科研条件、科研水平都发生了巨大变化,我很庆幸赶上了这样的好时代,能让我在科学研究上大展拳脚。”

“探索未知世界,需要更广阔的视野”

在公布的中国科学院院士增选结果中,樊春海属于化学部,而他曾获得过中国生命科学领域最具影响力的奖项之一——谈家桢生命科学创新奖,他回国后选择的工作单位又是中科院上海应用物理研究所,这样的“跨界”之下,似乎很难界定他的专业领域。对此他的解释是:“学科领域和研究方向是不一样的概念,这二十多年来我的研究方向一直没有改变过。我从研究生时代,就开始从事生物传感基础研究,只是要探索未知世界,需要更广阔的视野。”

1992年,准备参加高考的樊春海报考了南京大学生物化学系。“当时选择生物化学很盲目,一点也不了解。但是隐约感觉生物化学既有生物,又有化学,这个名字很酷!”樊春海回忆说。

樊春海在南京大学读书时,生物化学系就有浓郁的学科交叉氛围,系里的口号是“学不好化学,就做不好生物化学”。我国生物制药技术研发的开拓者之一,肝素、尿激酶工业的创始人朱德煦时任系主任,中国科学院院士、生命分析化学概念的创导者和生命分析化学国家重点实验室创始人陈洪渊的博士李根喜在生物化学系任教,樊春海在研究生期间得到他们的指导,在生物化学和生命分析化学两条学术传承线的交叉点起步,从事电化学生物传感器的研究,这在当时属于前沿交叉学科。

在前沿学科里不断前进,必须更多地了解国际上的科研动态,“我读书那会儿,经常需要看国外文献,遗憾的是那时看到的文献会滞后至少半年。”樊春海偶然读到《先进材料》(Advanced Materials)杂志对圣塔芭芭拉加州大学(UCSB)艾伦・黑格(Alan J. Heeger)教授(诺贝尔化学奖获得者)的专访文章。文章中黑格表示,自己在获诺贝尔奖后希望做一些以往不敢做的事,比如生物学,特别是生物传感方面的研究。樊春海内心有种一拍即合的快感,随即就向黑格教授申请了博士后,并最终获得认可。

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樊春海访问圣塔芭芭拉加州大学黑格教授办公室

艾伦・黑格是物理系教授,但他亦始终推崇学科交叉研究。很多年后,黑格教授在中国的一次演讲中谦虚地说:“我当时对生物一窍不通,连DNA分子结构这样最基本的知识都是春海教我的。”

“在一个诺贝尔奖得主的实验室里学习,看问题的视野、处理问题的方式方法和在一个普通实验室是非常不同的。”樊春海坦言在博士后工作时,关于学科交叉,领悟到了更深层次的内涵。在黑格的实验室里工作,樊春海要同时开展多个科研课题,这一度让他应接不暇,“你就挑最重要的事情做。”导师的这句话让樊春海茅塞顿开,至今仍时常指引他做出判断。

在黑格教授指导下,樊春海陆续取得了一些研究进展,相关研究工作在《美国科学院院报》(PNAS)和《美国化学会志》(JACS)等权威杂志上发表。其中,研究发展出的一种被命名为E-DNA的电化学DNA生物传感器,得到国际同行的广泛好评。美国化学会C&E News将其评为2003年重要化学进展之一。

博士后经历极大地拓宽了樊春海的眼界,并坚定了他从事学科交叉的信心。当时国内正处于学科建设的起步阶段,需要大量新生血液。2004年1月,樊春海在中国科学院“百人计划”资助下,加入了中国科学院上海应用物理研究所。凑巧的是,在他入职答辩的那一天,正是研究所承担的上海同步辐射光源项目在历经十年艰辛筹备后获批的日子。这一国际先进水平的同步辐射光源,仅用五年时间即落成。参与项目的科学家们不畏艰辛和努力拼搏的精神,被赞誉为“上海光源精神”。这五年中,在“上海光源精神”的感召指引下,樊春海从零开始,白手起家建设实验室。

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2008年,樊春海等人建立了物理生物学研究室,组建了融合物理、化学和生物于一体的多学科研究团队,这种独特的学科交叉研究氛围不仅使生物传感研究能够快速推进,还能够拓宽更多前沿的研究方向。2016年,研究室的重要成果“生物分子界面作用过程的机制、调控及生物分析应用研究”,获得国家自然科学二等奖。

近年来,樊春海团队更是将体外检测的生物传感探针应用到细胞里,致力于发展框架核酸细胞成像技术。“你用什么技术,物理还是化学,还是纳米技术等,其实并不重要,重要的是你发现一些新方法,用一些新技术,来观测和破译生命的奥秘。”

“个人的成长离不开优秀的集体”

樊春海总是感念集体的力量,无论是中学、大学的学习生活,还是科研工作,樊春海都认为,是优秀的集体给予了他个人成长的动力。

他回忆,自己在中学里一直都不是最优秀的学生,“我是‘学而知之者’,不是‘生而知之者’。高中时,我的好多同学都非常优秀,大家总是融洽平等地讨论问题,形成浓郁的学习氛围,在老师们的敬业指导下,每个人都在成长,不断进步。最终全班同学在高考中交出了一份优秀答卷。”

科学研究工作中更是有这样的集体明星效应,比如著名的卡文迪什实验室,近百年来培养出的诺贝尔奖获得者已达20余人,“所以科学研究从来都不是单打独斗,每个集体的进步都离不开个人的努力,个人的成长也离不开一个优秀的集体。”樊春海说。

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本世纪初,我国大学的科研条件还比较艰苦,信息也没有现在发达,能够在美国《分析化学》(Analytical Chemistry)杂志发表论文是很多中国分析化学工作者的梦想,当时南京大学仅有陈洪渊先生在该杂志发表过论文。樊春海在导师们的指导下,经过努力,以第一作者身份在《分析化学》发表了论文,实现了突破。

学科交叉同样离不开科学家之间以及整个团队的通力合作。在中科院上海应用物理研究所,深受“上海光源精神”鼓舞的樊春海希望能做出同样具有国际影响力的研究工作。李民乾先生和胡钧研究员是国内纳米生物交叉研究的早期探索者,樊春海在他们的指导和帮助下,结合自身在DNA研究方面的背景,逐渐明确了以DNA纳米技术为抓手来形成研究特色。

DNA纳米技术是利用DNA分子卓越的自组装和识别能力,将其作为一种纳米材料实现精确的纳米构筑。2006年,DNA分子组装成的纳米尺度“中国地图”创制成功,并同时发表于《科学通报》中英文版,以中国特色的形象在国际上亮相,成为“DNA折纸术”这一前沿交叉领域中第二个发表的工作,这是樊春海、胡钧与上海交通大学贺林院士等合作完成的。

经过多年积累,樊春海团队发展了DNA自组装结构诱导纳米尺度精准矿化的新方法,实现了在保持DNA纳米结构精巧设计的前提下对其力学性能的提升,为仿生纳米孔道的构建与分析应用打开了新的大门。此项研究成果在《自然》(Nature)杂志发表,实现了中国研究者在该领域的首次突破。

在新冠肺炎疫情期间,由于缺乏新冠病毒RNA标准物质,无法对核酸检测试剂盒的性能进行评价,优质国产试剂盒的竞争力无法得到有力证明,面对这一情况,在樊春海团队的深度参与和支持下,上海交通大学与上海计量测试技术研究院联合紧急组建研究团队,启动了新冠病毒RNA标准物质研发项目。经过40多天夜以继日的反复试验和改进,成功研制出2种“新型冠状病毒体外转录RNA标准物质”。这些新冠病毒标准物质,就像一把“生物标准尺子”,可以帮助人们对病毒核酸检测试剂盒的各项指标进行评价,帮助检测实验室对结果进行确认,从而进一步降低“假阴性”的出现概率。

“我是学生们最坚定的支持者”

面对团队里来自不同专业的学生,樊春海主张因材施教,有效引导,“学生不是管出来的,而是在适当引导下自由成长起来的,我的任务是挖掘学生对科研的兴趣,帮助学生树立正确的价值观和远大志向,并成为学生坚定的支持者。”

科学研究的道路从来都是崎岖坎坷的,科研工作者的生活在很多人看来更像苦行僧,但是在他们的内心,却因对科学的热爱而感到快乐。在樊春海看来,这份快乐不等于舒适,他鼓励学生们:“做科研要勇于走出自己的舒适区,去挑战新事物。”

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“团队合作和独立思考同样重要,我希望每一个学生在团队大的研究背景下自主选择课题,不要依赖权威,积极探索多种可能性。”尽管工作繁忙,樊春海还是会尽量抽时间与学生们面对面地交流,不是正襟危坐,而是充满轻松和愉悦。

对于学生的决定和每一次尝试,樊春海总是尽全力予以支持和鼓励。在他的培养下,已有2名学生获得“国家杰出青年科学基金”资助,4名博士后入选2020年上海市“超级博士后”激励计划

“科普工作其实是一种传承”

交流、合作促进了樊春海的科研工作,也让他结识了九三学社上海市委中科院上海分院委员会主委李昕欣,九三学社这个大家庭的温暖,以及爱国、民主、科学的精神吸引了他。2014年,他加入九三学社。

入社后,樊春海先后担任九三学社上海市委科普工作委员会副主任、主任。尽管科研工作依旧繁忙,但他仍会挤出时间从事科普工作。“科普工作其实是一种传承,无论是对未知世界的探索还是推动国家的科技发展,都需要靠一代代人的努力。但是科学研究的理念与中小学课本教育并不完全一样,我们的科普工作不是对课本知识的简单强化,而是要给孩子们更广阔的视野。”

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在上海中学开学典礼上作科普报告

在他心中,兴趣是分层次的,中小学生的兴趣往往是在课本知识上和对已知世界知识的运用上,而真正的科学人才需要葆有对未知世界探索的兴趣。在孩童小小的心灵里播散科学的种子,不仅能让他们葆有对未知世界探索的兴趣,还能让这座城市形成一种遵从科学、尊重科学的氛围,这也是上海科创中心建设的未来之光。

回头看自己的成长经历,樊春海感慨:品质的培养更重要,学校学到的知识在不断更新换代,而学校培养的品质将陪伴人一生,好的品质会推动人不断前进。

好的品质也使求学路上的樊春海得到了老师们的认可。“交代给他的事情,我很放心,无论完成后得到的是满意结果还是失败的经验教训,他一定会回复我,并与我进行认真的讨论。”李根喜教授这样评价自己的学生,“他做学问很有耐心,能够沉得住气,目标一旦确定就坚定不移,勇往直前,他的成功绝非偶然。”

采访中,樊春海很少谈具体困难,因为他认为困难是时刻存在的,只要不断努力,善于学习和观察,问题都是可以解决的。在与自己学生的交流中,樊春海始终在传递一种信念:乐观向上、毫不气馁。“科学的发展不是句号,而是由一个个逗号组成的,科学研究的成功与否取决于在探索的路上是否有直面失败的勇气和越挫越勇的决心,希望同学们都能为人类的科学梦想而努力。”

永葆“好奇心、责任心和初心”

从进入大学接触生物化学这一交叉学科到现在,已近三十年。一路走来,樊春海已从懵懂少年成长为国际知名的科学家:入选美国科学促进会(AAAS)、美国医学与生物工程院(AIMBE)、国际电化学学会(ISE)和英国皇家化学会(RSC)会士,兼任美国化学会ACS Applied Materials & Interfaces期刊副主编,英国皇家化学会ChemPlusChem期刊编委会共同主席,自2014年起连续入选“全球高被引科学家”,2019年当选中国科学院院士,荣获何梁何利基金科学与技术创新奖、美国化学会“测量科学进展讲座奖”和第十二届“谈家桢生命科学创新奖”,2020年荣获“全国先进工作者”称号。

面对诸多荣誉,樊春海平静地说:“是好奇心、责任心和初心,引领着我在科学道路上不断向高峰攀登。”未来,他表示将继续保持初心,砥砺前行,带领学生们“仰望星空,脚踏实地,坚持不懈,久久为功”,不断探索科学前沿,为推动国家和社会科技进步尽责出力。

推动自己的基础研究工作走向临床应用,为人类健康保驾护航,是樊春海的努力目标。加盟上海交通大学化学化工学院后,樊春海以新落成的转化医学国家重大科技基础设施为基地,建设“框架核酸设计与纳米医学诊疗”实验室,致力于将发展的核酸分析检测新方法转化应用到临床。他特别得到了上海交通大学分子医学研究院院长谭蔚泓院士的鼎力支持,在仁济医院积极开展临床合作,尝试将生物传感器用于前列腺癌等实际临床样本的检测,并探索发展低成本医疗检测的可能性。

“路漫漫其修远兮,吾将上下而求索。”樊春海依然在求索之路上不断前行。2019年,为纪念创刊十周年,《自然・化学》(Nature Chemistry)杂志特邀请50余位国际知名学者撰写“化学求索之路”专题论文,樊春海作为其中之一,提出了化学领域的挑战性问题:“一个令人激动的学科前沿是理解人工设计的核酸结构如何在活细胞和动物体内组装并发挥作用。创造新的工具来控制活细胞内的天然和人工核酸分子的组装过程,将有可能为核酸化学领域带来革命性的变化,从而推动纳米诊疗和精准医学的发展。更长远考虑的话,另一个大有可为的研究方向是探索和发展具有人工智能的DNA或RNA机器人,并在动物和人体内工作。”

个人简介

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樊春海,1974年3月出生,中国科学院院士现任上海交通大学化学化工学院院长、王宽诚讲席教授。转化医学研究院执行院长、国家转化医学科学中心唐仲英首席科学家,上海市核酸化学与纳米医学重点实验室主任。

1996年本科毕业于南京大学,2000年博士毕业于南京大学。2001-2003年在圣芭芭拉加州大学从事博士后研究。2004年入选中国科学院百人计划,2007年获得国家杰出青年基金资助,2012-2016年任科技部纳米973首席科学家,2018年起任上海交通大学化学化工学院教授。

入选美国科学促进会(AAAS)、国际电化学学会(ISE)和英国皇家化学会(RSC)会士,兼任美国化学会ACS Applied Materials & Interfaces副主编,Angewandte Chemie, Accounts of Chemical Research, ACS Nano等十余份国际知名杂志编委,ChemPlusChem编委会共同主席。

已在Nature,Nature和Science子刊等SCI杂志发表论文500余篇,引用近5万次,H因子>110,近七年连续入选“全球高被引科学家”。部分成果获2016年国家自然科学二等奖(第一完成人),并获2019年度何梁何利基金科学与技术创新奖、美国化学会“测量科学进展讲座奖”和第十二届“谈家桢生命科学创新奖”。

审核、编辑:大可

版权声明:本文由“TOP大学来了”综合自“上海交通大学、民主与科学(作者:黄贇)”,版权归原作者所有,文章转摘只为学术传播,如涉及侵权问题,请联系我们,我们将及时修改或删除。