唐本忠 “AIE”之父，让“中国原创”走向世界

在国际发光材料研究领域，他首次提出“聚集诱导发光”（AIE）概念，启发了无数原创性研究成果，被认为是“中国科学家开拓和引领的一个新研究领域”。他在国外求学、科研、工作，最终选择回到祖国，一心想为国家培养创新型高技术人才。他认为，“中国人需要原创性的科研成果。我们有信心，也有实力成为世界原创科研的重要输出国。”

唐本忠近照

20年前，有一位中国科学家率领的科研团队，在国际上率先提出“聚集诱导发光”（AIE）——这项中国人改写光物理课本的概念，开辟了具有原创性和国际引领性的基础科学研究全新领域。这一成果获得2017年度国家自然科学奖一等奖，并获何梁何利基金科学与技术进步奖。这位科学家就是中国科学院院士、华南理工大学和香港科技大学教授、华南理工大学广州国际校区华南理工大学—香港科技大学联合研究院院长唐本忠。作为AIE概念的提出者和AIE研究的全球引领者，他被称为“AIE”之父，也因为这一领域研究及应用推广的卓越成就，被推荐为2020年“最美科技工作者”候选人。

经中国科协推荐，在多次联系之后，11月的最后一天，记者终于采访到了日程满满的唐本忠教授。采访这位“最美科技工作者”候选人让记者感到，他虽然是个地道的“理工男”，但却态度和蔼、热情健谈；他虽然头顶“AIE”之父的光环，但却在采访中时常发出谦逊而爽朗的笑声；他虽然已年过六旬，但却动作敏捷，自称“我走路一般的人都跟不上”。

关于“AIE”，唐本忠解释说，“AIE”是“聚集诱导发光”的英文缩写，简单来说是指分子在聚集状态下发光反而比单分子状态更强的现象。“AIE将在人类未来生活、科技、医疗等领域有广泛的用途。”唐本忠告诉记者，AIE材料就像一个敏锐的“捕手”,对某些化学物质有很强的特异性识别,与之结合、聚集并“点亮”。运用这一特性,能帮助医生定位癌细胞“行踪”、在测定水体污染物时快速判断污染源、在犯罪现场精准检测指纹……

埋头苦学，感恩祖国，寒门子弟成大学教授

1957年2月出生于湖北潜江的唐本忠，家境贫寒。在儿时的记忆中，由于家里8口人，只有父亲一人工作，所以生活一直紧巴巴的，有时甚至连饭都吃不饱。“虽然家里捉襟见肘，但父母非常重视教育，省吃俭用也要供我们6兄弟读书。”唐本忠说。

小时候，唐本忠对文学艺术非常感兴趣。“虽然那时候我们家很穷，连画画的颜料都买不起，但是因为我哥哥喜欢画画，他画剩下来东西，我就拿来学一学。”唐本忠说，那个时候画桃花，会觉得真的非常美好，一种美的享受。

唐本忠上中学时就多才多艺。他在学校学生会负责宣传工作，编写过剧本，排演过文艺节目，还在当地报纸上发表过小文章……他的老师曾说，唐本忠将来会成为一名文学家。

高中毕业后，唐本忠到熊口农村插队。每次打堤挖河后，他都能心无旁骛地埋头苦学。几年后，唐本忠被招工到武汉一冶（现为武汉一冶钢结构有限责任公司）成为一名工人。由于白天要上班，晚上怕影响室友休息，他就找来小板凳，披着破旧的大衣，借着厂区昏暗的路灯看书学习。那段时间里，唐本忠常常省吃俭用，把每次2角钱的夜班补助费节省下来购买学习资料。

1977年国家高考恢复，唐本忠征求在中南财经大学当老师的哥哥的意见。哥哥说：“学文科不如理工科有发展”。于是，他放弃从小怀有的“文学梦”，报考了一些很普通的理工科学校。“也许是与华南工学院（现华南理工大学）的缘分吧，阴差阳错，我被在广州的华南工学院高分子化学系录取了，还拿了国家给家庭困难学生最高的奖学金，每个月18元。”说到这些，唐本忠又一次爽朗地笑起来。

为挤出更多的时间学习，大学四年里唐本忠很少回家。“暑假基本都是在图书馆里度过的。那里的书多，更重要的一点就是，这些书不用自己花钱去买。”

那段日子里，唐本忠如饥似渴地汲取知识的营养，顺利完成了学业。1982年，唐本忠以优异成绩取得华南理工大学高分子专业学士学位，并作为我国改革开放后首批公费留学生，被教育部选送到日本京都大学攻读高分子专业博士学位。

唐本忠非常珍惜在日本学习的机会。繁忙的学业、祖国的重托，让唐本忠不得不放弃与家人团聚的念头，一心苦读。获得博士学位后，他又远赴加拿大多伦多大学化学系做博士后研究。

1994年，唐本忠赴香港科技大学执教。2008年，他晋升为香港科技大学讲座教授，并被国内外多所著名高等学府聘为客座教授。2009年，当选中国科学院院士。

回忆起求学之路，唐本忠流露出更多的是感恩之情。他说：“我出生寒门。从小学到高中，整个大学前教育，政府免掉了我全部的学杂费用。在华南理工大学求学期间，我依靠政府助学金完成了学业。在国外留学期间，我国政府奖学金保障我顺利地取得了博士学位。从寒门子弟到大学教授，我真诚地感谢抚育我成长的这片热土，培养我成才的祖国母亲，和陪伴我一路走来的亲人、师长、领导、同事、学生、朋友……作为一名科研者和教育者，我会在自己的岗位上，尽自己一己之力，为国家做点事。”

不懈努力，原创突破，取得革命性科研成果

唐本忠的主要研究课题是有机高分子材料，其中聚集诱导发光（AIE）概念的提出和原创材料的创造更是革命性的科研成果。

100多年前，科学家就发现很多有机和无机分子在稀溶液里可以高效发光，但在浓溶液中或者聚集状态下，发光能力极大减弱甚至完全消失，即“聚集猝灭现象”。而像手机屏幕等之类的许多发光材料，都要在固态下使用，这让发光领域材料选择受到了极大限制。

一个偶然的机会，唐本忠团队在实验中发现了与之完全相反的现象——单个分子完全不发光，聚集之后发光效率显著提高。这个与众不同的现象，引起了大家的兴趣，经过实验的反复论证，最终发现了一类具有典型聚集增强发光性能的分子，并成功地发展了新的理论和材料体系。

唐本忠将这种发光现象命名为聚集诱导发光（AIE）。这一全新的概念，是发光材料研究领域取得的重大原创性突破，更打开了发光材料应用的全新领域。

唐本忠做学术报告

2016年，聚集诱导发光（AIE）纳米粒子被《自然》杂志列为支撑即将来临的“纳米光革命”的四大纳米材料之一，这是唯一一种由中国科学家原创的新材料。此后，他们不断完善对AIE过程的认识和机理研究，并将AIE材料有效地应用到光电器件、化学检测和生物传感等技术领域。

20年来，唐本忠团队致力于AIE研究，取得了很多的成果。例如，在生物检测方面，AIE水溶性生色团在水中不发光，但只要碰上生物大分子（如蛋白质、脂肪、糖等）就会发生聚集或运动受限而发光；因此，它是一种很敏感的点亮型生物传感器。现在，经过简单的结构调控，AIE荧光探针甚至发展到懂得分辨不同的细胞分子，甚至是癌细胞和正常细胞。

唐本忠有一个想法，就是把这个发明应用到临床医学领域，用来检测血液、尿液等。如在尿液中，一个正常健康的人蛋白质含量是每升30毫克，如超过了就不正常，这可以从传感器发光强度反映出来。这个传感器将会十分方便，可以在家中洗手间使用。虽然它的指示效应不能告诉你身体究竟有什么毛病，但却可以给你及时的警告，得以及早到医院检查治疗。

更为重要的是，AIE还可以应用于肿瘤细胞的发现和治疗。比如在癌症病人的肿瘤切除手术中，肿瘤本身识别不难，但在肿瘤附近与正常细胞犬牙交错的癌细胞却很难用肉眼识别，“切多了把好细胞切掉了，切少了又留下病灶源，会引起复发”。通过注入特殊的AIE材料，利用其“见到癌细胞就钻入其中闪闪发光”的功能，对癌细胞分布、转移等可视化追踪而方便医生甄别，进行更为精准的操作，也可用于癌症的早期筛查工作，发现癌细胞存在的“蛛丝马迹”。

至今，唐本忠已发表学术论文1000多篇，2016年以来每年论文被引数10000多次，今年一年的引用数更高达20000次。他及其团队也因为在AIE领域的原创和引领贡献获得2017年国家自然科学奖一等奖。

唐本忠认为，“科学研究和产业化‘两条腿’都要壮，才能行稳致远。”他介绍，AIE材料在光电器件、化学传感器、生物成像等领域都有着巨大的应用潜力。开发高性能有机发光二极管（OLED）是AIE材料极具潜力的应用之一，未来AIE材料还有望用于诊断和治疗领域，如肿瘤细胞的特异性成像以及癌症的光热疗法等。

打牢基础，耐住寂寞，甘愿把“冷板凳”坐热

“世界上任何一个新生事物的成长都不是一帆风顺的，AIE研究也不例外。”唐本忠在谈到做科研的体会时表示，AIE研究20年来的发展过程让我们获益匪浅、感悟良多。我们提出AIE概念的第一篇文章并不是发表在什么大杂志上。AIE起初并没引起多大关注，间或还被人嘲讽，是一个相当寂寞的“冷板凳”。但我们以十二分的热情去面对问题，以兢兢业业的匠人精神去克服困难，最终将“冷板凳”坐热，将AIE打造成一个具有广泛国际影响和刻有深深中国烙印的科学品牌。

唐本忠返回母校时接受记者采访

“现在的学习环境和条件比以前好得多，同学们更应该集中精力打牢基础。一些科研人员追求‘短、平、快’的热门研究，难以有时间静下心来思考重大的科学问题，从而难以真正做出具有重大意义的科研成果。青年人员要有做原创研究的自觉和胆识，全社会也要营造良好的创新文化。”唐本忠说。

谈及科学和创新，唐本忠说自己最喜欢和学生说一句话——你可能比我优秀，但你需要和我一样的研究热情。他回忆起陈景润等老一辈科学家，说他们当时的生活条件都很差，但精神却非常可贵，由此，他讲到现在对科学精神的崇尚和对科学家的尊重。年轻人不要盲目地追星，被自己的娱乐爱好绑架，但近些年来，我欣喜地看到，社会上正越来越重视科学，推崇科学精神。

“在科学上，不能人云亦云，科学研究某种程度上就是标新立异，就是要突破现在既有的一些框框。”唐本忠认为，科学完全在于创造，科学和技术实际上还是不太一样的。技术更需要的是匠人精神，科学是“天马行空”。“科学非常需要想象力，比如液晶显示，科学知识早已存在，产品却在很久以后才研发出来。要把科学变成技术和产品，需要丰富的想象力和坚韧不拔的努力。”

“AIE研究的经历告诉我们，从事科学研究要敢于挑战‘常识’、勇于推翻‘常理’。跳出传统观念的窠臼，就有可能开创出一片新天地！”唐本忠表示，对AIE研究让我们树立起科研自信：我们中国科学家完全有智慧、有能力去开拓和引领新的研究领域。“自信人生二百年，会当水击三千里。”“我坚信，中华民族全面领航的盛世一定会到来！”他说。

中国科学人如何走向成功？唐本忠认为，“要迈向成功很重要的一点就是要立志，而且要立大志，立志为国家、为人民作贡献。”“中国需要原创性的科研成果，我们有信心，也有实力成为世界原创科研的重要输出国。”唐本忠说。

回顾自己的科研道路，唐本忠十分认同“干一行爱一行”，“我觉得如果爱上自己的工作，你就已经成功了一半”！他认为，中国人完全有能力在世界科学舞台上领舞，在国际技术竞争中领跑。“我们已经是科技大国，但从大国变强国还需要有更多原创性和引领性的研究。原创的科研就像刨一口井，越往下刨泉眼越多、源源不竭。”唐本忠说。

快乐科研，鼓励创新，为国家培养高端人才

唐本忠的座右铭是“快乐做科研”，而他自己也乐在其中。“科学没有那么闷,科学是令人激动的。”他笑称。

唐本忠认为，做科研就是要主动，充满热情地去做事情，把一个事情搞清楚，做具有突破性的、原创性的研究，并享受科研的过程。他反对“吃得苦中苦”的说法,反对“悬梁刺股”的做法，反对苦行僧般的摸索。“不需要的,这个过程就非常享受。”他用这样的理念做科研,科学也回馈他以“真”的快乐。

对于从事科学研究的他，是快乐的——他也是这样要求自己的学生：“要对你所做的事情充满热情。”

他如今最大的梦想，就是为国家培养一批创新型高技术人才，服务祖国的发展需要。

在唐本忠看来，过去大家都喜欢出国去搞研究，但现在中国的科研条件和实验室研究水平越来越好，吸引越来越多的青年才俊学成归国。“如果想干一番大事业，现在回国是最好的时机！”

唐本忠与学生们在一起

唐本忠勉励他的学生，“要热爱自己所做的事情，要用满腔热情去拥抱明天，珍惜美好的大学生活和同窗情谊，努力成为让母校骄傲的人。”

“我觉得年轻人要挑一件自己喜欢做的事情做。我们说兴趣是成功之母，就是这个意思。”唐本忠说，如果你感兴趣的话，你就会投入；你投入的话，你就会把它做好。做任何东西都要进入状态。我跟我的学生讲，什么叫状态？就是说你早晨起来眼睛一睁开，你就有一股冲动要往实验室跑，那你就进入状态了。

对于大学教育，唐本忠认为，中国的大学教育要加强学生的创新能力训练，既要传授知识，更要培养批判精神。“我们的应试教育带来的弊病就是迷信书本，崇拜权威。我们内地学生经常说，某某某权威怎么说的。做科学最怕的就是迷信权威，科学实际上没什么权威的，没有说这是一个永远的真理。”

据介绍，唐本忠已累计培养博硕士研究生和博士后500余人，其中160余人活跃在科研一线，有8人获得国家杰出青年基金项目资助、11人获国家自然科学基金优秀青年科学基金或国家高层次人才青年项目。

现在的唐本忠，正借助粤港澳大湾区建设的契机，为粤港科学文化交流合作牵线搭桥，牵头成立了华南理工大学—香港科技大学联合研究院，搭建高水平的学术和文化交流平台。他认为，现在的粤港澳大湾区有如一块巨大的磁石吸引世界各地的人才集聚，“我看好粤港澳大湾区这片热土！”

“在建设科技强国的伟大征程中，我们必须大力培养具有源头创新意识和开疆拓土本领的青年才俊。”曾经怀揣“文学梦”的唐本忠始终认为，即使是理工科的学生，也要多一些人文修养。他说，在教育领域，我们应加强素质教育，倡导批判精神，提高学生的人文修养水平和学科交叉能力，赋予他们丰富的想象力、高雅的鉴赏力、缜密的推断力和敬业的行动力。理想、事业、探索、追求、创新……应是我们教育、宣传和舆论的主旋律。

“我希望我的科研成果能在祖国大地开花结果。”唐本忠告诉记者，现在能够尽我的能力为国家作贡献非常高兴。他表示，前人栽树后人乘凉，接下来会全身心投入在广州市黄埔区建设AIE高等研究院，并完成两个目标：一是实现现有AIE技术产业化，为人民的生活质量进一步提高作些贡献；二是培养一批高技术人才，实现从原始科学创新到源头技术革新的转化。

唐本忠在实验室工作

唐本忠

1957年2月出生，高分子化学家，中国科学院院士、发展中国家科学院院士、亚太材料科学院院士、英国皇家化学会会士、国际生物材料科学与工程学会会士。现任华南理工大学广州国际校区华南理工大学—香港科技大学联合研究院院长，广东省大湾区华南理工大学聚集诱导发光高等研究院院长（简称AIE高等研究院），广东省分子聚集发光重点实验室主任，华南理工大学发光材料与器件国家重点实验室学术委员会主任，香港科技大学化学系讲座教授、化学及生物工程学系讲座教授、张鉴泉理学教授，国家人体组织功能重建工程技术研究中心香港分中心主任,国际科学杂志《聚集体》（Aggregate）主编。2017年获得国家自然科学奖一等奖、何梁何利基金科学与技术进步奖。2018年当选科技盛典——CCTV2018年度科技创新人物。

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