上海新增两院院士中的她们

本报记者 张炯强

上午，中国科学院和中国工程院分别公布2019年增选院士名单，其中来自上海的新增两院院士共11名，这中间有女科学家3名：复旦大学教授马兰、东华大学教授朱美芳增选为中国科学院院士，同济大学教授徐祖信增选为中国工程院院士。

朱美芳 让上海站在国际纤维研究最前沿

10多年前，首次见到朱美芳教授，是在她的实验室里听她讲述神话般的纤维：遇上下雨天，你身上衣服不会有一点湿；用它制成内衣，薄薄的一层就可抵御严寒；还有一种“变色服”，在不同环境下会自动变色，在沙漠里是黄色，走进森林又变成绿色。衣服之所以如此神奇，就是因为采用了“神奇纤维”。

研发能力体现国家竞争实力

朱美芳当时解释，纤维之所以神奇，已经不是普通制衣的概念，是因为新型纤维从生物体中提取，与传统纤维相比，具备良好的生物相容性、生物可吸引性和生物可降解性。早在2000年，朱美芳的“新型PHB生物纤维成形研究”已经入选上海曙光计划，将东华大学推向了纤维研究的国际最前沿。

朱美芳始终坚守着一个理念：在纤维世界，高性能纤维有着独特的地位。比如，一根看上去如头发丝的碳纤维被称为“黑色黄金”，它是经1000℃以上高温烧制、含碳量在90%以上的纤维材料，比重只有钢的四分之一，拉伸强度是高性能钢的四倍，导电性能是铝的十分之一，导热率是银的两倍以上，在惰性气氛下可耐受3000℃以上的高温。作为重要的结构材料，在国防、航空、航天、汽车、高铁、建筑等领域，对高性能纤维及复合材料均有迫切需求。朱美芳教授坦言：高性能纤维的研发能力如何，直接体现了国与国之间的竞争实力。她毕生为此奋斗。

“神奇纤维”变成“智能纤维”

10多年后的今天，当记者再次走进朱美芳领衔的东华大学纤维材料改性国家重点实验室，“神奇纤维”变成了真实的“智能纤维”。

对于服装、配饰、家居品等这些生活必需品，只要是摇身一变，换上智能纤维，可以自己发电、发光、发热、变色、变形，甚至冬暖夏凉皆有可能。在朱美芳的实验室里，已经实现了纤维在通电环境下的自主变色。只要导入2-3伏的低电压刺激，纤维就能在毫秒内实现红、黄、蓝三色变化，并能保持颜色达半小时。如此一来，当年设想中的“变色服”成了现实。

在这间实验室里，她和她的团队还在“纤维状柔性太阳能电池”研发上取得重要突破。形象地说，就是像织布一样用纤维“编织”太阳能电池，电源以纤维的形式变成了衣服，可以自己把太阳能转化为电能、光能或热能。

智能手表已不是什么新东西。但类似可穿戴电子设备还是面临许多瓶颈问题，如充电等。“让手表的表带变成一个充电器”——朱美芳带领的团队正在从纤维这一关键入手。她的团队采用湿法纺丝法可连续制备上千米的石墨烯纤维。此类纤维不仅电导率达同类产品最高值，且强度达国际领先水平，可以容易地编织成所需织物类型，并保持理想的导电性及强度。

纤维材料改性国家重点实验室位于东华大学松江校区五号学院楼，这里有一条著名的“纤维走廊”，走入其间，只见林林总总的各色纤维，还有它们的历史：涤纶，又称“的确凉”，不易变形、易洗快干；锦纶，世界上最早的合成纤维品种，具有良好的强度和吸湿性；丙纶，抗污、耐酸……朱美芳说，每次穿越这条走廊，面对着“纤维墙”，总会对自己的学生说：“看看这里的纤维，基本都是外国人的发明。要让中国从‘纤维大国’走向‘纤维强国’，这是实验室每个人的责任。”这位女科学家讲述起东华人与纤维的故事时，自豪地说，“全世界75%以上的化纤由中国制造，不管是碳纤维、纳米纤维，还是智能纤维，只要国家发展有需要，老百姓生活有需求，就有东华纤维材料研究人的身影。我们让上海在纤维研究中获得了国际知名度。”

简介

朱美芳，博士、教授、博导，现任东华大学材料科学与工程学院院长、纤维材料改性国家重点实验室主任，国家杰出青年基金获得者（2009年）。是国家重点研发计划“重点基础材料技术提升与产业化”重点专项总体专家组专家、第七届国务院学位委员会材料科学与工程学科评议组成员。主持国家重点研发计划、国家自然科学基金重点项目等国家及省部级科研任务30余项。

马兰 将6月26日铭记于心的女科学家

每年的6月26日，对于复旦大学上海医学院教授、脑科学研究院院长马兰来说，是一个重要的日子。这一天，是世界禁毒日。20多年前，当她从美国归来，就开始从事“药物成瘾机制”的研究。她曾说：“目标只有一个，研制出真正的戒毒药。”在复旦大学枫林校区，马兰和她的团队，完成了一篇篇不断解开毒瘾“密码”的论文，站在了学术研究的国际顶峰。在马兰的桌上，始终摆着一份原卫生部发布的吸毒人员分析表。

层层剥开毒瘾之谜

马兰介绍说，吸毒人员数量居高不下的主要原因是戒毒难、复吸率极高。以前，人们往往认为“复吸”是心理因素“意志力差”所致，其实，据世界卫生组织的权威定义：“成瘾”是一种严重的、复发性的脑疾病。

于是，马兰和她的团队一层层剥开毒瘾之谜。“我们是从人体的生理机能出发，一步步来寻求成瘾答案的。”马兰说，其实不仅是“毒瘾”，“赌瘾”“酒瘾”等都与脑的生理机能有关。吗啡、杜冷丁、海洛因等药物都归称阿片类物质，这些物质通过结合脑内的阿片受体发挥作用。经过最初几年努力，马兰的团队发现：毒品作用于阿片受体后，使人产生记忆并引发依赖感，是由于脑内蛋白激酶起了关键作用。

记者曾经问马兰：“你的研究发现是否意味着‘药到瘾除’的毒品解药即将问世？”她回答：“这只是基础研究的突破，对于‘成瘾之谜’还有许多问题等待破解。研制出新的药物可能还要等20年，甚至更长的时间。也就是说，我的一生都将为寻求根除毒瘾的‘秘方’工作。”

相继发布重大成果

近几年，马兰和她的团队依然与“毒品”做着斗争。去年以来，相继发布重大成果：一则，她的团队发现吗啡能协同激活大脑皮层中两类不同的中间神经元，造成抑制性神经环路的持续失活，从而揭示了吗啡等成瘾性药物产生强烈奖赏和依赖作用的神经机制。吗啡等阿片类药物具有良好的镇痛作用，但其同时能产生强烈的奖赏作用（欣快感），因此会导致成瘾甚至滥用。研究表明，吗啡等阿片类药物通过激活细胞表面的阿片受体而发挥作用。

另一则，吸毒一旦成瘾，难以戒除。β-arrestin是调节细胞信息传递的一种重要的分子，在大脑皮层各分区广泛分布，但其在前额叶下边缘皮层发挥的作用并不清楚。马兰研究团队发现，该脑区的β-肾上腺素受体/β-arrestin信号通路能调控可卡因成瘾小鼠的消退学习能力，促进成瘾的消退。这是新一代禁毒药生成的基础。

推动脑计划实施

除了继续破解“成瘾”的秘密，作为复旦上海医学院脑科学研究院院长，马兰的一项使命就是推动国家科技发展战略——脑计划的实施。作为全国人大代表，马兰参加全国两会时，曾多次阐述脑科学研究的重要性，提出设立脑计划的建议，她常用四个字“迫不及待”。

马兰告诉记者，虽然现代科学研究解释了大脑许多的奥秘，但总体而言，大脑依然是隐藏着大量奥秘的“黑箱子”，而脑科学则被称为人类理解自然现象和人类本身的终极疆域。另一方面，从医学角度来看，认识脑的发育形成和工作原理对于维护脑健康，治疗众多复杂的大脑疾病具有关键的意义。此外，人工智能的发展，亦与脑科学息息相关。

“我们要发挥综合优势、组织跨学科的力量，强强联合，冲击全球脑科学研究的前沿。”这是马兰心中的蓝图。

简介

马兰，复旦大学上海医学院教授，脑科学研究院院长、医学神经生物学国家重点实验室主任、教育部脑科学前沿科学中心首席科学家。长期从事药物成瘾和记忆机制研究。曾获国家杰出青年科学基金、创新研究群体科学基金、何梁何利科技进步奖，担任国家973计划项目首席科学家。获国家自然科学二等奖2项、省部级科技进步一等奖6项，被评为全国优秀科技工作者等。

徐祖信 向世界推介中国河流治污经验

今年3月，在第四届联合国环境大会召开期间，联合国人居署与同济大学联合发布了《加强河流污染治理，实现城市可持续发展：中国和其他发展中国家的经验》报告。来自中国的一位女科学家获得与会代表的齐声点赞，她就是同济大学环境科学与工程学院教授徐祖信。

苏州河是徐祖信长期奋斗的事业。她一直致力于城市河流污染综合治理，长期深入工程一线，研究揭示我国城市河流污染有别于欧美国家的污染成因和主要问题，充分发挥环境、水力、市政三个学科交叉优势，创新了系统、协同、耦合治理的技术体系。她领衔并参与“十五”、“十一五”、“十二五”国家科技攻关项目、国家水污染治理重大科技专项项目。针对高效治污，研发混接污水特征流量溯源追踪以及管网与河网协同控污技术，创新输入型污染简便经济检测和高效净化技术，这是发展中国家河流污染治理面临的难题。她还针对生态自净，突破河流氧化性调控技术瓶颈，建立流量与容量协同调控模型，攻克无需额外能量提高复杂河网自净容量的国际性难题。针对系统治理，她发明城市管网溢流污染晴天和雨天耦合控制装置，突破农村污水单级人工湿地脱氮技术瓶颈，研发雨天黑臭治理核心技术，这是发展中国家河道水质稳定改善的关键。

苏州河是国内最早开展黑臭治理的河流，徐祖信在同济大学领衔并参与重大技术攻关，在苏州河水环境综合治理中发挥重要作用。在各方面的共同努力下，苏州河治理成为国际上重污染河流治理的成功范例。

如今，徐祖信的身影又出现在了国内其他的大江大河。由于其在河流污染治理方面的学术造诣和实际经验，她担任了国家水体污染控制与治理科技重大专项技术副总师，被多个城市和环保企业聘为技术支持专家，负责并参与了多个城市河流污染治理工作，研究成果编入多部技术规程和指南，为我国城市河流污染治理做出突出贡献。

在联合国环境大会上，徐祖信这样说：“苏州河区域人口、建筑密集，曾是中国污染最严重的河网水系之一，苏州河综合治理也是世界上城市河流污染最复杂的工程。12年的治理成功归因于市委市政府高度重视、政府职能部门有序协调、依靠专家科学决策、创新科技成果的应用以及公众广泛参与。”

简介

徐祖信，江西萍乡人，博士，教授，博士生导师。1995年回国至今，一直坚持在同济大学环境科学与工程学院从事教学和科研工作。一直致力于城市河流污染综合治理，担任国家水体污染控制与治理科技重大专项技术副总师，领衔并参与“十五”“十一五”“十二五”国家科技攻关项目、国家水污染治理重大科技专项项目。