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徐坚:仿生学与高分子仿生材料
2006-01-19  来源:中国科学院

    徐坚:谢谢中国科学院院网给我这么一个机会谈谈,作为一个普通科研人员,或者作为科学工作者来说,今天在这儿谈谈仿生科学是荣幸,仿生概念很早就提到了,上世纪二十年代年大不列颠百科全书中就有BIONICS这个词,仿生这个概念过去更多的是出现在童话小说里面,经过科学发展这么多年以后,为什么仿生学从科幻变成了现实科研的一个主题呢,最主要的原因跟社会发展有关系,社会发展到现在为止,人们想模拟天然和自然界的高效节能和智能。迄今为止,真正要想达到生物界这样有效的合成,比如说光合作用,仅仅在温和的环境下,二氧化碳、氧气转化成养分,这种效率是目前迄今为止即使一个最好的化学反应器也不能做到的,从这个角度讲,自然界的效率很高,非常节能,跟环境和谐。还有自然界另外最突出的一个特点是智能,不但能够适应环境,而且通过环境的学习,能够进一步改造自己,这样一个过程是我们新物质还是新材料都达不到的水平,从这个角度讲,用这样一种观点做仿生的研究,符合建立节约型社会和可持续发展,这就是仿生学最近这几年在国际上学术界变得比较热门的所在。
    我想真正最高水平的仿生学应该是制造生命,但这是一个比较有争议的课题,因为涉及到伦理学,这里指的是用化学分子,或者用一个分子构筑具有生理活性的物质,如牛胰岛素结晶,在过去60年代我们做的中国科学院上海分院做的最出名的一个成果一样。通过分子的构筑,做出一个有生命的体系来,人们更多的还是想利用这样一个科学发展过程中的一些技术和一些科学概念,为我们人类的生活做服务。在制造生命的过程中或者制造有生力分子活性本身所带来伦理学问题,社会学问题有等待于进一步研讨。
    作为科学家、学者来说,永远追求一种能够做到什么,兴趣驱动的情况下,做学者应该更多有社会责任感,这个工作的过程中,应该发展到哪一步,我觉得这个值得全社会和整个科学学术界来进行讨论,用比较严肃的科学态度对待这样一个问题。在比较低的层次上,我们想做出对人类有用的高性能材料,与环境和谐,与环境友好。
    我想从仿生学来说,距离制造一种有生理活性的体系或者制造有生命体系还离得很远,我们制造一种材料,具有智能的响应,也还有相当的距离,相当遥远的距离。现在有一种说法,我们做的材料仅仅是机敏材料,它能够随着环境的变化产生响应,环境的一个刺激响应,机敏材料可以有一定的响应,而智能材料,是随着环境响应还具有学习的能力,这应该是大自然最高水平。迄今为止,智能这个概念,目前说还是一种设想、一种梦想,还不是一种现实。

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